Das Projekt "Quantification of small-scale physicochemical properties of intact macropore surfaces in structured soils" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Forschungsgemeinschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V., Institut für Bodenlandschaftsforschung.In structured soils, the interaction of percolating water and reactive solutes with the soil matrix is mostly restricted to the surfaces of preferential flow paths. Flow paths, i.e., macropores, are formed by worm burrows, decayed root channels, cracks, and inter-aggregate spaces. While biopores are covered by earthworm casts and mucilage or by root residues, aggregates and cracks are often coated by soil organic matter (SOM), oxides, and clay minerals especially in the clay illuviation horizons of Luvisols. The SOM as well as the clay mineral composition and concentration strongly determine the wettability and sorption capacity of the coatings and thus control water and solute movement as well as the mass exchange between the preferential flow paths and the soil matrix. The objective of this proposal is the quantitative description of the small-scale distribution of physicochemical properties of intact structural surfaces and flow path surfaces and of their distribution in the soil volume. Samples of Bt horizons of Luvisols from Loess will be compared with those from glacial till. At intact structural surfaces prepared from soil clods, the spatial distribution (mm-scale) of SOM and clay mineral composition will be characterized with DRIFT (Diffuse reflectance infrared Fourier transform) spectroscopy using a self-developed mapping technique. For samples manually separated from coated surfaces and biopore walls, the contents of organic carbon (Corg) and the cation exchange capacity (CEC) will be analyzed and related to the intensities of specific signals in DRIFT spectra using Partial Least Square Regression (PLSR) analysis. The signal intensities of the DRIFT mapping spectra will be used to quantify the spatial distribution of Corg and CEC at these structural surfaces. The DRIFT mapping data will also be used for qualitatively characterizing the small scale distribution of the recalcitrance, humification, and microbial activity of the SOM from structural surfaces. The clay mineral composition of defined surface regions will be characterized by combining DRIFT spectroscopic with X-ray diffractometric analysis of manually separated samples. Subsequently, the spatial distribution of the clay mineral composition at structural surfaces will be determined from the intensities of clay mineral-specific signals in the DRIFT mapping spectra and exemplarily compared to scanning electron microscopic and infrared microscopic analysis of thin sections and thin polished micro-sections. The three-dimensional spatial distribution of the total structural surfaces in the volume of the Bt horizons will be quantified using X-ray computed tomography (CT) analysis of soil cores. The active preferential flow paths will be visualized and quantified by field tracer experiments. These CT and tracer data will be used to transfer the properties of the structural surfaces characterized by DRIFT mapping onto the active preferential flow paths in the Bt horizons.
Das Projekt "Entwicklung von Aufbereitungsverfahren und chemisch-physikalischen Schnellerkennungsmethoden fuer die Eingangskontrolle auf abfalltechnischen Behandlungsanlagen - PROTECTA, Entwicklung eines Abfalldeponie-Probenehmers mit Schnelltests (PROBS)" wird/wurde gefördert durch: Senator für Umweltschutz und Stadtentwicklung Bremen. Es wird/wurde ausgeführt durch: DaimlerChrysler Aerospace AG.Fuer den Deponie-Eingangsbereich soll ein Probenahmesystem entwickelt werden, das aus heterogenen Abfallfrachten eine Mischprobe im Sinne einer gezielten Stichprobe nehmen soll. Aus dieser Mischprobe soll nach Probenaufbereitung der Gluehverlust, die Fluegelscherfestigkeit, elektrische Leitfaehigkeit und der pH-Wert bestimmt werden,um die Deponie-Zuordnungskriterien zu ueberpruefen. Der Zeitraum fuer Probenahme, -aufbereitung und -analytik soll im Sinne einer Schnellanalyse 15 Minuten nicht ueberschreiten.
