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Heterogene Photochemie, Zusammenhaenge mit Kohlenstoffkreislauf und Eisenkreislauf in Oberflaechengewaessern und atmosphaerischem Wasser

Untersuchung der Rolle von aquatischen Partikeln, insbes. von Eisenhydroxiden, fuer die photochemische Transformation von Verunreinigungs-Substanzen (z.B. EDTA) in Oberflaechengewaessern und in atmosphaerischem Wasser. Untersuchung der Rolle von heterogenen photochemischen Prozessen fuer den hydrogeochemischen Kreislauf von Eisen und dessen Koppelung mit dem Kohlenstoffkreislauf in Oberflaechengewaessern und in atmosphaerischem Wasser.

Gekapselte Eisenmaterialien für Eisen-Slurry/Luft-Akkumulatoren zur stationären Energiespeicherung mit hoher Kapazität, FeEnCap - Gekapselte Eisenmaterialien für Eisen-Slurry/Luft-Akkumulatoren zur stationären Energiespeicherung mit hoher Kapazität

FeEnergy - Eisen-Slurry-Luft-Akkumulator für die stationäre Energiespeicherung mit hoher Kapazität

KMU-innovativ -SAWA: Verwertung von Schwertmannit für Adsorbenzien zur energieneutralen, passiven Wasseraufbereitung, Teilprojekt D

In dem vom BMBF geförderten Projekt SURFTRAP II der Antragsteller wurden aus dem Reststoff Schwertmannit filterstabile Adsorbenzien hergestellt und deren hervorragende Eignung zur Abtrennung von Arsen aus Wässern im Labormaßstab unter Beweis gestellt. Gegenstand des Forschungskonzeptes 'SAWA / Teilprojekt TUD soll es daher sein, mit der laborativen Konzeption und wissenschaftlichen Begleitung eines Pilotversuches zur Behandlung von Arsen- bzw. Antimon-haltigen Deponie- oder Bergbauwässern mit Schwertmannit-Adsorbenzien deren Praxistauglichkeit nachzuweisen. Weiterhin sind laborative Untersuchungen zu weiteren Verwertungsmöglichkeiten der Schwertmannit-Adsorbenzien sowie zur Deponierbarkeit Schadstoff-beladener Adsorbenzien geplant. Die Arbeiten der TUD konzentrieren sich auf die Arbeitspakete(AP) IV und V des Verbundprojektes. Im AP IV erfolgt in der Teilaufgabe(TA) IV/1 eine laborative Konzeption des Pilotversuches zur Arsen- bzw. Antimon-Elimination aus Deponie- und Bergbauwässern, wobei verschiedene Wässer der Kooperationspartner getestet werden. TA IV/2 umschließt Konzeption und wissenschaftliche Begleitung dieses Pilotversuches, TA IV/3 die instrumentelle Analytik. Im AP V / TA V/1 sind umfangreiche Untersuchungen zum Adsorptionsverhalten der neuen Adsorbenzien gegenüber anderen toxischen Anionen geplant, in der TA V/2 soll die Deponierbarkeit schadsstoff-beladener Adsorbenzien geprüft werden. In TA IV/4 und VA erfolgt jeweils Auswertung und Berichtserstellung.

Wesentliche Änderung der Beschaffenheit und des Betriebs einer Biogasanlage (Verbren-nungsmotoranlage zur Stromerzeugung durch den Einsatz von Biogas) durch Errichtung und Betrieb eines vierten BHKWs

Die Andreas Blum & Sohn GbR hat am 20.07.2019, ergänzt am 18.12.2019, beim Landratsamt Neu-Ulm die immissionsschutzrechtliche Genehmigung nach § 16 BImSchG für die wesentliche Änderung der Beschaffenheit und des Betriebes ihrer Biogasanlage beantragt. Inhalt des Genehmigungsantrags ist: - die Errichtung und der Betrieb eines vierten BHKWs im Container mit einer FWL von 1861 kW - die Errichtung und der Betrieb einer Trafostation für dieses BHKW - der Neubau einer Gasaufbereitung bestehend aus Gaskühlung und Aktivkohlefilter - die Anpassung und Erweiterung der Umwallung nach den Vorgaben der AwSV - die Errichtung und der Betrieb eines Pumphauses mit Schacht und Kreiselpumpe - die Einbringung von Rindermist und Additiven zur Biogaserzeugung (Spurenelementmi-schungen und Eisenhydroxid) Zusätzlich soll aus formalen Gründen die nach § 15 BImSchG angezeigte Änderung durch den Einbau von Oxidationskatalysatoren in BHKW 1 bis 3, Anzeigebestätigung vom 09.03.2018, Az: 41-1711.3/2-G4. A1.ÄB2, genehmigt werden. Durch die Änderung erhöht sich die Gesamt-Feuerungswärmeleistung der Verbrennungsmotor-anlage von bislang max. 2,549 MW auf zukünftig max. 4,410 MW, die erzeugte Gasmenge bleibt gleich bei max. 2.424.000 Nm³/a.

