Das Vorhaben ist in 4 Zielbereiche gegliedert: 1) Aufklaerung, Bilanzierung organischer Wasserschadstoffe, insbesondere biologisch schwer abbaubare Verbindungen, 2) Adsorptive Wasserreinigung mit Aluminiumoxid, insbesondere Abtrennung und Rueckgewinnung von Phosphat aus Abwasser, 3) Aufklaerung der Wirkung von Ozon auf organische Wasserinhaltsstoffe und Entwicklung eines Verfahrens der kombinierten Anwendung von Ozon und biologischer Behandlung fuer Abwasser, 4) Verfahrensentwicklung zur Teilentsalzung von Wasser durch Ionenaustausch, insbesondere zur Verminderung des Nitratgehaltes.
We present the δ11B of well-preserved brachiopod fossils coupled with geochemical modeling to examine how seawater boron responded to abrupt and dynamic climate changes in the Late Paleozoic. The Late Carboniferous, a time of major coal formation and glacio-eustatic sea level changes, is characterized by relatively stable brachiopod δ11B of 15-17‰, similar to values seen in modern brachiopods. Brachiopod δ11B dropped by ~5‰ in the early Permian and then re-stabilized at a new value of 10‰ within a few million years. Mass balance models of seawater δ11B reproduced the overall trends in our brachiopod data but failed to capture the large drop in δ11B in the early Permian. Published seawater 87Sr/86Sr and δ44/40Ca data based on brachiopod shells also shift to lower values in the early Permian, suggesting a common control on all three seawater isotope systems. The Permian terrestrial record of evaporites and eolian deposits suggests a prolonged reduced delivery of dissolved weathering products to the ocean, accounting for the change in seawater 87Sr/86Sr. This reduced weathering, in turn, led to increased atmospheric CO2 and lowered seawater pH, which may have significantly decreased major removal mechanisms for seawater calcium and boron leading to declines in both isotope systems. We propose that boron removal via coprecipitation in carbonates and adsorption onto clay minerals was significantly diminished due to a reduction in the availability of the borate aqueous species caused by lowered seawater pH.
The main objective of the DEEDS project is to create a broad dialogue on the vision for a carbon-free Europe by 2050 and associated decarbonisation pathways. DEEDS will do this through 1) developing a solid knowledge base and synthesizing six Decarbonisation Pathways documents for important sectors of the European economy: energy production, industry, mobility, agriculture, cities, and an integrated pathways document, 2) organizing a stakeholder dialogue for knowledge assessment, and co-creation of policies and strategies with policy makers (on different levels), business representatives, NGO's and other stakeholders, and 3) producing six policy briefs with policy recommendations and a Business Guide for decarbonisation in Europe (by WBCSD). DEEDS has designed a specific interface for supporting the EDPI and its High-level Panel in their tasks and has built in some flexibility to be able to accommodate questions and requests for 'deep dives' of the HLP and DG R&I. The project will support further alignment and coordination of European and Member State research and innovation through targeted Research & Policy Workshops that will result in a Research Agenda for Decarbonisation Pathways in Europe. We have secured cooperation with networks in Europe on several topics and levels relevant for the project that will assist DEEDS to invite stakeholders to the dialogue sessions and to disseminate the DEEDS outcomes to their constituency. The project is supported by a targeted communication and dissemination approach that will create outreach through traditional media, like a website, factsheets, brochures, and through social media, like twitter, short video clips, blog articles, etc. In this way DEEDS will strengthen the information flow, enhance the exchange of experiences on R&I activities, and creates an evidence based dialogue between science, business, policy and civil society on the decarbonization of Europe's economy.