Das Projekt "Untersuchungen zur Maximierung des Mülldurchsatzes in Müllverbrennungsanlagen bei Sicherstellung eines ausreichenden Ausbrande" wird/wurde ausgeführt durch: Universität Kassel, Institut für Wasser, Abfall und Umwelt, Fachgebiet Abfalltechnik.Das Qualitätskriterium für die Müllverbrennung, bzw. für die Ablagerung der Schlacke aus der Thermischen Abfallbehandlung ist der Glühverlust. Im FG Abfalltechnik besteht die begründete Vermutung, dass die Müllverbrennung verändert werden kann, wenn als Qualitätskriterium für eine Ablagerung der Schlacke nicht mehr der Glühverlust verwendet wird, sondern die für die mechanisch-biologisch behandelten Abfälle zu Grunde gelegten Größen Atmungsaktivität und Gasbildungsrate herangezogen werden und dabei in jedem Fall immer noch eine ausreichende Inertisierung erreicht wird. Um dies zu untersuchen soll die in die Müllverbrennung eingesetzte Abfallmenge durch Kurzverbrennungen vergrößert werden. Eine Kurzverbrennung kann durch die Verstärkung der Feuerraumbelastung, sowie die Verkürzung die Verweilzeit des Abfalls im Feuerraum erreicht werden. Den Zuordnungskriterien für Deponien für mechanisch-biologisch vorbehandelten Abfälle liegt der Ansatz zugrunde, dass beim biologischen Teilprozess der MBA der biologisch abbaubare Kohlenstoff weitestgehend abgebaut wird, so dass sich der verbleibende Abfall bei der Ablagerung auf einer Deponie trotz des Vorhandenseins von kohlenstoffhaltigen Bestandteilen inert verhält. Wenn bei der Verbrennung in Müllverbrennungsanlagen der biologisch abbaubare Kohlenstoffanteil als leicht flüchtiger Anteil zuerst und schnell abgebaut wird, sollte trotz des oben beschriebenen erhöhten Mülldurchsatzes (Kurzverbrennung), die Atmungsaktivität und die Gasbildungsrate für die Schlacke, eingehalten werden können. Es muss überprüft werden, ob der bei der Kurzverbrennung verbleibende fixe Kohlenstoff biologisch nicht abbaubar ist und dadurch die Atmungsaktivität und die Gasbildungsrate nicht erhöht. Die Auswirkungen der Kurzverbrennung auf den Ausbrand sollen in Versuchen in der Technikumsverbrennungsanlage des FG Abfalltechnik durchgeführt werden. Die Kurzverbrennungen sollen durch zum einen die Erhöhung der Rostbelastung und zum anderen die Reduzierung der Verweilzeit umgesetzt werden. Zur Beurteilung des Ausbrandes wird von den Schlacken die Atmungsaktivität und die Gasbildungsrate und zum Vergleich der Glühverlust bestimmt. Die bei den Versuchen gewonnenen Ergebnisse sollen zeigen, dass eine Erhöhung der Mülldurchsatzleistung erreicht und dennoch ein ausreichender Ausbrand unter den Gesichtspunkten der Atmungsaktivität und der Gasbildungsrate gewährleistet werden kann. Unter diesen Bedingungen könnten die Durchsätze in den Müllverbrennungsanlagen vergrößert werden und dadurch eine Möglichkeit, das ab dem 01.06.2005 erwartete Kapazitätsdefizit an Abfallbehandlungsanlagen zu vermindern oder gar auszugleichen, gegeben werden.
Bei der Messung wurde vom Schiff aus an jeweils einer Position see- und binnenseits des Eider-Sperrwerkes mit verschiedenen Messsonden gemessen (EAU: Eider außen, EIN: Eider innen). Am 24.01.2022 wurde seeseits bei Flutstrom gemessen, am 25.01.2022 seeseits bei Ebbstrom und am 26.01.2022 binnenseits bei Flut- und Ebbstrom. Während der Messung wurde zeitgleich alle 20 Minuten Wasserproben genommen. Im Labor wurde Schwebstoffgehalt und Glühverlust bestimmt. Mit diesen Informationen wurde für jede Sonde eine Kalibrierfunktion erstellt. Mehr Informationen sind im Bericht Nr.433 Trübungskalibirierung Eider zu finden.
Im Rahmen des Projektes Zukunft Eider wurden im August 2021 circa 150 Sedimentproben in der Außen- und Tideeider genommen. Die Proben wurden mittels eines Van Veen Backengreifers als Oberflächenproben gewonnen. Vor Ort wurde eine Bodenansprache durchgeführt. Im Labor erfolgte eine Sieb- und Schlämmanalyse der Bodenproben. Des Weiteren wurde der Glühverlust bestimmt.
