Das Projekt "Entwicklung eines Verfahrens zur Entfernung problematischer Aromaten aus Grundwasser mit Hilfe einer makrozyklischen, regenerierbaren Komplexbildung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West e.V. (DTNW) durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Erarbeitung wissenschaftlicher Grundlagen fuer ein neues Verfahren zur Entfernung von aromatischen Verbindungen aus dem Grundwasser. Diese Verbindungen koennen durch ein makrozyklisches Molekuel, das Cucurbituril, selektiv komplexiert werden. Nach der Komplexierung der Aromaten koennen diese durch Ozon im Innern des Cucurbiturils zu niedermolekularen, biologisch leicht abbaubaren Substanzen oxidiert werden. Der Komplexbildner kann dann wieder zur Abtrennung von aromatischen Verbindungen eingesetzt werden. Im 1. Teil des Projektes wird die Komplexierung von aromatischen Verbindungen durch Cucurbituril an ausgewaehlten Modellsubstanzen untersucht. Dazu werden die Komplexierungsisothermen, die Kinetik der Komplexierung und deren Beeinflussung durch aeussere Parameter, wie pH-Wert, Temperatur oder anderen Wasserinhaltsstoffen, gemessen. Die Regeneration des Cucurbiturils mit Ozon wird in der 2. Phase untersucht. Abschliessend wird eine Empfehlung fuer die Verfahrenstechnik erarbeitet, die eine Abschaetzung der Verfahrenskosten in einem konkreten Fall erlaubt.
Das Projekt "Teilvorhaben 1: Produktionsintegrierte Massnahmen zur Senkung des Wasserverbrauchs und der Abwasserbelastung in Textilveredlungsbetrieben" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Textilforschungszentrum Nord-West e.V. (DTNW) durchgeführt. Ziel des Forschungsprojektes ist es, ein Verfahren zu entwickeln mit dem Ziel, den Wasserverbrauch und anfallende Abfallmengen in der Textilveredlung zu minimieren. Deshalb soll das anfallende Abwasser mit Hilfe des makrocyclischen Komplexbildners Cucurbituril von den farbigen Bestandteilen befreit werden. Ein selektives Verfahren zur Abtrennung der Farbstoffe aus waessriger Loesung wurde im DTNW entwickelt. Bei diesem Vorgang werden allerdings auch organische Textilhilfsmittel teilweise komplexiert. Die Menge von Salzen in den Flotten wird jedoch bei der Komplexierung der Farbstoffe kaum beeinflusst. Diese koennten erneut fuer Faerbeprozesse verwendet werden, wodurch eine nicht unerhebliche Salzmenge eingespart wird. Eine Regenerierung des Komplexbildners ist mit Hilfe von Ozon moeglich, da Cucurbituril ozonstabil ist und nur die Farbstoffmolekuele mit Ozon reagieren. Bei einer erneuten Beladung des Cucurbiturils durch weitere Farbstoffmolekuele werden diese Bruchstuecke freigesetzt, wobei diese erheblich besser biologisch abbaubar sind als der urspruengliche Farbstoff.
Das Projekt "Selektive Entfernung von Farbstoffen mit einer Einschlussverbindung und deren Regeneration" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Wasserreinhaltung durchgeführt. Untersucht wurde zum einen die Adsorption von Reaktivfarbstoffen an Cucurbituril, ein in Wasser praktisch unloesliches zyklisches Polymerisat aus Harnstoff, Glyoxal und Formaldehyd. Sorptionsgleichgewichte und Salzeinfluesse wurden beschrieben. Desweiteren wird die Sorption der Reaktivfarbstoffe an andere Sorbentien (Anionenaustauscher, Harze, FeOOH) untersucht. Die Ozonierung der Reaktivfarbstoffe in der Fluessigphase wird betrachtet und die oxidative Regenerierung des FeOOH-Granulats untersucht.
Das Projekt "Teilvorhaben 3: Produktionsintegrierte Massnahmen zur Senkung des Wasserverbrauchs und der Abwasserbelastung in Textilveredlungsbetrieben" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sensient Imaging Technologies GmbH durchgeführt. Ziel unseres Teils des Verbundprojektes ist die Herstellung von Cucurbituril im Multi-kg-Massstab. Dazu werden - ausgehend von der in der Literatur beschriebenen Laborsynthese - die Reaktionsparameter und ihr Einfluss auf Verlauf und Erfolg der Reaktion untersucht. Anschliessend wird in stufenweisen Scale-up die Ueberfuehrung der Synthese in den technischen Massstab verfolgt. In einem zweiten Teil des Projektes wird die Herstellung von Kieselgelen untersucht, in die Cucurbituril in den Festkoerper eingebaut ist. Damit soll verhindert werden, dass Cucurbituril im laufenden Betrieb einer Absorberanlage langsam vom Traegermaterial abgespuelt und unwirksam wird.