Teilprojekt 2, Teilprojekt 1

KMU-innovativ Verbundprojekt PeFlo: Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Entwässerung eisenhydroxidhaltiger Wässer mit dem Ziel der Gewinnung von hochwertigen Materialien zur nachhaltigen stofflichen Nutzung, Teilprojekt 1

Das Projekt verfolgt die Zielstellung, durch Optimierung bestehender Prozessabläufe den Prozessschritt der mechanischen Entwässerung effizienter zu gestalten sowie die derzeit vorhandene Pelletiertechnologie zur Erzeugung von Sorptionsmaterialien durch Anwendung einer neuen und innovativen Pelletierungsflockungstechnologie unter Einsparung von Prozessschritten zu verbessern.

KMU-innovativ Verbundprojekt PeFlo: Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Entwässerung eisenhydroxidhaltiger Wässer mit dem Ziel der Gewinnung von hochwertigen Materialien zur nachhaltigen stofflichen Nutzung, Teilprojekt 2

Das Ziel des Projektes besteht darin, die Aufbereitung von eisenhydoxidhaltigen Wässern aus der Grund- und Oberflächenwasserreinigung derart zu entwickeln, dass das im Wasser enthaltene Eisenoxidhydroxid in einer Aufbereitungsstufe in eine verwertbare Pelletform überführt werden kann. Es ist vorgesehen, den Prozessschritt der Feststoffkonditionierung und Abtrennung, bestehend aus den Prozessstufen Flockung und mechanische Entwässerung, mit einem neuen, innovativen Verfahren der Pelletierungsflockung (Nasspelletierung) kombiniert durchzuführen. Die Einbindung einer innovativen Feststoffabtrennung mit gleichzeitiger Strukturbildung und Pelletverdichtung in den Aufbereitungsprozess, die eine Pelletierung der Feststoffe im vollkontinuierlichen Prozess ermöglicht, stellt eine Weiterentwicklung des Flockulationsprozesses dar und wird es ermöglichen, die eingesetzten Ressourcen deutlich effizienter zu nutzen. Insbesondere können, durch die kontinuierliche Abtrennung der Feststoffe und Pelletierung aus dem Dünnschlamm, Verfahrensschritte eingespart werden. Dies ermöglicht eine Reduzierung des Energieeinsatzes sowie eine effizientere Auslastung von vorhandenen Kapazitäten, insbesondere der vorhandenen Technik zur mechanischen Entwässerung des Dünnschlammes. Das Vorhaben leistet zudem einen wesentlichen Beitrag, den in Folge des aktiven Bergbaus auftretenden Umweltbelastungen wirksam zu begegnen, indem das Eisenhydroxid aus dem anfallenden Dünnschlamm abgetrennt und der stofflichen Verwertung zugeführt werden kann. Die Entstehung eines Restproduktes kann im Gegensatz zur üblichen Deponierung wesentlich gemindert bzw. vermieden werden. Die Nutzung und stoffliche Verwertung des in Vorflutern, infolge von Eisenfrachten in den natürlichen Wasserkreisläufen der Lausitzer Bergbaufolgelandschaften, anfallenden Eisenhydroxides ist mit diesem innovativen Verfahren prinzipiell möglich und ein weiteres Ziel des Projektes.