GEMAS (Geochemical Mapping of Agricultural and Grazing Land Soil in Europe) ist ein Kooperationsprojekt zwischen der Expertengruppe „Geochemie“ der europäischen geologischen Dienste (EuroGeoSurveys) und Eurometeaux (Verbund der europäischen Metallindustrie). Insgesamt waren an der Durchführung des Projektes weltweit über 60 internationale Organisationen und Institutionen beteiligt. In den Jahren 2008 und 2009 wurden in 33 europäischen Ländern auf einer Fläche von 5 600 000 km² insgesamt 2219 Ackerproben (Ackerlandböden, 0 – 20 cm, Ap-Proben) und 2127 Grünlandproben (Weidelandböden, 0 – 10 cm, Gr-Proben) entnommen. Neben den chemischen Elementgehalten wurden in den Proben auch Bodeneigenschaften und -parameter wie der pH-Wert, die Korngrößenverteilung, die effektive Kationenaustauschkapazität (CEC), MIR-Spektren und die magnetische Suszeptibilität untersucht sowie einige Koeffizienten berechnet. Die Downloaddateien zeigen die flächenhafte Verteilung des ermittelten LOI (Glühverlust) in Form von farbigen Isoflächenkarten.
Das Projekt "Intelligente Sensorfusion zum Online-Monitoring von Biogasanlagen als Basis für prozesstaugliche Prozessführungsstrategien^BIO-iSensor, Online-Prozessanalytik qualitätsbeeinflussender Parameter bei der Biogasproduktion durch intelligente Sensorik" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Institut für Bioprozess- und Analysenmesstechnik e.V..Gesamtziel des Forschungsvorhabens ist es, durch Kenntnis der Biogasqualität beeinflussenden Faktoren (chemisch, physikalisch, mikrobiell) neuartige Messkonzepte auf Basis intelligenter Sensortechnologien zu entwickeln, um die Prozessstabilität in situ zu gewährleisten. Die Sensortechnik soll sich durch marktrelevante Eigenschaften bezüglich der Kosten und Robustheit auszeichnen. Ziel des Teilprojektes des iba e.V. ist die Entwicklung und Testung zweier Messsysteme für das Online-Monitoring von Biogasanlagen. Diese sollen auf Basis von a) impedanzspektroskopisch arbeitenden elektronischen Zungen im Niederfrequenzbereich zur Analyse von Stoffparametern und b) als Mikrowellensensoren (MW-S) für die kontaktlose Bestimmung des Trockenmasseanteils (Inline-Bestimmung der Stoffströme bzw. des Konvertierfaktors von organischer Trockensubstanz) arbeiten. Ein weiteres Ziel der Entwicklungsarbeiten ist, dass die zu entwickelnden Prozess-Sensoren an verschiedenen Einbauorten (Eintragssystem, Anmischbehälter, Fermenter, Nachgärer bzw. Überlauf) installiert werden können, um z.B. mit Hilfe der MW-S eine Massenbilanz aufstellen zu können. Für die zu entwickelnden Sensortechniken werden verschiedene Kalibrationsroutinen realisiert, welche an das Untersuchungsmaterial und den Einbauort angepasst werden. Die Entwicklungen der einzelnen Teilprojekte liefern im Ergebnis wichtige Prozessdaten, welche nach entsprechender Auswertung zur Entwicklung eines Prozessführungssystems genutzt werden sollen.