Ziel des Projektes ist die Entwicklung von Verfahren zur integrierten Wasseraufbereitung für salz- und organikhaltige Prozesswässer am Beispiel der Abwässer aus der Erdöl/Erdgas- sowie der keramischen Industrie. Für die gewählten Anwendungen sollen maßgeschneiderte Konzepte entwickelt werden, die jedoch ebenso Potential für eine Übertragung der Technologie auf weitere Einsatzfälle erlauben. Zentrales Aufbereitungsverfahren ist die Nanofiltration (NF) mit keramischen Membranen. Diese Membranen ermöglichen neben der Abtrennung feinster Partikel insbesondere die Teilentsalzung und die Entfernung der wesentlichen organischen Fracht auch aus hoch konzentrierten Abwässern. Die Nanofiltration wird mit weiteren Technologien wie z.B. Elektrodialyse und elektrochemischer Totaloxidation zur Zerstörung organischer Inhaltsstoffe kombiniert, um auch die aufkonzentrierten Retentate der Membranprozesse effektiv aufzuarbeiten und das Wasser bedarfsgerecht für die industriellen Prozesse zur Verfügung zu stellen. Im vorliegenden Teilvorhaben liegt der Fokus auf der Aufbereitung von Wässern der Gas- und Ölförderung. Das Projekt besteht aus 7 Arbeitspaketen, unterlegt mit drei Meilensteinen. Im Teilvorhaben werden reale Wässer der Ölförderung aus D an einer Technikumsanlage im Labor aufbereitet, diese Anlage dann an einen Standort in D umgesetzt. Die dritte Phase beinhaltet Planung und Bau einer Pilotanlage sowie deren Betrieb an diesem Standort. Die ökon. und ökologische Bewertung des Verfahrens ist Projektbestandteil.
Ziel des avisierten Projektes ist die Entwicklung von Verfahren zur integrierten Wasseraufbereitung für salz- und organikhaltige Prozesswässer am Beispiel der Abwässer aus der Erdöl/Erdgas- sowie der keramischen Industrie. Für die drei gewählten Anwendungen sollen maßgeschneiderte Konzepte entwickelt werden, die jedoch ebenso Potential für eine Übertragung der Technologie auf weitere Einsatzfälle erlauben. Zentrales Aufbereitungs-verfahren ist die Nanofiltration (NF) mit keramischen Membranen. Diese Membranen ermöglichen neben der Abtrennung feinster Partikel insbesondere die Teilentsalzung und die Entfernung der wesentlichen organischen Fracht auch aus hoch konzentrierten Abwässern. Der Arbeitsplan ist unterteilt in insgesamt 7 Arbeitspakete. Beginnend mit der Prozessanalyse über die Lastenhefterarbeitung zu Mengen- und Qualitätsanforderungen, Technikums- und Feldversuchen zur Optimierung vorgesehener Pilotanlagen erfolgt dann die Implementierung dieser Anlagen in reale Klärprozesse und Bewertung der Wasserqualität. Abschließend erfolgt die Zusammenfassung der Ergebnisse und ein Ausblick auf die Verwendung.
Ziel des Projektes ist die Entwicklung von Verfahren zur integrierten Wasseraufbereitung für salz- und organikhaltige Prozesswässer am Beispiel der Abwässer aus der Erdöl/Erdgas- sowie der keramischen Industrie. Für die gewählten Anwendungen sollen maßgeschneiderte Konzepte entwickelt werden, die jedoch ebenso Potential für eine Übertragung der Technologie auf weitere Einsatzfälle erlauben. Zentrales Aufbereitungsverfahren ist die Nanofiltration (NF) mit keramischen Membranen. Diese Membranen ermöglichen neben der Abtrennung feinster Partikel insbesondere die Teilentsalzung und die Entfernung der wesentlichen organischen Fracht auch aus hoch konzentrierten Abwässern. Die NF wird mit weiteren Technologien wie z.B. Elektrodialyse und elektrochemischer Totaloxidation zur Zerstörung organischer Inhaltsstoffe kombiniert, um auch die aufkonzentrierten Retentate der Membranprozesse effektiv aufzuarbeiten und das Wasser bedarfsgerecht für die industriellen Prozesse zur Verfügung zu stellen. - Die Weiterentwicklung und Anpassung weltweit einmaliger keramischer NF-Membranen - Die Prozessentwicklung und -erprobung mit diesen Membranen zur effizienten Aufbereitung organik- und salzhaltiger Abwässer. - Die Entwicklung und Erprobung von Elektromembranverfahren zur Retentataufbereitung und Salzrückgewinnung - Die Entwicklung und Erprobung eines kombinierten Flotations/Mikrofiltrations-verfahrens zur Vorbehandlung von Abwässer der Erdöl-/Erdgasindustrie - Die Erprobung der nachgeschalteten Verfahren Totaloxidation und Eindampfung - Die Entwicklung, die Erprobung und die Einbindung neuartiger Messtechnik zwecks Realisierung eines neuartigen in-line-Monitorings - Pilottests an realen Abwässern.
