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openSenseMap: Sensor Box Amsel 00

Anwendung von makroporoesen Ionenaustauschern und/oder Aluminiumoxid zur weitgehenden Entfernung von Huminstoffen und Erprobung der Auswirkung derselben auf das Verteilungsnetz

Im Wasserwerk Fuhrberg der Stadtwerke Hannover wird aus einem huminsaeurehaltigen Grundwasser ein Trinkwasser gewonnen, das noch einen Huminsaeuregehalt entsprechend 6 mg/l org. C enthaelt und stark zur Wiederverkeimung neigt. Im Rahmen des Vorhabens wurde eine Ionenaustauscheranlage mit stark basischem, makroporoesem Anionenaustauscherharz fuer ca. 2800 Kubikmeter/h gebaut. Damit wird der org. C auf ca. 3 mg/l erniedrigt. Durch Untersuchungen von Wasserproben aus dem Rohrnetz wird die im Labor nachweisbare Verringerung der Verkeimungsneigung sowie das korrosionschemische Verhalten des Wassers in der Praxis getestet. Die zusaetzliche Aufbereitung ermoeglicht eine Erniedrigung der Chlordosierung und damit einen Rueckgang der Konzentration an organischen Chlorverbindungen (Haloforme). Die gesamte Wasseraufbereitung wird im Hinblick auf das Haloformproblem optimiert. Auslegedaten der Austauscheranlage: Filtergeschwindigkeit: 56 Bettvolumina (BV)/h Durchsatz zwischen 2 Regenerationen: 5000 BV Regenerierloesung: 10 v.H. NaCl + 2 v.H. NaOH, 2 BV, achtfache Wiederverwendung des Regenerats. Parallel zur grosstechnischen Erprobung des makroporoesem Austauscherharzes wird Aluminiumoxid im Labormasstab getestet.

Toxikologische Untersuchungen zur Interaktion von Chlordibrommethan mit anderen Haloformen und Quecksilber

Teilprojekt: Entwicklung optimierter UV-Strahler zur Minimierung der DNP-Konzentrationen in Schwimmbeckenwasser^Teilprojekt: Lüftung^Teilprojekt: Risikobewertung: Chronische Gesundheitsschäden durch Schwimmen - Expositionsmodelle zur Risikoabschätzung^Gesundheitsbezogene Optimierung der Aufbereitung von Schwimm- und Badebeckenwasser^Teilprojekt: Gefährdungsabschätzung^Teilprojekt: Erfassung der Exposition in Schwimmbädern durch luftgetragene und gelöste Desinfektionsnebenprodukte mit instrumentellen analytischen Methoden und Sensorsystemen, Teilprojekt: Optimierung der Aufbereitungstechnik

Teilprojekt: Risikobewertung: Chronische Gesundheitsschäden durch Schwimmen - Expositionsmodelle zur Risikoabschätzung^Gesundheitsbezogene Optimierung der Aufbereitung von Schwimm- und Badebeckenwasser^Teilprojekt: Erfassung der Exposition in Schwimmbädern durch luftgetragene und gelöste Desinfektionsnebenprodukte mit instrumentellen analytischen Methoden und Sensorsystemen^Teilprojekt: Gefährdungsabschätzung, Teilprojekt: Entwicklung optimierter UV-Strahler zur Minimierung der DNP-Konzentrationen in Schwimmbeckenwasser

Schwerpunktprogramm (SPP) 1144: Vom Mantel zum Ozean: Energie-, Stoff- und Lebenszyklen an Spreizungsachsen, Austritt und Transport von Methan und Wasserstoff am mittelatlantischen Rücken

