Ausbreitungsrechnungen: Rechenprogramme.
Das Projekt "Mikrobielle Fettsaeuremuster zur quantitativen Analyse von mikrobiellen Mischpopulationen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Graz, Institut für Mikrobiologie und Abfalltechnologie durchgeführt. Die gaschromatographische Analyse der Fettsaeurezusammensetzung mikrobieller Reinkulturen kann zur Identifikation bzw. taxonomischen Zuordnung der untersuchten Staemme herangezogen werden. Kommerzielle Systeme fuer die Routineanalytik sind am Markt erhaeltlich (z.B. Sherlock von MIDI Inc.). In diesem Forschungsprojekt soll die Anwendbarkeit der GC-Fettsaeuremethylesteranalytik (FAME) ganzer Zellen fuer die quantitative Biomassebestimmung bestimmter Spezies in Mischkulturen untersucht werden. Da die Fettsaeurezusammensetzung fuer die Mikroorganismen charakteristisch ist, soll auf diese Weise die Artzusammensetzung in definierten Systemen ermittelt werden koennen. Die Aufarbeitung der Biomasseproben erfolgt ueber die gaengige BF3/Methanol-Veresterung, die Auswertung der Chromatogramme durch ein Computerprogramm. Der Vorteil dieser Methode wuerde im Vergleich zu Alternativen wie Keimzahlbestimmungen in der Geschwindigkeit der Analysen liegen. Die Methode wird an einer definierten 2,4-D-abbauenden Mischpopulation erprobt, deren Wachstums- und Abbaudynamik in Batch-Kultur geklaert werden soll.
Das Projekt "B5 und D2 - Teilprojekte" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches, DVGW-Forschungsstelle an der Technischen Universität Hamburg (TUHH) durchgeführt. Das Ziel des Projektes besteht darin, Erfahrungen der Wasserforschung in Deutschland im Rahmen eines Projektverbundes zusammenzutragen und diese unter anderen Randbedingungen (u.a. klimatische Verhältnisse, extreme Rohwasserbelastungen, Betriebsbedingungen) nutzbar, und damit exportfähig zu machen. Die Projektbearbeitung gliedert sich in das Zusammentragen bereits vorliegender Erfahrungen einschließlich Ergebnissen von Großanlagen sowie die Erforschung fehlender Details durch Labor- und halbtechnische Versuche durch die Projektbeteiligten. Von der DVGW-Forschungsstelle TUHH werden Erkenntnisse über Untergrundpassage, Netzmanagement, Rohrnetzhydraulik und Hausspeicherung ausgewertet. Biofilmentwicklung und Aufkeimung bei der Hausspeicherung sowie DOC-Abbau und Verhalten von Fe, Mn, SM bei spezifischen Redox-Milieus im Hinblick auf eine Optimierung der nutzbaren mikrobiologischen Reinigungsleistung der Untergrundpassage werden untersucht. Die in den Teilprojekten gewonnenen Erkenntnisse sollen systematische Zusammenhänge aufzeigen und werden in einem Leitfaden für potentielle Anwender zusammengestellt.
Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Humboldt-Universität zu Berlin, Institut für Physik - Makromoleküle , Komplexe Systeme, Arbeitsgruppe Photobiophysik durchgeführt. Ziel ist es, die Belastung der Umwelt durch Eintrag von Antibiotika und resistenten Bakterien aus der Schweinebesamung zu verhindern. Antibiotika werden derzeit weltweit dem konservierten Sperma zugesetzt, um das Wachstum der natürlicherweise im Sperma vorkommenden Keime zu hemmen. Problematisch ist der physiologische Rückfluss von Ebersperma aus dem weiblichen Genitale in die Gülle und den damit verbundenen Eintrag von Antibiotika und resistenten Bakterien in die Böden und Gewässer. Mit dem Projektvorhaben soll ein innovatives Verfahren zur Eliminierung von Bakterien in Ebersperma unter Verzicht von konventionellen Antibiotika etabliert werden. Das Verfahren beruht auf der photodynamischen Inaktivierung (PDI) von Bakterien. Konkretes Ziel des Projektvorhabens ist es, Mikroorganismen im Ebersperma unter Nutzung des photodynamischen Effektes zu inaktivieren und damit die Vermehrung von Bakterien und den Austausch von Resistenzgenen in der Umwelt zu verhindern. Die Wirksamkeit gegen Keime wird dabei ebenso wie die Spermienverträglichkeit berücksichtigt. Dazu soll die Aktivität eines bereits vorgetesteten Photosensibilisators im spezifischen Milieu von Sperma, Seminalplasma und Konservierungsmedium photophysikalisch und qualitativ charakterisiert werden. Komplementär dazu werden die photodynamische-antimikrobielle Wirkung auf ausgewählte Bakterienstämme und Effekte auf spermatologische Parameter bestimmt. Das PDI-Verfahren soll dann mit dem Technologiepartner in das Labor einer Schweinebesamungsstation integriert werden. Die Anwendbarkeit der PDI zur Dekontamination von Ebersperma soll anschließend in einem in einem in vivo-Fertilitätstest bestätigt werden. Das Projektvorhaben zielt auf eine nachhaltige Schweinezucht unter Minimierung der Umweltbelastung ab und hat sowohl nationale also auch internationale Relevanz. Es stellt somit einen Beitrag zur Deutschen Antibiotika-Resistenzstrategie 'DART 2020' dar und verfolgt die Ziele des One Health Konzepts.
Das Projekt "Teilprojekt 2: Türkei" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hans Huber GmbH, Maschinen- und Anlagenbau durchgeführt. Es soll die Verfahrenskombination belüfteter Abwasserteich mit getauchter Membran untersucht werden. Interessant ist dieses dezentrale Verfahren auch für semiaride Gebiete. Vorteil ist der Rückhalt pathogener Keime, d.h. Desinfektion ohne Chlorung. Das gereinigte Abwasser kann für die landwirtschaftliche Bewässerung oder als Betriebswasser genutzt werden. In Deutschland (gemäßigte Klimazone) steht der Schutz der Vorfluter im Vordergrund. Das Projekt findet in Kooperation mit der Middle East Technical University , Ankara statt. An einer in der Türkei zu errichtenden Pilotanlage werden Untersuchungen für die Betriebsweise ohne Nährstoffelimination und zur potentiellen Wiederverkeimung des zwischengespeicherten, gereinigten Abwassers durchgeführt. An einer weiteren Anlage in Deutschland soll das Potential der Stickstoffelimination zur Sanierung überlasteter Abwasserteiche untersucht werden. Anhand der Untersuchungen können je nach den an das Abwasser gestellten Anforderungen Bemessungs- und Dimensionierungsgrundlagen für ein mit getauchten Membranen belüfteten Abwasserteich festgelegt werden. Die gesetzlichen Vorgaben zum Gewässerschutz können eingehalten werden.
Das Projekt "Teilprojekt 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Abwasserverband Unteres Schussental durchgeführt. Testsystem 2 - Der Einsatz von Ozon vor und die Anwendung granulierter Aktivkohle nach der Schnellsandfilteranlage soll getrennt und in Kombination zur weitergehenden Entnahme von MVU und Keimen unter Betriebsbedingungen untersucht werden. Testsystem 5 - Die Entnahmewirkung eines dem Klärüberlauf eines RÜB nachgeschalteten Retensionsbodenfilters soll in Bezug auf die MVU und Keime untersucht werden. Testsystem 2: Anhand der Ablaufwerte sollen die verfahrenstechnischen und betrieblichen Randbedingungen in der groß- und halbtechnischen Anlage mit dem Ziel optimiert werden, die maximal mögliche Entnahmewirkung bei den MVU und Keimen unter Berücksichtigung betrieblicher, verfahrenstechnischer und wirtschaftlicher Gesichtspunkte zu erreichen. Testsystem 5: Unter Praxisbedingungen soll bei Entlastungsereignissen im Regenwetterfall festgestellt werden, welche Entnahmewirkung ein seit acht Jahren in Betrieb befindlicher Retentionsbodenfilter mit Blick auf die MVU's und Keime aufweist.
