Das Projekt "Untersuchungen zur Schwermetalldekontamination von Gewaessersedimenten und Schlaemmen mittels kombinierter photo- und sonochemischer Methoden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Leipzig, Institut für Anorganische Chemie durchgeführt. Ziel der Untersuchungen ist es, aus Cd, Cu und Hg mittel- bis hochgradig kontaminierten Schlaemmen (z B Baggergut aus Fluss- und Hafensedimenten) entsprechend den gesetzlichen Anforderungen mittels einer neuartigen Kombination von Leachingsprozessen mit speziellen ultraschall- und photolyseunterstuetzten Aufschluss-, Anreicherungs- und Trennverfahren zu entfernen. Modelluntersuchungen an Aufschlaemmungen von Schwermetallsulfiden in Ton- sowie Carbonatmatrices dienen der Bestimmung der Reproduzierbarkeit der kombinierten photosonochemischen Dekontaminierung. Die Ergebnisse dieser Untersuchungen sollen dann auf hochgradig kontaminierte Flusssedimente bzw. Schlaemme uebertragen werden. H2O2 als Oxidationsmittel sowie biogene Chelatbildner aus Abprodukten sollen hinsichtlich ihrer Eignung zur sono-/photochemischen Metallabtrennung unter Eigen-pH-Wert-Bedingungen herangezogen werden. Geeignete Miniphoto-/sono-Reaktoren, die eine Batch- sowie Kreislauffuehrung der kontaminierten Sedimente ermoeglichen, werden dabei zum Einsatz kommen.
Das Projekt "Werkzeuge zur automatischen Erstellung mathematischer Modelle und modellgestuetzter Fehlerkennungsverfahren fuer kritische Reaktionen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Prozess- und Verfahrenstechnik, Fachgebiet Mess- und Regelungstechnik durchgeführt. Mit modernen modellgestuetzten Verfahren der Prozessfuehrung und Anlagenueberwachung stehen heute leistungsfaehige Methoden zur Verfuegung, um die von chemischen Anlagen ausgehenden Sicherheitsrisiken deutlich zu verringern. Modellgestuetzte Messverfahren ermoeglichen die Erfassung nicht direkt messbarer Groessen und tragen damit zu einer fundierteren Beurteilung von Reaktionszustaenden bei. Modellgestuetzte Fehlererkennungsverfahren erlauben darueber hinaus die Erkennung und Diskriminierung verschiedener Fehlzustaende und somit die automatische Einleitung von auf die jeweilige Fehlerart abgestimmten Gegenmassnahmen. Die Struktur und Parameter solcher Fehlererkennungsverfahren muessen heute noch oft in aufwendigen Simulationsstudien 'von Hand' ermittelt werden. Zusaetzlich ist mit einem recht hohen Zeit- und damit Kostenaufwand fuer die Erstellung geeigneter mathematischer Reaktionsmodelle zu rechnen. An diesem Punkt setzt das Forschungsvorhaben an: Es ist das Ziel, sowohl die bisher groesstenteils intuitiv durchgefuehrte Modellbildung als auch die Auslegung das auf dem erhaltenen Modell basierenden Fehlererkennungsverfahren zu systematisieren und in Form eines Rechenprogramms zu automatisieren. Nach erfolgreichem Abschluss des Projekts soll ein Werkzeug zur Verfuegung stehen, welches den Einsatz modellgestuetzter Verfahren der Anlagenueberwachung einem breiten Anwenderkreis, besonders auch aus kleineren und mittleren Unternehmen, ueberhaupt erst moeglich macht.
Das Projekt "Optimierung von Einsatz und Regeneration von Spuelwaessern bei der Batch-Produktion von Emulgatoren und tensidhaltigen Abwaessern" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Prozess- und Verfahrenstechnik, Fachgebiet Dynamik und Betrieb technischer Anlagen durchgeführt. Das Ziel ist die Entwicklung geeigneter Konzepte und Werkzeuge zur Optimierung des bei haeufigem Produktwechsel notwendigen Spuelprozesses der Produktionsanlagen (Cleaning in Place, CIP). Hierzu sollen in Zusammenarbeit mit anderen Instituten verschiedene Verfahren zur Aufkonzentrierung der Schadstoffe im Spuelwasser sowie deren Wiederverwendung fuer die Spuelung experimentell untersucht werden. Mittels Prozesssimulation und Entwicklung geeigneter mathematischer Werkzeuge soll die Optimierung des Spuelwassermanagements fuer groessere Anlagensysteme moeglich werden. Aufgaben: Experimentelle Untersuchung von CIP-Prozessen und Membranverfahren an einer Versuchsanlage im Technikumsmassstab, Mathematische Modellierung der Teilprozesse der Projektgruppe Prozessfuehrungsstrategie fuer das Spuelwassermanagement mittels mathematischer Optimierungsalgorithmen.
Das Projekt "Auslegung, Ueberwachung und Fuehrung sicherheitstechnisch schwieriger Kontiprozesse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik durchgeführt. Ziel des Forschungsvorhabens ist eine systematische Untersuchung der sicherheitstechnischen Aspekte unterschiedlicher Verfahrensprinzipien zur Durchfuehrung gefaehrlicher Reaktionen. Auf der Grundlage einer detaillierten Prozessmodellierung sollen die Vor- und Nachteile untersucht werden, die eine kontinuierliche Reaktionsdurchfuehrung in einer Ruehrkesselkaskade gegenueber einem Batch- oder Semibatchbetrieb aus primaer sicherheitstechnischer Sicht aufweist. Die grundsaetzlichen Untersuchungen sollen exemplarisch am Beispiel der Nitrierung eines aromatischen Stoffes durchgefuehrt werden.