Unsere Zielsetzung in der dritten Antragsphase des SPPs besteht darin, den Transport von Methan, Wasserstoff und 3-Helium in den Plumes zu bestimmen, die den hydrothermalen Austrittstellen am Logatchev-Feld (Mittelatlantischer Rücken) zugeordnet werden. Wir (IFM-GEOMAR und IOW) beabsichtigen Tow-yo CTD Untersuchungen dieser gelösten Gase innerhalb einer Distanz von wenigen Kilometern zu diesen hydrothermalen Austrittstellen vorzunehmen. Die hierbei gewonnen Informationen werden mit Langzeit-Strömungsmessungen verknüpft, die von den Herren Fischer und Visbek (IFM-GEOMAR) durchgeführt werden. Die genannten Tow-yo CTD Untersuchungen werden zu Beginn und Ende der Langzeit-Strömungsmessungen erfolgen, d.h. auf der F/S MERIAN Fahrt 06/2 und 10/3. Diese Beprobungsstrategie ermöglicht es, die Ergebnisse der Kurzzeitaufnahmen aus der Ermittlung der Gasverteilung mit denen der Zeitreihenaufzeichnungen der Stömungsmessungen zu verknüpfen. Des Weiteren werden über eine Strecke von 100 km mit dem CTD-Rosettensystem Wasserproben entlang der Rückenachse genommen, welche an der Bruchzone bei 15 Grad 20N einsetzt. Durch diese Untersuchung soll das Inventar dieser Gase in diesem Rückensegment abgeschätzt werden. Methan und Wasserstoff werden bereits während der beiden Expeditionen an Bord gemessen. Die Heliumisotopen-Analysen werden jeweils nach den Expeditionen an der Universität Bremen durchgeführt. Ein weiteres in Beziehung stehendes Ziel besteht in der Konzentrationsbestimmung des gelösten Methans und Wasserstoffs in Fluiden, die an den hydrothermalen Austrittsstellen während der Expeditionen genommen werden. Über diese Ziele hinaus werden wir mit M. Perner an kinetischen Inkubationsexperimenten arbeiten, um die Raten der Wasserstoffzehrung in Fluiden zu bestimmen, die sich aus der mikrobiellen Aktivität in hydrothermalen Lösungen ableitet.

Wasseraufbereitung für die Lebensmittelindustrie, Wasseraufbereitung für die Lebensmittelindustrie

Dieses Projekt wird gefördert aus dem europäischen INTAS-Programm zur Intensivierung der wissenschaftlichen Kontakte von europäischen Wissenschaftlern mit Wissenschaftlern aus dem Gebiet der ehemaligen Sowjetunion, d. h. den heutigen Neuen Unabhängigen Staaten (NIS). Im vorliegenden Projekt arbeiten fünf Institute aus der Ukraine, Moldavien, Rumänien und Deutschland zusammen. Der Gegenstand des Projekts ist die Aufbereitung von Rohwasser für die Lebensmittelindustrie in der Ukraine und Moldavien. Hier bestehen insbesondere Probleme in der Entfernung von hohen DOM-Konzentrationen und der Entfernung von mineralischen Komponenten. Die dringlichsten Probleme sind hierbei die simultane Entfernung von Huminstoffen (HS), Trihalogenmethane (THM, Eisen, Mangan, Aluminium, Schwermetalle sowie die Einstellung der Wasserhärte.

Water purification for food production

The conditioning of raw water for the use as feed for beverage and food production requires the correction of the concentrations of several constituents in water. Currently, in the Ukraine and in Moldova the most ubiquitous tasks are the following: - Simultaneous removal of humic substances (HS), trihalogene methanes (THM), iron (III), aluminium and hardness from tap water - Simultaneous removal of total dissolved solids (TDS), iron (II), manganese and hardness from well water Within the frame of the project, the use of one or a combination of different ion-exchange adsorbents with programmed structural and optimised chemical properties for the simultaneous adsorption of water impurities and their effective desorption by inexpensive and environmentally safe eluents will be studied. The general objective of the project is to development novel, highly effective and low-cost technologies for the water purification in the Ukrainian and Moldavian beverage and food industries. The specific technical and scientific objectives of the project are as follows: - To determine the typical forms and compositions of impurities in water used as feed for beverage and food production. - To investigate the adsorption-desorption of HS (including HS-metal ions complexes) by polymeric adsorbents and to develop the criteria for choosing the optimum adsorbents for the purification of water of different types. - To investigate the adsorption of HS, THM and heavy metals from tap water by carbonaceous adsorbents having programmed porous structures and to determine the properties of the optimum adsorbents. - To investigate the processes of mineral composition correction and undesirable impurities removal from water by ion-exchange adsorbents with programmed properties and to investigate the regeneration of the adsorbents. - To create pilot plants to test the developed technologies under real conditions in order to determine the parameters of the optimum technological performance (up-scaling). - To develop multi-module layouts for high-effective feed water treatment plants for the Ukrainian and Moldavian food and beverage industries. The new technologies are based upon the application of polymeric and carbonaceous materials characterised by programmed properties. The industrial test of the water treatment technologies to be developed within the frame of the project under different conditions will allow to determine the optimum parameters for the application of the results. The development of new and effective methods for the simultaneous correction of mineral water composition and HS and THM removal will decrease the number of stages in water treatment layouts and will not only significantly decrease the water treatment costs for the food and beverage production enterprises but will also guarantee high quality and healthiness of the products on a constant level.

