Überschreiten die Gesamtgehalte an Schadstoffen die Prüfwerte der BBodSchV in Bezug auf den Wirkungspfad Boden-Mensch (Direktpfad), sind weitere Sachverhaltsermittlungen vorgesehen. Im Rahmen dieser weiteren Sachverhaltsermittlungen stellt die Bestimmung der Resorptionsverfügbarkeit von bodengebundenen Schadstoffen ein adäquates Verfahren dar. Dabei wird im Labor bestimmt, inwieweit oral aufgenommene Schadstoffe im Magen-Darmtrakt freigesetzt werden, um über die Schleimhäute in den Stoffwechsel aufgenommen werden zu können. Das Verfahren ist in der DIN 19738 beschrieben. Im Entwurf der Verordnung der Bundesregierung zur Einführung einer Ersatzbaustoffverordnung, zur Neufassung der Bundes-Bodenschutz- und Altlastenverordnung und zur Änderung der Deponieverordnung und der Gewerbeabfallverordnung (Entwurf zur Mantelverordnung; in der Fassung der Kabinettsvorlage von 05/2017) wird das Verfahren explizit zur Ermittlung der resorptionsverfügbaren Anteile der Schadstoffe im Rahmen der Detailuntersuchung genannt. Die aktualisierte Fassung dieser Norm ist im Juni 2017 erschienen (DIN 19738:2017-06). Im Rahmen des Vorhabens wurde der Einfluss wesentlicher Verfahrensparameter auf die Resorptionsverfügbarkeit durch experimentelle Untersuchungen (Robustheitsuntersuchungen) überprüft und bewertet. Letztlich wird das Ziel verfolgt, die Vorgaben der Norm anzupassen, zu präzisieren und zu modifizieren, um verlässlichere Ergebnisse zu bekommen. Auf Grundlage der gewonnenen Erkenntnisse wurde ein Ringversuch zur Validierung der aktualisierten Vorgaben der Norm durchgeführt und ausgewertet. Die Bearbeitung des Projektes erfolgte in enger Abstimmung mit dem zuständigen DIN Arbeitskreis Bioverfügbarkeit (NA 119-01-02-02-01). Quelle: Forschungsbericht
Die Extraktion organischer Komponenten aus Böden ergibt aus ihrer Untersuchung eine spezielle Form bodenanalytischen Daten. Es handelt sich um umweltchemische Daten. Sie werden im Labor des LUNG M-V erhoben (Meß-Rohdaten, kombinierte Daten, Meßreihen, statistische Aussagen über Daten). Sie sind verteilt abgelegt in Laborbüchern, Rohdatenfiles der Meßgeräte, Chromatogrammen, Spreadsheet-Daten. Es existieren Daten zur Probenvorbereitung, zu den Extraktionsmitteln und -verfahren und zum Cleanup.
Die Extraktion anorganischer Komponenten aus Böden ergibt aus ihrer Untersuchung eine spezielle Form bodenanalytischen Daten. Es handelt sich um bodenchemische Daten. Sie werden im Labor des LUNG M-V erhoben (Meß-Rohdaten, kombinierte Daten, Meßreihen, statistische Aussagen über Daten). Sie sind verteilt abgelegt in Laborbüchern, Rohdatenfiles der Meßgeräte, Spreadsheet-Daten. Es existieren Daten zu den Extraktionsmitteln Doppellactat, Dithionit, Reinstwasser, Oxalat, Calciumchlorid, Strontiumchlorid und Azetaten.
Ziel des Projektes war es, Empfehlungen für eine Testbatterie zur ökotoxikologischen Bewertung der Umweltverträglichkeit von Bauprodukten zu erarbeiten, die zur europäischen Harmonisierung von Prüfmethoden beitragen. 20 durch Screening-Tests ausgewählte Bauprodukte wurden ökotoxikologisch untersucht. Zudem wurde ein europäischer Ringversuch mit 17 Teilnehmern aus fünf Ländern und zwei Bauprodukten vorbereitet, durchgeführt und ausgewertet. Es wurden Empfehlungen zur Planung und Durchführung von Ökotoxizitätstests zur Bewertung von Bauprodukten erarbeitet und bei der für die europäische Harmonisierung von Auslaugtests für Bauprodukte zuständigen CEN-Arbeitsgruppe eingereicht.
