a) Entwicklung eines Bleichverfahrens fuer Sulfitzellstoffe ohne Einsatz von Chlor. b) Ersatz der Chlorierungsstufe durch eine Alkali/Sauerstoff- oder Peroxidstufe mit Magnesium oder Natrium als Base. Einsatz von Chlordioxid an Stelle von Chlor. c) Die Sulfitzellstoffe werden in vier Stufen mit den erwaehnten Bleichmitteln behandelt und auf einen Weissgrad von 90 und hoeher gebracht. Bei Verwendung der gleichen Base in der Bleiche wie beim Aufschluss koennen die Bleichereiabwaesser zusammen mit der Kochereiablauge eingedampft und verbrannt werden und ein Grossteil der Chemikalien zurueckgewonnen werden. Die Abwasserbelastung durch Zellstoffabriken kann so erheblich reduziert werden.
Bei einem Großteil der Papiere wird zur Verbesserung der Bedruckbarkeit, der Weiße, der Glätte und anderer Eigenschaften eine Streichfarbe (Mischung aus Pigmenten, Bindemitteln und weiteren Verbindungen) aufgetragen. Bei der Herstellung von solchen gestrichenen Papieren fallen bei verschiedenen Arbeitsschritten, wie beim Sortenwechsel und der Reinigung, streichfarbenhaltige Abwässer an. Im Jahr 2006 stellte die Zellstoff- und Papierfabrik Sappi Ehingen GmbH im Zuge von Umbauarbeiten die Papier- und Streichmaschine PM6/SM6 von einfach auf mehrfach gestrichene Papiere um, wodurch der Rohstoffbedarf an Streichfarbenpigmenten und die Abwasserbelastung anstiegen. Eine vollständige Rückführung der Pig-mente in den Produktionsprozess war bisher aufgrund von Verunreinigungen und einem zu niedrigen Feststoffgehalt von nur 1-5 Prozent nicht möglich. Die Pigmente gelangten mit dem Produktionsabwasser in die Betriebskläranlage und wurden als pigmenthaltiger Schlamm zusammen mit anderen Schlämmen und Faserrückständen entsorgt. Ziel des Vorhabens war die Entwicklung eines Verfahrens, durch welches Streichfarbenpigmente vollständig aus streichfarbenhaltigen Abwässern zurückgewonnen werden können. Um die recycelten Pigmente direkt im Produktionsprozess wieder einsetzen zu können, ist ein Feststoffgehalt von mindestens 50 Prozent im Endprodukt notwendig. Neben den Rohstoffeinsparungen sollten durch das Vorhaben auch Minderungen im Frischwasserverbrauch, CO 2 -Ausstoß und der Gesamtreststoffe der Papierfabrik erreicht werden. Ergebnis des Vorhabens ist das ESAP (Ehinger-Streichfarbe-Abwasser-Pigment) – Verfahren, mit dem es nun möglich ist, Streichfarbenpigmente zu 100 Prozent aus Abwässern zu recyceln und dem Produktionsprozess direkt wieder zuzuführen. Die streichfarbenhaltigen Abwässer werden gesondert erfasst und getrennt von den übrigen Fabrikationsabwässern weiter behandelt. Nach einer zweistufigen Siebung zur Entfernung von größeren Verunreinigungen werden die Pigmente ausgeflockt und durch Sedimentation abgetrennt. Die Trockensubstanz der Streichfarbe erhöht sich dadurch auf 20 Prozent. Der dabei entstehende Klarwasserüberstand wird in den Produktionsprozess zurückgeführt. Anschließend werden die eingedickten Ab-wässer inklusive der noch enthaltenen kleineren Verunreinigungen in einer Kugelmühle auf die notwendige Korngröße feinst vermahlen. Durch die feine Vermahlung sind die Verunreinigungen nicht mehr sichtbar und stellen bei der Wiederverwen-dung keine Beeinträchtigung dar. Nach der Mahlung erfolgt eine weitere Aufkon-zentrierung auf einen Feststoffgehalt von 50 bis 55 Prozent. Auch an dieser Stelle wird Klarwasser in den Produktionsprozess zurückgeführt. Eine Feststoffregelung verbessert die Prozessstabilität und