Ziel des avisierten Projektes ist die Entwicklung von Verfahren zur integrierten Wasseraufbereitung für salz- und organikhaltige Prozesswässer am Beispiel der Abwässer aus der Erdöl/Erdgas- sowie der keramischen Industrie. Für die gewählten Anwendungen sollen maßgeschneiderte Konzepte entwickelt werden, die jedoch ebenso Potential für eine Übertragung der Technologie auf weitere Einsatzfälle erlauben. Zentrales Aufbereitungs-verfahren ist die Nanofiltration (NF) mit keramischen Membranen. Diese Membranen ermöglichen neben der Abtrennung feinster Partikel insbesondere die Teilentsalzung und die Entfernung der wesentlichen organischen Fracht auch aus hoch konzentrierten Abwässern. Die Kreislaufführung von Wasser ist auch in den gemäßigten Klimazonen von herausragender Bedeutung für den Schutz von Gesundheit und Umwelt, einen effizienten Betrieb und eine nachhaltige Entwicklung industrieller wasserintensiver Prozesse. Neben organischen Belastungen sind hier insbesondere Salzfrachten zu nennen, welche die Kreislaufführung von Prozesswässern behindern. Diese Wässer können aus verschiedenen Industriebranchen stammen. Beispielhaft sind in diesem Vorhaben die Erdöl/Erdgas- sowie die keramische Industrie (Gebrauchsporzellan, technische Keramik etc.) genannt. - Weiterentwicklung und Anpassung weltweit einmaliger keramischer NF-Membranen - Prozessentwicklung und -erprobung mit diesen Membranen zur effizienten Aufbereitung organik- und salzhaltiger Abwässer. - Entwicklung und Erprobung von Elektromembranverfahren zur Retentataufbereitung und Salzrückgewinnung - Entwicklung und Erprobung eines kombinierten Flotations/Mikrofiltrations-verfahrens zur Vorbehandlung von Abwässer der Erdöl-/Erdgasindustrie - Erprobung der nachgeschalteten Verfahren Totaloxidation und Eindampfung - Einbindung eines neuartigen in-line-Monitorings - Pilottests an realen Abwässern.
Der Einsatz des Werkstoffes Kupfer in Trinkwasserinstallationen wird durch die Novellierung der Trinkwasserverordnung (TRINKWV 2001) und der DIN 50930-6 neu bewertet. Zum einen ist ein Grenzwert von 2 mg/L festgelegt worden, andererseits wird der Einsatz von Kupfer ohne zusätzliche Prüfung auf Wässer mit einem pH-Wert von oberhalb 7,4 beschränkt. Im pH-Bereich zwischen 7,0 und 7,4 wird zusätzlich der Gehalt an organischen Wasserinhaltsstoffen (bis zu 1,5 g/m3 TOC) zur Beurteilung des Einsatzbereiches herangezogen. Außerhalb dieser Einsatzbereiche sind Untersuchungen nach DIN 50931 Teil 1 erforderlich, falls keine vergleichbaren Untersuchungsergebnisse zur Beurteilung des Kupferabgabeverhaltens vorliegen. Bei Änderung der Rohwasserbeschaffenheit und/oder der Aufbereitung müssten Prüfungen erneut durchgeführt werden, falls der pH-Wert von 7,4 nicht überschritten wird. Die Untersuchungen nach DIN 50931-1 sind allerdings mit hohen Kosten und einem nicht unerheblichen Zeitaufwand von bis zu 2 Jahren verbunden. Dies bedeutet, dass der Erfolg von Änderungen der Aufbereitung und/oder Rohwasserqualität im Hinblick auf eine Verminderung der Kupferabgabe erst nach einem großen Zeitraum beurteilt werden kann. Hieraus wird deutlich, dass eine mathematische Modellierung der Untersuchungen nach DIN 50931-1 dringend erforderlich ist. Daher ist das Ziel dieses Projektes, eine Modellvorstellung zu entwickeln, um basierend auf Versuchen nach DIN 50931-1 die Auswirkungen verschiedener Aufbereitungsmaßnahmen und/oder Änderung der Rohwasserqualität im Hinblick auf das Kupferabgabeverhalten abzuschätzen. Dies hat vor allem eine wirtschaftliche Bedeutung für die Versorgungsunternehmen. Auf der Basis von praktischen vor-Ort-Untersuchungen gemäß DIN 50931-1 wird im Rahmen dieses DVGW-Forschungsprojektes der Einfluss von Aufbereitungsmaßnahmen auf die Kupferabgabe in Trinkwasserinstallationen aus Kupfer ermittelt. Es wird sowohl der Einfluss der Enthärtung/Entcarbonisierung, der Phosphatdosierung als auch die Wirkung der Entsäuerung auf die Kupferabgabe untersucht. Mittels dieser Versuchsdaten wird eine Modellvorstellung entwickelt, deren Anwendbarkeit geprüft und gegebenenfalls erweitert.
