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Untersuchung der Wasserverunreinigungen

Ziel des Vorhabens ist die Aufklaerung der chemischen Vorgaenge in der aquatischen Umwelt (Boden, Binnengewaesser, technologische Reinigungsprozesse). Gegenwaertige Schwerpunkte der Arbeiten sind dabei die Untersuchung der Stoffumsaetze bei der Grundwasserbildung, insbesondere die Aufnahme von Haerte und Nitrat, sowie des Verhaltens der Reststoffe biologisch behandelter Abwaesser, etwa bei der Mobilisierung von Schwermetallen im Sediment. Es werden dazu Messverfahren, vor allem fuer organische Wasserinhaltsstoffe, entwickelt und eingesetzt. Die Stoffumsaetze werden mit Hilfe mathematischer Modelle beschrieben.

Die Energiebilanzen alternativer Abwasserreinigungsverfahren

Verschiedene Abwasserreinigungsverfahren - ob physikalischer, biologischer, chemischer oder kombinierter Art - verlangen einen unterschiedlichen Aufwand an Energieeinsatz. Bisher sind allumfassende Energiebilanzen fuer die gaengigen Verfahren kaum bekannt. Diese Arbeit soll ausgehend von physikalischen, biochemischen und chemischen Grundprozessen ein Instrumentarium liefern, mit dem gezielte Hinweise fuer Entwurf und Betrieb von Abwasserbehandlungsanlagen hinsichtlich rationellen Energieeinsatzes gegeben werden koennen.

Photolyse und Photooxidation halogenierter und aromatischer Kohlenwasserstoffe in der waessrigen Phase unter Anwendung der heterogenen Katalyse

Verfahren zur Reinigung von Abwaessern aus Textilen Produktionsstaetten, Insbesondere von Farbstoffen und Oberflaechenaktiven Verbindungen

Zielsetzung: Beseitigung von Biologisch nicht Abbaubaren Schadstoffen aus Abwaessern, Insbesondere Tensiden, Faerbebeschleunigern (carrier), Farbstoffe, Schlichtemittel, Fette, Oele. Loesungsweg: Adsorption an Besonders Gearteten, Regenerierbaren traegern. Analytik: Extraktion, Elektrophorese, Chromatographie, Polargraphie, Photometrie, csb, bsb.

Entwicklung eines Kombinationsverfahrens zur chemisch-biologischen Behandlung cyanidbelasteter Abwaesser

Der Wirkungsgrad und die katalytische Beeinflussung des elektro-chemischen Abbaus von Gift- und Schmutzstoffen in Wasser

Ausbeute-Bestimmung bei der Abwasser-(Abluft)-Reinigung und Trinkwassersterilisation durch anodische Oxidation.

Teilprojekt 2^JPI Water: FRAME: Entwicklung von Strategien zur Erfassung und zum Management neuartiger Schadstoffe bei der Abwasserwiederverwendung zur Stützung der Trinkwasserversorgung, Teilprojekt 1

Das übergeordnete Ziel des Verbundvorhabens ist die Entwicklung eines Verfahrens zur integrativen Bewertung von Aufbereitungstechniken zur indirekten Abwasserwiederverwendung, wobei der regionale Wasserkreislauf vom Abwasser über die aquatische Umwelt bis hin zum Trinkwasser betrachtet wird. Das Bewertungsverfahren berücksichtigt potenzielle Risiken für Mensch und Umwelt aufgrund chemischer aber auch mikrobieller Kontaminationen sowie die (Kosten-) Effizienz der technischen Lösungen. Neben der Projektkoordinierung werden durch die BfG neuartige Schadstoffe im urbanen Wasserkreislauf betrachtet und identifiziert. Hierbei werden die Schwerpunkte sowohl auf Indikatorsubstanzen und deren Transformationsprodukten als auch auf 'Non-Target'-Verfahren liegen. Beide dienen zur Bewertung der Leistungsfähigkeit der ausgewählten Reinigungs- und Aufbereitungsverfahren, die bei der indirekten Abwasserwiederverwendung eingesetzt werden. Die BfG ist verantwortlich für die Koordinierung und das Management des Verbundprojektes mit 7 Partnern aus vier europäischen Ländern. Hierzu zählen u.a. die Durchführung von Projekttreffen des gesamten Forschungsverbundes, die Abstimmung zwischen den Arbeitspaketen, die Überprüfung der Einhaltung gemeinsamer Projektziele sowie die Koordinierung der fachlichen Berichterstattung. Zur Bewertung von Reinigungs- und Aufbereitungsverfahren, die bei der indirekten Abwasserwiederverwendung eingesetzt werden, entwickelt die BfG für unterschiedliche wässrige Matrizes sowohl sog. Non-Target-Verfahren basierend auf Messungen mittels hochauflösender Massenspektrometrie als auch empfindliche analytische Multimethoden zum Nachweis von Indikatorsubstanzen und deren Transformationsprodukten. In Laborstudien für biologische Prozesse und Ozonung klärt die BfG für ausgewählte organische Schadstoffe deren Abbauwege auf. Diese Erkenntnisse werden dann auf Studien im Pilot- und Vollmaßstab übertragen, um die dortigen Massenbilanzen zu schließen.