gewährleistet einen gleichbleibend hohen Fest-stoffgehalt von über 50 Prozent in der recycelten Streichfarbe. Durch das Verfahren ergibt sich eine erhebliche Reduzierung der Umweltbelastungen sowie Rohstoffeinsparungen. Die Realisierung der 100-prozentigen Pigmentrückgewinnung spart pro Jahr einen Rohstoffbedarf von 3.500 Tonnen Frischpig-ment. Das Recycling der Streichfarbenpigmente verbraucht 70 Prozent weniger Energie als die Herstellung des frischen Pigments. Diese Energieeinsparungen sowie verminderte Rohstoff- und Entsorgungstransporte führen insgesamt zu einer jährli-chen Senkung des CO 2 -Ausstoßes um rund 330.000 Tonnen. Durch die hohe Qualität der zurück gewonnenen Streichfarbe sind keine Bleichmittel zur Erhöhung der Weiße notwendig. Auch der Einsatz von Bioziden und Flockungsmitteln wird durch das Verfahren gemindert. Die spezifischen Verluste bei der Papierproduktion wurden um etwa 60 Prozent reduziert. Das zurück gewonnene Klarwasser ist ein hochwertiger Frischwasserersatz und kann im Produktionsprozess wieder verwendet werden, so dass eine jährliche Wassereinsparung von etwa 130.000 Kubikmeter realisiert werden konnte. Das Vorhaben zeigte erstmals, dass eine vollständige Streichfarbenrückgewinnung mit einer hohen Qualität der recycelten Streichfarbe umweltschonend und wirtschaftlich realisierbar ist. Die einzelnen Komponenten des Verfahrens sind erprobt und werden hier in innovativer Zusammenstellung neu kombiniert. Durch das vergleichsweise einfache Anlagenkonzept kann das Verfahren ohne größeren Aufwand auch bei anderen Anlagen mit Streicherei eingesetzt werden. Branche: Papier und Pappe Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: Sappi Ehingen GmbH Bundesland: Baden-Württemberg Laufzeit: 2008 - 2008 Status: Abgeschlossen
null Spurenstoffe im Grundwasser: In Straßburg präsentierten am heutigen Donnerstag, den 15. November 2018, die deutschen, französischen und schweizerischen Partner und der Verein für den Grundwasserschutz in der elsässischen Rheinebene (APRONA) unter Vorsitz ihres Präsidenten Frédéric die Ergebnisse des Projektes „Entwicklung der Ressource – Monitoring des Eintrags von Spurenstoffen in das Grundwasser des Oberrheingrabens“ (ERMES-Rhein). Die deutschen Projektpartner vertrat Eva Bell, Präsidentin der LUBW Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg. Untersuchung „neuartiger“ Spu r enstoffe Erwartungsgemäß wurde bei der Bestandsaufnahme im Oberrheingraben viele Stoffe anthropogenen Ursprungs gefunden. Erstmals wurden in allen Anrainerstaaten zusätzliche Analysen zu sogenannten „neuartigen“ Spurenstoffe durchgeführt. Hierbei handelt es sich um die Abbauprodukte von Pflanzenschutzmitteln, pharmazeutische Substanzen, Nahrungsergänzungsmittel und andere Chemikalien, die in Industrie und Haushalten häufig verwendet werden. Beispielsweise wurde das Grundwasser auf 17 verschiedene per- und polyfluorierte Chemikalien (PFC) ebenso untersucht wie auf Antiepileptika, Entzündungshemmer und Röntgenkontrastmittel. In der Rubrik Lebensmittelzusatzstoffe kamen Koffein und Süßstoffe neu hinzu. Das in Industrie, Landwirtschaft und Haushalten häufig eingesetzte Desinfektions- und Bleichmittel Perchlorat wurde ebenfalls untersucht. Die häufigsten PFC (PFOS, PFBS und PFOA) wurden an über 35 % der Messstellen nachgewiesen. Manche Gebiete weisen stärkere Belastungen auf, beispielsweise der Raum Rastatt und der Raum Baden-Baden. Hohe Konzentrationen pharmazeutischer