Das Projekt "Entwicklung und Validierung neuer Online-Messmethoden zur Bewertung und Optimierung der anaeroben Fermentation in Biogasanlagen, Teilvorhaben 2" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft. Es wird/wurde ausgeführt durch: DBFZ Deutsches Biomasseforschungszentrum gemeinnützige GmbH.Erstmalig werden Biogasprozesse durch den kombinierten Einsatz zweier optischer Messtechniken (13C-Spektroskopie und Nahinfrarotspektroskopie (NIRS)) in Echtzeit und fortlaufend (Online) bezüglich des aktuellen Prozesszustandes und den aktuell bevorzugten Abbauwegen charakterisiert. Aus den gewonnenen Erkenntnissen soll ein systematischer Fahrplan für einen stabilen Anlagenbetrieb abgeleitet werden. Im Vordergrund steht dabei das Ziel einer automatisierten Fütterung für das Erreichen einer hohen Anlagenauslastung bei gleichzeitig dauerhaft stabiler Betriebsweise. Auf dieser Basis entsteht die Möglichkeit, den Prozess der Methanbildung zu optimieren und somit die Effizienz von Biogasanlagen zu steigern. In diesem Teilprojekt wird der Einsatz von NIRS an einer Forschungsbiogasanlage realisiert. Die Motivation hierzu ergibt sich aus der bisher unzureichenden Prozessüberwachung und -steuerung des anaeroben Abbauprozesses. Dabei stellt der anaerobe Abbau im Fermenter den kontrollintensivsten Abschnitt dar, mit gleichzeitig vielversprechenden Eingriffsmöglichkeiten. Zu den Parametern, die bisher bereits mit Hilfe von NIRS innerhalb des Biogasprozesses gemessen werden konnten, zählen unter anderem Einzel- und Gesamtsäuren, Ammonium, oTS (organische Trockensubstanz) und die Pufferkapazität. Somit liefern NIRS-Messungen Informationen zur aktuellen Säurecharakteristik des Fermenters inklusive möglicher potentieller Hemmstoffe wie Ammonium. Durch die hohe Reproduzierbarkeit der NIRS-Messung ist diese Methode prädestiniert, auch geringfügige Änderungen im Prozessverlauf des anaeroben Abbaus aufzuzeigen. Lässt sich dies für eine Variation an Zuständen und Inputstoffen verifizieren, dann liefert sie die notwendige Information, um das Management des Fermenters zu optimieren. Erste Untersuchungen zu dieser Frage unterstreichen diese Argumentation.
Das Projekt "Entwicklung einer LbL-Beschichtungsmatrix zur kontrollierten Freisetzung von Bioziden durch holzzerstörende Pilze" wird/wurde gefördert durch: Deutsche Bundesstiftung Umwelt / Kurt Obermeier GmbH & Co. KG. Es wird/wurde ausgeführt durch: Kurt Obermeier GmbH & Co. KG.Mikrobielle Lebensgemeinschaften landwirtschaftlich genutzter Böden verschiedener Obst- und Weinanbaugebiete stehen im Fokus dieser Arbeit. Von besonderem Interesse ist die Bodenzone mit Kontakt zu Holzschutzmittelbehandelten Stützpfählen, da sich dort angepasste mikrobielle Lebensgemeinschaften finden lassen. Im Speziellen werden hier mit unterschiedlichen Holzschutzmitteln geschützte Hölzer und deren Auswirkungen auf die Zusammensetzung von mikrobiellen Gemeinschaften untersucht. Es wurden ausgewählte Standorte in Südeuropa und Deutschland über mehrere Vegetationsperioden hinweg beprobt. Um eine tiefere Vorstellung der Ökologie und taxonomischen Zusammensetzung/Diversität mikrobieller Gemeinschaften diverser Böden zu erhalten, wurden u.a. Next-Generation-Sequenzierung und quantitative PCR eingesetzt. Des Weiteren wurden bodenkundliche Techniken angewandt, um die Bodencharakterisierung verschiedener Standorte zu vervollständigen. Dies umfasste Untersuchungen der Parameter pH-Wert, Leitfähigkeit, Karbonatgehalt, gesamter organischer Kohlenstoff, gesamter gebundener Stickstoff, Glühverlust, Korndichte, Korngrößenverteilung, Bodenart sowie eine Analyse abundanter Elemente. Durch materialwissenschaftliche Techniken wurden die eingesetzten mit Holzschutzmitteln geschützten Hölzer auf Masseverlust und Biegeelastizität untersucht, damit der Fortschritt des Holzabbaus verfolgt und dokumentiert werden konnte. Die resultierenden Daten wurden miteinander verglichen und die Korrelation der untersuchten Parameter wurde analysiert. Zum Nachweis des Abbaus von Holzschutzmittelgeschütztem Holz mit Bodenkontakt wurden zeit-raffende, klimatisierte Erdinkubationsversuche durchgeführt. Unter kontrollierten Bedingungen (Temperatur 27 +-2°C, relative Luftfeuchte 70 +- 5 %) wurde der aktive Abbau von Holzschutzmittelgeschütztem Holz untersucht und die mikrobielle Diversität, welche an diesem Prozess beteiligt ist, analysiert. Es konnte gezeigt werden, dass jeder Standort seine ganz spezifische mikrobielle Zusammensetzung aufwies. Ein zunehmender Masseverlust der Holzprüfkörper sowie eine reduzierte Biegeelastizität wurden immer durch eine größere Menge bakterieller Genkopien begleitet. Die bakterielle Gemeinschaft aller Standorte war dabei gleichverteilter und zeichnete sich durch eine höhere Vielfalt aus, als die der Pilze. In Mitteldeutschland (BB) wurde die höchste Vielfalt an Bakterien erfasst, dicht gefolgt von Portugal (PO), Norddeutschland (AL), Südfrankreich (SF) und Nordfrankreich (NF). In AL und PO wurde die höchste Vielfalt an Pilzen detektiert, mit weniger ungleich verteilten Gruppen. SF und BB folgten in der Rangliste, NF wies die geringste Vielfalt mit einer ungleichen Verteilung der Individuen auf die einzelnen Arten auf. Es wurden jeweils Celluloseabbauende Organismen mit potenziell erhöhter Toleranz gegenüber Kupfer, sowie Toleranzen und Fähigkeiten zum Abbau von Schadstoffen identifiziert.