Sicherheit von Schwimm- und Badewasserbecken aus gesundheitlicher und aufbereitungstechnischer Sicht, Teilprojekt 8: Epidemiologie

In einem interdisziplinären Ansatz wurde das Themenfeld Schwimm- und Badebeckenwasser unter chemischen, mikrobiologischen, toxikologischen und aufbereitungstechnischen Gesichtspunkten von insgesamt 8 Teilprojekten inhaltlich bearbeitet. Das Teilprojekt 'Epidemiologie war für die Planung und Koordinierung eines Humanbiomonitorings (HBM) verantwortlich. Das HBM erfolgte in enger Zusammenarbeit mit 4 weiteren Teilprojektpartnern (Umweltbundesamt / Bad Elster, Arbeitskreis Molekulare Mechanismen Umweltbedingter Gentoxizität / Universität Mainz, Landesgesundheitsamt Baden-Württemberg / Stuttgart, GEW RheinEnergie AG, Wasserlabor / Köln), die unmittelbar an den unten aufgeführten Analysen und der damit verbundenen Erarbeitung einer toxikologischen Datenbasis beteiligt waren. Ziel war eine verlässliche Abschätzung der von Desinfektionsnebenprodukten (DNP) ausgehenden Gesundheitsrisiken, die durch den Chloreinsatz im Rahmen der Wasseraufbereitung entstehen, zu ermitteln. Die epidemiologische Betreuung umfasste neben der Probandenrekrutierung, Felderschließung und Handhabung des Probenmaterials auch das Datenmanagement sowie die statistisch- epidemiologische Auswertung. In einer Querschnittsuntersuchung an gesunden Leistungssportlern wurden Schwimmer (N = 110) im Alter von 11 - 25 Jahren aus 3 Schwimmleistungszentren untersucht. Eine entsprechende Anzahl an nicht-exponierten Probanden (N=112) mit ähnlichem Leistungsspektrum wurde aus Leichtathletik- und Feld-Hockey-Nachwuchsstützpunkten rekrutiert. Die Hauptfelderschließung erstreckte sich von Oktober 2001 bis September 2002. In Anlehnung an die Pilotphase des Kinder- und Jugend-Gesundheitssurvey (KiGGS) 2001/02 des Robert Koch-Institutes und Umweltbundesamtes kam ein standardisierter Probanden- und Elternfragebogen zum Einsatz. Ergänzend zum Interview wurde eine körperliche Untersuchung durchgeführt, die auch Lungenfunktionsuntersuchungen sowie Blutdruckmessungen einschloss. Externe (Luft/Wasser) sowie interne (Serum) Trihalogenmethan-Konzentrationen wurden zur Expositionsbestimmung ermittelt. Die Erfassung gentoxischer Endpunkte erfolgte über den Nachweis von DNA-Einzelstrangbrüche mittels Comet-Assay und Chromosomenaberrationen in peripheren Lymphozyten. Zusätzlich wurde als Biomarker die Mikrokernrate in zytologischen Abstrichen der Mund- und Nasenschleimhäute bestimmt. Eine mögliche nephrotoxische Wirkung soll über den Nachweis von ß2-Mikroglobulin im Urin erfolgen.

Untersuchungen zur Entfernbarkeit fluechtiger organischer Verbindungen bei der Trinkwasseraufbereitung durch Belueftungsverfahren

Die zum Teil im Rohwasser enthaltenen Precursors, zu denen auch die Huminsaeuren gehoeren, bilden bei der Chlorung in erster Linie Haloforme. Diese werden zur Zeit als kanzerogen angesehen. Aus diesem Grunde muessen diese Stoffe bei der Trinkwasseraufbereitung soweit wie moeglich entfernt werden, da schon relativ geringe Konzentrationen zu einer Anreicherung in den Organen des menschlichen Koerpers fuehren koennen. Fuer die Entfernung wird bisher fast ausschliesslich die Aktivkohlefiltration eingesetzt. Dabei hat sich aber gezeigt, dass diese Stoffe von der Kohle leicht wieder verdraengt werden koennen. Es soll nunmehr untersucht werden, inwieweit niedrigsiedende, also fluechtige organische Verbindungen mit dem Verfahren der intensiven Belueftung, ggf. auch in Kombination mit Oxidations- und Adsorptionsverfahren entfernt werden koennen.

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