Substanzen wurden im Norden des Oberrheingrabens an Bächen und Flüssen festgestellt, in die gereinigtes Abwasser eingeleitet wird. Am häufigsten wurde das Antiepileptikum Carbamazepin entdeckt, 20 % der Messstellen wiesen Positivbefunde auf. Lebensmittelzusatzstoffe, insbesondere Acesulfam, wurden ebenfalls in der Nähe von Wasserläufen nachgewiesen. Perchlorat war im Grundwasser des Oberrheingrabens flächendeckend anzutreffen. Im Hinblick auf die neuartigen Spurenstoffe geben die Projektergebnisse Hinweise für die Belastungssituation. Die Auswirkungen dieser Substanzen auf Umwelt und Gesundheit sind noch nicht hinreichend bekannt. Hier muss weiter untersucht und geforscht werden. Der Bericht, alle Daten der Analyse sowie Kartendarstellungen zu ausgewählten Spurenstoffen und der Gesamtbeschaffenheit des Grundwasserspeichers stehen ab sofort unter der Homepage: www.ermes-rhin.eu zur Verfügung. Hintergrund Seit Anfang der 1990er Jahre arbeiten die Anrainerstaaten im Oberrheingraben über Staatsgrenzen hinweg zusammen, um den bedeutendsten Grundwasserspeicher Europas zu schützen. Die natürliche Ressource ist von außerordentlicher Bedeutung für die Entwicklung der gesamten Region von Basel über Straßburg und Karlsruhe bis Mainz. Das deutsch-französisch-schweizerische Projekt ERMES-Rhin (INTERREG V) stellt die Fortsetzung des Monitorings der Qualität des Grundwassers im Oberrheingraben dar. Die ERMES-Untersuchungen begannen im Jahr 2016 und reichen bis ins Jahr 2018. Im Rahmen des Projekts wurden 172 Parameter an über 1 500 Messstellen von Basel bis Mainz analysiert.
Mit der Verabschiedung des dritten Teils der EN 13795 wurde eine Reihe von Qualitätskriterien für OP-Textilien und Reinraumtextilien festgelegt, wobei der Partikelreinheit eine besondere Bedeutung zukommt. Es besteht deshalb Bedarf, Verfahren zur sicheren Partikeldekontamination zu entwickeln ohne die Einhaltung der übrigen Qualitätsnormen zu beeinträchtigen. Ziel des Projekts war die Entwicklung von Waschverfahren, die wirtschaftlich die Einhaltung sachgerechter Partikelgehalte ermöglichen. Das Projekt wurde von einem Verbund von 4 Industriepartnern und dem wfk-Forschungsinstitut bearbeitet. Ausgehend vom Stand der Technik wurden neue wirtschaftliche Aufbereitungsverfahren mit optimiertem Bedarfsmitteleinsatz zur Erreichung sachgerechter Partikelgehalte für OPTextilien bei gleichzeitiger Umweltentlastung entwickelt, auf ihre Realisierbarkeit überprüft und direkt in neue Produkte umgesetzt. Nach Minimierung der Partikelabgabe von OP-Textilien sowohl im Neuzustand als auch nach einer Vielzahl von Aufbereitungszyklen wurden als neue Produkte sachgerechte Waschmaschinen und Trockner sowie eine Schnellmethode zur On-Line-Qualitätskontrolle entwickelt. Desweiteren erfolgte eine Optimierung von Wasch- und Waschhilfsmitteln und die Erarbeitung von Verfahrensempfehlungen für ökologisch und ökonomisch günstige Aufbereitungsverfahren zur sicheren Einhaltung der Partikelgrenzwerte für OP-Textilien. Die Produkte konnten erfolgreich umgesetzt werden und deren Eignung sowohl in Technikumsmaßstab als auch unter Praxisbedingungen in Wäschereibetrieben, wie nach EN 14 065 festgelegt, unter Einhaltung der Qualitätskriterien einschließlich der Partikelgrenzwerte nach EN 13 795 nachgewiesen werden. Je nach entwickeltem Produkt sind Wasser-, Energie- und Waschmitteleinsparungen bis zu 50 % möglich, wobei die Lebensdauer der Textilien erhöht wird.