Das Projekt "Untersuchung und Bewertung von Substraten für die Co-Vergärung in Klärschlammfaulungsanlagen" wird/wurde gefördert durch: Fritz und Margot Faudi-Stiftung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Universität Darmstadt, Institut IWAR, Fachgebiet Abwassertechnik.Durch die anaerobe Klärschlammstabilisierung erfolgt die Erzeugung von Biogas, welches energetisch verwertet werden kann. Die Bemessungsansätze basieren weitgehend auf empirischen Ansätzen. Wichtigste Kenngröße hierbei ist der organische Trockenrückstand im Klärschlamm, womit keine Unterscheidung der Organik erfolgt. Durch den zunehmenden Einsatz von Co-Substraten wie z.B. Biomüll zeigt sich, dass aufgrund der im Vergleich zum Klärschlamm anderen Zusammensetzung die Bemessungsansätze über die organische Trockensubstanz ihre Gültigkeit verlieren. Durch die Erfassung des organischen Kohlenstoffgehalts (TOC = Total Organic Carbon) und den Oxidationsgrad, z.B. durch Bestimmung des CSB (Chemischer Sauerstoffbedarf), sollte eine energetische Bilanzierung der Prozesse möglich sein. Durch die Bestimmung dieser beiden Parameter ist es möglich den Energiegehalt des Klärschlammes einschließlich der Co-Substrate bis zur thermischen Verwertung abzubilden und entsprechend der geplanten Verwertung zu optimieren (Maximierung Wirkungsgrad elektrisch bzw. thermisch). Ziel ist die Entwicklung eines praxistauglichen Modells. Die auf den Kläranlagen errichteten Faulungsanlagen sind in fast allen Fällen zu groß dimensioniert, so dass Kapazitäten für die Annahme von Co-Substraten bestehen. In einem besonderen Fokus steht der Einsatz von Mikroalgen. Durch den Einsatz von Mikroalgen können dabei mehrere Ziele verfolgt werden: Weitergehende Abwasserbehandlung durch die Aufnahme von Nähr- und Schadstoffen, Aufbereitung von Biogas durch die Aufnahme von Kohlendioxid und Erzeugung von Biomasse zum Einsatz als Co-Substrat in der Faulung. Aufgrund eines Einsatzes unabhängig vom Tageslicht sind heterotrophe Algenarten besonders interessant für die Abwassertechnik. Die beantragten Untersuchungen dienen der Entwicklung der Thematik zur Anschubfinanzierung des neuen Forschungsgebietes Energie und Klärschlamm sowie zur Vorbereitung und Substantiierung von Forschungsfolgeanträgen.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 54 |
| Land | 35 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 2 |
| Förderprogramm | 48 |
| Gesetzestext | 1 |
| Messwerte | 7 |
| Text | 5 |
| unbekannt | 25 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 35 |
| offen | 53 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 85 |
| Englisch | 5 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 4 |
| Dokument | 3 |
| Keine | 68 |
| Webseite | 19 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 63 |
| Lebewesen & Lebensräume | 74 |
| Luft | 48 |
| Mensch & Umwelt | 88 |
| Wasser | 57 |
| Weitere | 88 |