Ferrosan - Entwicklung hochvernetzter Biopolymere auf Basis von Glucan-Chitin-Komplexen zur Schwermetallabscheidung insbesondere der Eisenadsorption

1. Vorhabenziel Ein Schwerpunkt der nächsten Jahrzehnte bildet die Eisensulfateliminierung aus Bergbauabwässern. Es ist bekannt, dass Chitosan über sehr gute Schwermetallbindungseigenschaften verfügt. Eigene Forschungen zeigten, dass unerwartet hohe Abreinigungsleistungen möglich sind. Gegenwärtig ist der Bindungsmechanismus nicht stöchiometrisch zu erklären, da eine Salzmineralisation durch Chitosan ausgelöst wird. Mit 50 kg Chitosan konnten im Großversuch 500 t Eisenhydroxid bzw. -sulfat gebunden werden. Damit ist ein kostengünstiger Einsatz bei geringer Modifizierung vorhandener Anlagetechnik gegeben. Für die Einführung dieser Technologie werden jedoch bedeutende Mengen an Chitosan benötigt, die aus Importen bereitgestellt werden müssten. Ein Weg, die Wirksamkeit der Flockungsmittel zu erhöhen und den Bedarf an Chitosan zu verringern, ist die Vernetzung/ Co-Polymerisierung von Chitosan. Die aus Bier- und Gärhefen gewonnen Zellwände, welche aus einem Glucan-Chitin-Komplex bestehen, sollen so modifiziert werden, dass sie zur Vernetzung von Chitosanketten geeignet sind und dadurch hochmolekulare Flockungsmittel mit hoher Reaktivität entstehen. Mit diesen soll verhüttbares Eisen aus Tagebauwässern gewonnen werden. Ziel ist die Technologie- und Ausrüstungsentwicklung für die Produktion der Biopolymere und deren Test bei Eisensulfat haltigen Oberflächenwässern. 2. Arbeitsplan 1. Test verschiedener Methoden zur co-polymeren Vernetzung von Chitosan 2. Auswahl geeigneter neuer Materialkombinationen und Untersuchung der Reaktivität 3. Entwicklung eines praktikablen im Großmaßstab umsetzbaren Verfahrens 4. Optimierung der Prozessstufen zur Trennung von huminhaltigen und mineralischen Stoffen sowie Eisensalzen 5. Schmelz- und Verhüttungsversuche 6. Entwicklung einer Pilotanlage zum Zellaufschluss und Herstellung des aktiven Glucan-Chitin-Chitosan-Komplexes.

Ferrosan - Entwicklung hochvernetzter Biopolymere auf Basis von Glucan-Chitin-Komplexen zur Schwermetallabscheidung insbesondere der Eisenadsorption

1. Vorhabenziel: Ein Schwerpunkt der nächsten Jahrzehnte bildet die Eisensulfat-Eliminierung aus Bergbauabwässern. Es ist bekannt, dass Chitosan über sehr gute Schwermetallbindungseigenschaften verfügt. Eigene Forschungen zeigten, dass unerwartet hohe Abreinigungsleistungen möglich sind. Gegenwärtig ist der Bindungsmechanismus nicht stöchiometrisch zu erklären, da eine Salzmineralisation durch Chitosan ausgelöst wird. Mit 50kg Chitosan konnten im Großversuch 500 t Eisenhydroxid bzw. -sulfat gebunden werden. Damit ist ein kostengünstiger Einsatz bei geringer Modifizierung vorhandener Anlagetechnik gegeben. Für die Einführung dieser Technologie werden jedoch bedeutende Mengen an Chitosan benötigt, die aus Importen bereitgestellt werden müssten. Ein Weg, die Wirksamkeit der Flockungsmittel zu erhöhen und den Bedarf an Chitosan zu verringern, ist die Vernetzung/ Co-Polymerisierung von Chitosan. Die aus Bier- und Gärhefen gewonnen Zellwände, welche aus einem Glucan-Chitin-Komplex bestehen, sollen so modifiziert werden, dass sie zur Vernetzung von Chitosanketten geeignet sind und dadurch hochmolekulare Flockungsmittel mit hoher Reaktivität entstehen. Mit diesen soll verhüttbares Eisen aus Tagebauwässern gewonnen werden. Ziel ist die Technologie- und Ausrüstungsentwicklung für die Produktion der Biopolymere und deren Test bei Eisensulfat haltigen Oberflächenwässern. 2. Arbeitsplan: 1. Test verschiedener Methoden zur co-polymeren Vernetzung von Chitosan 2. Auswahl geeigneter neuer Materialkombinationen und Untersuchung der Reaktivität 3. Entwicklung eines praktikablen im Großmaßstab umsetzbaren Verfahrens 4. Optimierung der Prozessstufen zur Trennung von huminhaltigen und mineralischen Stoffen sowie Eisensalzen 5. Schmelz- und Verhüttungsversuche 6. Entwicklung einer Pilotanlage zum Zellaufschluss und Herstellung des aktiven Glucan-Chitin-Chitosan-Komplexes.

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