Pflanzliche Cytochrom-P450-Monooxygenasen (P450s oder CYPs) sind wichtige Enzyme des Sekundärmetabolismus. Sie spielen weiterhin eine große Rolle im Metabolismus von Xenobiotika - wie z.B. Pestiziden, insbesondere Herbiziden. Spezies-Unterschiede in der Aktivität bestimmter P450s zum Metabolismus von Herbiziden werden als der Mechanismus angesehen, der es toleranten Pflanzenspezies ermöglicht, gegenüber Herbiziden weniger empfindlich zu sein als andere. P450s, die im Pestizid-Metabolism involviert sind, üben vermutlich auch eine Funktion im Sekundär-Metabolismus aus. CYP73A1 z.B. ist die trans-Zimtsäure-Hydroxylase aus Jerusalem-Artichoke, die auch die Ring-Methyl-Hydroxylierung von Chlortoluron katalysiert, wie durch Expression ihrer cDNA in Hefe gezeigt wurde. Ein Wissenszuwachs über P450s, die in empfindlichen und toleranten Pflanzen vorkommen, und über molekulare Mechanismen, die den P450-katalysierten Metabolismus von Herbiziden in toleranten Pflanzen verantwortlich sind, kann zu einem Verständis der Herbizid-Resistenz und ihrer Entwicklung beitragen. Auf Grund seiner Toxizität war Kornrade (Agrostemma githago L.) in der Vergangenheit ein problematisches Unkraut in europäischen Getreidefeldern. Heutzutage ist die Pflanze fast ausgestorben - als Folge des Einsatzes von Herbiziden und einer verbesserten industriellen Saatgutreinigung. In Weizenfeldern, sind eine Reihe Herbizide effektiv gegenüber Kornrade (z.B. Triasulfuron, Diuron, Metribuzin, Dicamba + 2,4-D und Bromoxynil). Obwohl bislang über Resistenz bei Kornrade nicht berichtet wurde, sind Zellsuspensionskulturen der Kornrade in der Lage, die Herbizide Metamitron und Atrazin sowie das Xenoestrogen Nonylphenol zu metabolisieren. Die Metaboliten, die identifziert wurden, entstehen durch Dealkylierung und Hydroxylierung der aromatischen und aliphatischen Teilstrukturen der Ausgangsverbindungen. Da diese Reaktionen als typisch für P450-Enzyme im Metabolismus von Xenobiotika angesehen werden, kann man vermuten, dass P450s an der beobachteten Metabolisierung beteiligt sind. In Verlauf des Projektes wurde eine Plasmid-abhängige cDNA-Bibliothek von Kornrade-Zellsuspensionskulturen konstruiert, um unbekannte P450-Sequenzen zu isolieren. Um eine erhöhte Expression von P450s zu erreichen, wurden die Zellen mit dem Herbizid-Safener Benoxacor behandelt, von dem bekannt ist, dass er den P450-Gehalt von Mais-Keimlingen deutlich erhöht. Um sicherzustellen, dass die Kornradezellen der Suspensionskultur die gewünschten Enzyme noch exprimieren, wurde ihre Fähigkeit, 4-n-Nonylphenol (4-n-NP) durch Oxidation zu metabolisieren, in einer Metabolismus-Studie mit dem radioaktiv-markierten (ring-U-14C)4-n-Nonylphenol überprüft. Nach Anwendung verschiedener molekularbiologischer Techniken konnten letztlich mittels einer PCR-Strategie unter Verwendung P450-spezifischer degenerierter Primer zwei PCR-Produkte kloniert werden. U.s.w.