Das Projekt "Complex utilization of the sea-salt production waste brines connected with minimization the Black-Sea environment damage" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Anorganische Chemie durchgeführt. General Information: Irrespective of the preparation methods of sea-salt, bittern containing more than 20 times higher salt content than the Black-Sea water remain after the salt crystallization. These bittern are usually returned to the sea again and are very harmful for both fauna and flora. The only environmental friendly alternative is their complex utilization through developing of new waste less technologies. The main objective of the present project is constructing models of sea water, bittern and other natural solutions of the marine-type system for planning industrial crystallization and extraction processes. For this aim it is expected to compile a data-base with all existing data on the six-component marine-type system and carrying out experiments for completing literature data or specifying uncertain data. Methods of critical evaluation the solubilities will be used for establishment of the most probable solubility diagrams. Using solubility data and thermodynamic studies on ionic activities and osmotic coefficients of water the parameters concerning binary and ternary ionic interactions in the systems will be determined. Studies aimed at elucidating the connection between these parameter values and the solution's structure (ionic interactions, complex formation, association and hydration processes) will be carried out. On this basic models for simulation of multicomponent systems will be elaborated. A complete computer programme will be created for solution of any problems associated with crystallization of salts by water evaporation or polythermal crystallization at arbitrary composition of the multicomponent marine-type system. Application of the elaborated computer programme is foreseen for optimization the crystallization processes in the Black-Sea waste bittern in order to develop methods for their utilization. Elaboration of a waste less complex technology for production of magnesium hydroxide and sulphate, gypsum for building applications, potassium chloride, etc. is expected. Pilot-plant investigations in 'Chernomorski Solnitzi' Ltd. salt production enterprise Burgas, Bulgaria will be carried out for testing the industrial applicability of the technology, obtaining the necessary technological requirements data and economic substation for elaboration of a proposal for introduction the technology in the industry. Prime Contractor: Universite Claude Bernard Lyon 1, Laboratoire de Physico-Chimie des Materiaux Luminescents Physicochimie Minerale II, Villeurbanne, Germany.
Das Projekt "Extraktion und Vermarktung von Sanddorninhaltsstoffen mit überkritischem CO2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Sigmar Mothes Hochdrucktechnik GmbH durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Bei der Verarbeitung des Sanddorns fallen derzeit uneffektiv genutzte Abprodukte an, so zum Beispiel Zentrifugenschlämme, Reinigungsabläufe aus der Saftverarbeitung, Trester und andere Bestandteile die z. Z. nicht oder uneffektiv genutzt werden. Diese Abprodukte beinhalten aber andere Wertstoffe, so z. B. Phytophenole, Tocopherole, Quellstoffe etc. Die Extraktion mit überkritischem Kohlendioxid ist für einen Teil dieser Stoffe direkt, und für andere als Vorreinigung - insbesondere in ihrer Kombination - ein geeignetes Verfahren. Als Ziel des Projektes ist ein Verfahren zur Extraktion der Phytosterole und Tocopherole aus Sanddornabprodukten entwickelt worden. Dieses Verfahren ist an eine Pilotanlage, welche bei der Fa. Sigmar Mothes Hochdrucktechnik errichtet wurde, zur Praxistauglichkeit entwickelt worden. Fazit: Der bedeutende Vorteil bei der Entwicklung einer Hochdruckextraktionsmethode ist, dass durch eine intelligente Prozessführung hochspezifische Produkte gewonnen werden können, deren Zusammensetzung sich von den obigen auf den Markt befindlichen Waren absetzen und dadurch eine hohe Funktionalität aufweisen. Die praktischen Einsatzgebiete der gewonnenen Extrakte werden durch die Isolierung einzelner Inhaltsstoffe und ihrer Aufkonzentrierung stark erweitert und bieten neue Möglichkeiten der Anwendung und Verwendung, mag es als natürlicher Zusatzstoff oder als ein Konzentrat zur Nahrungsergänzung dienen. Diese erste Auswahlphase im Rahmen dieses Projektes zeigt ein deutliches Potential der verwendeten Rohstoffe zur Gewinnung von wertvollen Inhaltsstoffen in konzentrierter Form. Dabei wurden wertvolle Erfahrungen über die Verwendung von unterschiedlichen Rohstoffen, ihrem Verhalten bei der Extraktion und der Zusammensetzung der Endprodukte gemacht. Im Bezug auf die Herstellungskosten spiegelt sich im 12 l Extraktionsmodul eine ungünstige wirtschaftliche Situation wieder. Um die Herstellungskosten bezogen auf das Extrakt zu minimieren, bietet sich die Extraktion im technischen Maßstab an. Wie die Kostenermittlung ergab, sinken die Herstellungskosten in einer 100 l Anlage bis auf ca. 70 Euro /kg Extrakt. Um eine solche Anlage betreiben zu können, muss diese entsprechend ausgelastet sein.