Die zentrale Enthaertung von Waessern zur Trinkwasserversorgung gewinnt zunehmend an Bedeutung, wobei neben der Vermeidung von Calciumkarbonatablagerungen in Haushaltsgeraeten und der Verminderung des Waschmitteleinsatzes in neuerer Zeit auch die Verbesserung der korrosionschemischen Eigenschaften im Hinblick auf metallische Werkstoffe wie Eisen und Kupfer eine Rolle spielen. In der Aufbereitungspraxis werden die Langsamentkarbonisierung und die Schnellentkarbonisierung am haeufigsten eingesetzt. Dabei wird das Calcium durch die Zugabe von Calciumhydroxid als Calciumkarbonat gefaellt. Bei der Langsamentkarbonisierung erfolgt die eigentliche Faellung nach der Zugabe von Calciumhydroxid in einem Reaktionsbecken waehrend weniger Minuten. Das Calciumkarbonat faellt jedoch in Form sehr kleiner, wasserreicher Kristalle an, die in einem Absetzbecken mit Durchlaufzeiten von mehreren Stunden abgeschieden und anschliessend entwaessert werden muessen. Bei der Schnellentkarbonisierung wird in speziell konstruierten Reaktoren, die von unten beaufschlagt werden, eine intensive Mischung von Wasser und Kalkhydratloesung vorgenommen. Am unteren Teil des Reaktors bilden sich Calciumkarbonatkristalle, die sehr schnell zu millimetergrossen Kuegelchen ('Pellets') anwachsen. Beide Varianten erfordern eine anschliessende Filtration und sind fuer geringe Durchsaetze ungeeignet. Bei der Mikrokristallinen Schnellentkarbonisierung wird mikrokristallines Calcit mit einem mittleren Durchmesser von ca. 20-60-ischen Reaktions- und Abscheideeinheit, wobei einen hoher Ueberschuss an Calciumkarbonatkristallen zwischen beiden Einheiten im Kreis gefuehrt wird. Die Reaktionszeit wird dadurch auf einige Sekunden begrenzt was zu der Bildung einer leicht entwaesserbaren kompakten Kristallform fuehrt. Die Entcarbonisierung erfolgt dabei in Abhaengigkeit vom pH-Wert teilweise bis vollstaendig und ohne Nachreaktionseffekte und Resttruebung im Auslauf. Es wird erwartet, dass diese Variante der Entkarbonisierung besonders fuer kleine Durchsatzmengen, d.h. auch fuer kleine Wasserwerke geeignet ist. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens werden die Randbedingungen und die Kinetik der Kristallbildung in Abhaengigkeit von der Kristallmasse und der Partikelgroesse sowie den Stroemungsverhaeltnissen untersucht. Weiterhin soll der Einfluss von Eisen- und Manganverbindungen auf die Kristallisation untersucht werden. Ausserdem sollen verschiedene physikalische Trennverfahren zur Abscheidung der Kristalle untersucht werden.
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