Teilprojekt 3.1: Gewinnung strategischer Metalle aus Wässern und Aufschlusslösungen^Wachstumskern BioSAM - Verbundprojekt 03: BioNEWS - Reaktive, regenerierbare Biohybridsysteme zum Nachweis und zur Entfernung von Wert- und Schadstoffen aus wässrigen Systemen, Teilprojekt 3.3: Konzipierung und Bau von Versuchsstationen zur Sensortestung und Versuchsanlagen zur Metallabtrennung

Simultane chemische und biologische Abwaesserreinigung auf Basis offenporiger silikatischer Traeger

Projektziel war die Entwicklung einer sowohl kostengünstigen als auch ökologisch sinnvollen Lösung zur Behandlung kontaminierter Abwässer, die persistente organische Verbindungen (z. B. halogenierte Kohlenwasserstoffe, Ether und Aldehyde) in ökologisch bedenklichen Konzentrationen enthalten. Im Rahmen des Projektes wurde ein Verfahren entwickelt, bei dessen Anwendung nicht nur eine Indirekt- bzw. Direkteinleitung des behandelten Abwassers, sondern auch eine Kreislaufführung möglich wird. Anwendungsbereiche sind industrielle Abwässer, die keine relevanten Konzentrationen (Grenzwertüberschreitungen) an anorganischen Ionen aufweisen. Grundlage des Verfahrens bilden offenporige Silikate, auf denen sich einerseits Biofilme mit definierter Dicke ausbilden und andererseits katalytisch wirksame Oberflächenzentren vorhanden sind. Im ersten Projektabschnitt wurden verschiedene poröse Silikate, die mit Aktivkomponenten dotiert sind, im Labormaßstab hergestellt und ihre Eigenschaften überprüft. Besonders geeignete Produkte wurden anschließend für Einsatztests in einer Pilotanlage im halbtechnischen Maßstab produziert. Im Rahmen von Felduntersuchungen wurden Aussagen zur Kinetik des Abbaus von chlorierten Kohlenwasserstoffen in einem Abwasser industrieller Herkunft erarbeitet. Dazu wurde ein Schwebebett-Reaktor mit einem Volumen von ca. 2 m3 mit speziell optimiertem, totzonenfreiem Belüftungssystem am Reaktorboden erstellt, der in einem Container betrieben wird und damit ortsveränderlich ist. Als Biomasse-Träger wurden poröse Granulate mit einem Teilchendurchmesser von 1 - 4 mm eingesetzt. Für die chemische Nassoxidation wurde eine 0,5 Prozent H2O2 Lösung eingesetzt. Das Schwebebett wurde mit Luft aufrechterhalten, die zugleich die Mikroorganismen mit Sauerstoff versorgte. Mit der Pilotanlage wurde die Reinigung eines CKW-haltigen Abwassers in der Kläranlage Wengelsdorf untersucht. Für die halbtechnischen Versuche wurde der Reaktor zunächst mit dem Granulat und Belebtschlamm aus der Kläranlage befüllt und 14 Tage lang belüftet, um eine hinreichende Konzentration an Biomasse auf den Granulaten zu immobilisieren. Danach erfolgte eine kontinuierliche Einleitung von Abwasser. Zunächst wurde die Stickstoffelimination untersucht. Weitere Untersuchungen betrafen die kombinierte nasschemische und biologische Elimination von persistenten organischen Verbindungen.

EXIST-Gründerstipendium: Abwasserreinigung durch Plasma-/Ozonverfahren

Das Unternehmen gründet sich zu dem Zweck ein neuartiges, innovatives und im Zuge der Gründung patentiertes Verfahren der chemischen Abwasserreinigung national wie international zu vertreiben. Das Wasser-Plasma Reinigungsverfahren ist eine Verfahrenstechnik zur Wasser/Abwasserbehandlung. Es wird Abwasser durch eine Kombination von auf der Wasseroberfläche produzierten Plasma, sowie dem dabei entstehenden Ozon, gereinigt. Das Gerät zielt insbes. auf die Ablösung der heute üblichen Ozonisatoren (Ozongeneratoren) ab. Die WP-Technik bietet eine wesentlich höhere Effektivität u Effizienz als übliche Ozonisatoren und bietet somit eine technisch u wirtschaftlich bedeutende Neuerung. Der Kundennutzen ist eine erhebliche Einsparung von Energie u Ressourcen bei gleichzeitig besserer Reinigungs-Leistung. Durch Anpassung der Größe (der Wasser-Durchflussmenge) der Geräte, können sowohl industrielle Abwässer (z.B. aus Holzfabriken, Krankenhäusern), als auch z.B. Schwimmbäder gereinigt werden. Die Geräte sollen in Lizenzvergabe gebaut und von uns vertrieben werden. Da es bereits eine Patentanmeldung gibt sowie potentielle Investoren und Lizenznehmer wird das erste Ziel bei Bewilligung die Gründung einer GmbH sein.

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