Das Projekt "Teil I" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von energy of nature, Projektgesellschaft fuer umwelttechnische Anlagensysteme Leipzig, Bereich Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Das vorgesehene Projekt befasst sich mit der Verwertung und Verbesserung des bei der Klaerschlammfaulung entstehenden Klaergases. Dabei soll durch eine biologische Reinigung das Klaergas bis auf Erdgasqualitaet verbessert werden, so dass ein hoeherer Brennwert, die Einsetzbarkeit von Erdgas-BHKWs und eine deutliche Erhoehung der Standzeiten der BHKW zu einer Verbesserung der Wirtschaftlichkeit der Klaergasverstromung in Klaeranlagen fuehren. Die Reinigung des Klaergases soll durch den biologischen Entzug des CO2 beim Durchstroemen eines Algenreaktors erfolgen, wobei CO2 durch die Algen als Kohlenstoffquelle fuer den Aufbau von Biomasse genutzt wird. Die Algenbiomasse kann sowohl einer energetischen Nutzung durch Rueckfuehrung in die Faulung (theoretischer Energiegewinn 10-12 Prozent) wie auch einer stofflichen Nutzung als Duenger und Futter oder zur Wertstoffextraktion unterworfen werden. Das Vorhaben soll in Kooperation mit der Technischen Dresden, ISIW, das einen eigenstaendigen Teil bearbeitet, realisiert werden.
Das Projekt "Teil ICT" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie durchgeführt. Pflanzliche Biomasse ist ein geeigneter Rohstoff zur nachhaltigen Gewinnung von Wertstoffen und Energie, wenn bei der Produktion, dem Aufschluss und der Konversion zu Energieträgern die Anforderungen des Marktes und des Klima- und Umweltschutzes berücksichtigt werden. Durch die biotechnologische Bearbeitung geeigneter Pflanzen und die Auswahl der Anbauflächen muss ein hoher Nettoenergieertrag pro Flächeneinheit erzielt und eine Konkurrenz zur Nahrungsmittelproduktion vermieden werden. In diesem Projekt sollen neue Modell- und Energiepflanzen entwickelt werden, die einer effizienten Konversion der Biomasse zu Wertstoffen und Energie zugänglich sind. Bisher war der kostengünstige Aufschluss von Biomasse und die Verwertung der in Pflanzen enthaltenen Wertstoffe (z.B. Malat, Cellulose, Lignin) ein Problem, da die für einen Aufschluss benötigten Cellulasen teuer und unter den verwendeten Bedingungen nicht sehr stabil sind. Eine neue effiziente Methode ist der fraktionierte Aufschluss der Biomasse unter Verwendung von ionischen Flüssigkeiten (ILS) bei gleichzeitiger enzymatischer Verzuckerung der Cellulose. Die dabei gebildete Glucose kann zu Biogas oder Bioethanol umgesetzt werden. Der ligninhaltige Reststoff soll durch einen chemo-enzymatischen Abbau zu Phenolderivaten umgewandelt oder zu Methan oder Synthesegas vergast werden. In diesem Projekt sollen entsprechende stabile Enzyme für einen effektiven ILs-Aufschluss von Energiepflanzen wie Luzerne, Schilf und Zuckerrüben entwickelt werden. Geeignete Cellulasen und Peroxidasen werden gesucht, durch 'gelenkte Evolution' optimiert, und für den effektiven Abbau von Cellulose vor der Ernte gezielt in den Energiepflanzen produziert. Analog wird auch die gentechnische Produktion von Malat und D-Lactat als zusätzlichem Wertstoff und als Hilfsstoff für den chemo-enzymatischen Aufschluss zunächst an Modellpflanzen getestet und nach dem Nachweis der Machbarkeit auf industrierelevante Energiepflanzen übertragen.