Ziel des Vorhabens ist die Abtrennung der im Produktionsprozess stoerenden Substanzen, wie echt oder kolloidal geloeste Bestandteile, abgeloeste Druckfarbenpartikel, Fuellstoffe, inaktive Feinstoffe und Schwermetalle. Mittels einer gezielten Waesche soll in erster Linie eine Erhoehung des Weissgrades sowie der Homogenitaet des Faserstoffes bzw. eine Verringerung des Chemiekalieneinsatzes bei der Bleiche von Altpapierstoffen erreicht werden. Nach dem Ausschleusen dieser Stoffe zur Verbesserung des Laufverhaltens der Papiermaschine und der Qualitaet des Papiers sollen auch die Einfluesse des Fabrikationswassers weitgehend geschlossener Wasserkreislaeufe auf das Waschergebnis beruecksichtigt werden. Dazu zaehlt weiterhin die Reinigung der anfallenden Waschwaesser fuer die Bereitstellung sauberer Abwaesser bzw. Einflussfaktoren fuer die Kreislaufwasserbehandlung. In den ersten Monaten der Vorhabenbearbeitung wurden Modelle fuer mehrstufige Verdraengungs- und Extraktionswaeschen erarbeitet und die Spezifizierung der Laborversuchseinrichtung vorgenommen.
Ziel dieses Vorhabens ist die Herstellung verschiedener Peroxidasen und die Entwicklung unterschiedlicher Verfahren zur Immobilisierung des Enzyms an textile Trägermaterialien. Die immobilisierten Enzyme sollen dann in Kooperation mit den Projektpartner zur Bleiche von Molke eingesetzt werden. Dabei wird zunächst das Verfahren zunächst im Batch und danach im kontinuierlichen Betrieb entwickelt. Eine Optimierung des Verfahrens hinsichtlich Enzymeinsatz und Effektivität sowie ein Scale-up wird unter ökonomischen Aspekten durchgeführt. Abschließend erfolgt eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung. Zunächst werden verschiedene Peroxidasen hergestellt und den Projektpartnern für Versuche zur Verfügung gestellt. Weiterhin werden Testsysteme zur Messung der Aktivität der immobilisierten Enzyme auf den verschiedenen Trägermaterialien entwickelt. Je nach Ergebnissen der Immobilisierungsversuche werden weitere Peroxidasen entwickelt oder die Produktion der bereits erfolgreich eingesetzten Enzyme optimiert. Danach wird ein Testsystem zur Beurteilung der Wirkung der Peroxidase in Molke entwickelt und gemeinsam mit den Projektpartnern das Verfahren zur Bleichung von Molke konzipiert und optimiert.
Am Standort Plattling befinden sich derzeit zwei Papierfabriken für Magazinpapiere mit getrennten Abwasserbehandlungsanlagen. Beide Anlagen werden organisatorisch zusammengelegt. Künftig ändert sich auch die Sortenzusammensetzung der Papierprodukte. Es werden verstärkt hochgebleichte Papiere hergestellt. Durch die intensivere Bleiche ist auch mit einer Erhöhung der Abwasserbelastung (CSB) zu rechnen. das Unternehmen plant dazu ein innovatives Abwasseraufbereitungskonzept, um ohne eine Erhöhung der genehmigten Schadstofffracht auszukommen. Die beiden bestehenden Abwasserbehandlungsanlagen werden zusammengeführt und erstmalig mit einer energetisch optimierten zweistufigen Ozonanlage kombiniert. Damit soll die Abwasserbelastung um ca. 600 kg/d bei möglichst geringem Energieverbrauch reduziert werden. Außerdem werden besonders resistente Stoffe wie Komplexbildner, optische Aufheller oder endokrin wirksame Stoffe zerstört.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 59 |
| Europa | 5 |
| Land | 2 |
| Weitere | 1 |
| Wissenschaft | 24 |
| Zivilgesellschaft | 5 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 4 |
| Ereignis | 1 |
| Förderprogramm | 55 |
| Gesetzestext | 3 |
| Text | 2 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 7 |
| Offen | 55 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 57 |
| Englisch | 9 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Bild | 1 |
| Datei | 1 |
| Dokument | 2 |
| Keine | 51 |
| Webseite | 9 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 43 |
| Lebewesen und Lebensräume | 48 |
| Luft | 40 |
| Mensch und Umwelt | 62 |
| Wasser | 39 |
| Weitere | 58 |