Das Projekt "Use of rape as domestic and engine fuel substitute, fertiliser and cattle feed" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gesellschaft für Entwicklungstechnologie durchgeführt. Objective: To use rape oil and straw as a substitute for diesel fuel for domestic and drying requirements, as fertiliser and a cattle feed. General Information: This project uses the rape produced from an area of 40 ha. Rape straw (150 to 200 t/y) will be pelletized and/or briquetted to obtain a fuel usable in an automatic loading combustion plant. The rape oil (4,000 l) obtained by a double screwpress will be used to fuel two different engines. After purification some will be used in a modified tractor engine, the remainder, after ethyl/methyl esterification, in a conventional diesel engine. Residual straw (30 to 200 t) will be ploughed-in for soil improvement while the high oil content (70 to 75 t) rape cake will be used as cattle feed. The oil extraction is made by use of a double screw press from Monforts + Reiners Co. The press is fed directly from the seed store. The oil flows with the pressing temperature of 60 deg. C. to settling tanks. The residues are passed back to the filling funnels. The oil passing through a 10 mu filter and is stored in the filling station for later use, either directly in the rape-oil tractor, or for transesterification. The rape meal (expeller cake) is automatically transported to a silo which is cleared regularly by the transporter of the animal feed mill. A small scale transesterification unit is being developed for on-farm operation. The use of new kinds of catalysts with long duration stability and a high degree of automatic operation and control of process parameters allows for operation of the chemical process by agrotechnologists without a special formation. The unit is designed for optimum process performance, high product quality, minimum energy requirements and high reliability of the equipment. The preceeding transesterification for the free acids with an acidic catalysts is continuous and is double batch for the basic catalytic step for transesterification of the triglycerides. A separation and wash-out step guarantees the quality of the final products: methylester as diesel fuel and glycerol for the chemical industry. The straw-pelletizer unit consists of a chipping unit which reduces the straw-bales into 2 to 5 cm long stalks. These are intermediately stored in a buffer from where they are transferred by a screw-conveyor to the pelletizer, which operates with dentate matrix and rollers. The high-density pellets are fed to a cooler and conveyed to a silo. The electric energy for the unit is generated by a methylester fuelled diesel-generator set.
Das Projekt "Laugung von Metallen in Gegenwart von Chlorid" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Biowissenschaften durchgeführt. Bei der Haldenlaugung sulfidischer Kupfererze in Chile ist es ein bekanntes Problem, dass sich durch das Recycling des Wassers nach der Solventextraktion des Zielmetalls andere Ionen in der Laugungslösung anreichern. Hier spielt insbesondere Chlorid eine wesentliche Rolle. Für die Laugung des europäischen Kupferschiefers ist es ggf. von Interesse, mit HCl anzusäuern und dann auch in Gegenwart von Chlorid zu laugen. Chlorid hemmt jedoch normalerweise die essenziell wichtigen Eisenoxidierer. Deshalb soll ein deutsch-chilenisches Konsortium gebildet werden, welches gemeinsam im Rahmen eines internationalen r4-Projektes untersucht, wodurch Eisenoxidierer verschiedener Gattungen in die Lage versetzt werden, Chlorid zu tolerieren, und wie diese Eigenschaft praktisch im Rahmen von Haldenlaugung und Reaktorlaugung zur Gewinnung verschiedener Metalle genutzt werden kann. Vorgesehene Partner sind auf deutscher Seite die TU Bergakademie Freiberg (Institute für Biowissensch., Mineralogie, Therm. Verfahrenstechnik, Umwelt- und Naturstoffverfahrenst., sowie für Anorganische Chemie), Fa. G.E.O.S. Halsbrücke, Fa. Erz und Stein Bobritzsch, Fa. Umwelt- und Ingenieurstechnik Dresden und die Universität Duisburg-Essen (Biofilm Centre). Auf chilenischer Seite soll das Konsortium unter Koordination von Prof. Gloria Levicán (Universidad de Santiago de Chile), die Universidad Católica del Norte in Antofagasta, die Universidad Andrés Bello in Santiago und die Fa. Biosigma umfassen sowie ggf. weitere Partner, mit denen erste Gespräche geführt worden sind. Im Rahmen des hier beantragten Projektes soll von Oktober 2014 bis Januar 2015 Personal zur Vorbereitung eines r4-Antrages eingestellt werden. Zudem plant der Projektleiter, im Oktober nach Chile zu reisen, um mit den möglichen dortigen Partnern zunächst Einzelgespräche zu führen. Im Dezember sollen dann im Rahmen eines Workshops (mit Exkursion zu einer Biolaugungsanlage) in Chile weitere Gespräche zwischen allen Beteiligten stattfinden.
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