Das Projekt "Teilprojekt 1: Türkei" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Technischen Umweltschutz, Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft durchgeführt. Es soll die Verfahrenskombination belüfteter Abwasserteich mit getauchter Membran untersucht werden. Interessant ist dieses dezentrale Verfahren auch für semiaride Gebiete. Vorteil ist der Rückhalt pathogener Keime, d.h. Desinfektion ohne Chlorung. Das gereinigte Abwasser kann für die landwirtschaftliche Bewässerung oder als Betriebswasser genutzt werden. In Deutschland (gemäßigte Klimazone) steht der Schutz der Vorfluter im Vordergrund. Das Projekt findet in Kooperation mit der Middle East Technical University, Ankara statt. An einer in der Türkei zu errichtenden Pilotanlage werden Untersuchungen für die Betriebsweise ohne Nährstoffelimination und zur potentiellen Wiederverkeimung des zwischengespeicherten, gereinigten Abwassers durchgeführt. An einer weiteren Anlage in Deutschland soll das Potential der Stickstoffelimination zur Sanierung überlasteter Abwasserteiche untersucht werden. Anhand der Untersuchungen können je nach den an das Abwasser gestellten Anforderungen Bemessungs- und Dimensionierungsgrundlagen für ein mit getauchten Membranen belüfteten Abwasserteich festgelegt werden. Die gesetzlichen Vorgaben zum Gewässerschutz können eingehalten werden.
Das Projekt "Teilprojekt 8" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. - Technisch-wissenschaftlicher Verein - Technologiezentrum Wasser (TZW) durchgeführt. Wesentliches Ziel des Verbundprojektes ist die Feststellung der Auswirkungen einer weitergehenden Behandlung von Kläranlagenabläufen und Mischwasser aus Regenüberlaufbecken auf die Gewässerqualität der Schussen. In dem Teilprojekt des TZW wird mittels modernster Analyseverfahren die chemische Beschaffenheit von Abwasser-, Mischwasser- und Flusswasserproben, Sedimenten und Fischgewebe untersucht. Durch die chemisch-analytischen Untersuchungen sollen zum einen die direkten Auswirkungen der weitergehenden Abwasserbehandlung erfasst und dokumentiert werden. Darüber hinaus sollen aber auch Hinweise auf Ursachen und Zusammenhänge bei den biologischen Wirktests, welche durch die Projektpartner durchgeführt werden, gewonnen werden. Mittels modernster Analyseverfahren (GC/MS oder HPLC-Tandem-MS) sollen drei Kläranlagen, zwei Regenüberlaufbecken sowie Schussen und Argen in regelmäßigen Zeitabständen chemisch-analytisch untersucht werden. Der Gesamtumfang der chemisch-analytischen Untersuchungen ergibt sich zu 74 Wasserproben und jeweils 35 Sediment- und Fischproben. Die Palette der zu analysierenden Parameter orientiert sich an den bislang vorliegenden Ergebnissen zur Belastung der Schussen mit Mikroverunreinigungen. Darüber hinaus wird dem Abgleich mit den biologischen Testverfahren Rechnung getragen, indem hormonell wirksamen Verbindungen oder Antibiotikawirkstoffen besondere Bedeutung zugemessen wird. Ergänzend werden weitere 65 Abwasserproben auf sog. Leitparameter analysiert.
Das Projekt "Teilprojekt 7" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg, Institut für Seenforschung durchgeführt. Ziel ist Erfolgskontrolle in Bezug auf die Fäkalkeimbelastung für weitergehende Maßnahmen zur Abwasserbehandlung und die Bewertung der Ergebnisse vor dem Hintergrund zusätzlicher Belastungsquellen im Einzugsgebiet. Die Arbeiten umfassen die Messung der Keimbelastung in Abläufen von Kläranlagen und Regenüberlaufbecken. Zusätzlich erfolgen immissonsbezogene Messungen der Keimbelastung in Bodenseezuflüssen einschließlich von Flusssedimenten. Für diese wird auch die Funktion als Zwischenlager in Mikrokosmos-Experimenten untersucht.
Das Projekt "Development of an Efficient Drinking Water Disinfection System for Rural Areas in Vietnam powered by Wind Energy (DisinVieW)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Wasserchemie, Professur für Hydrochemie und Wassertechnologie durchgeführt. In Vietnam, as well in other emerging and developing countries, there are considerable problems to realize a safe drinking water supply in rural areas. Such regions are characterized by insufficient infrastructure, e.g. there are often no drinking water connection, no wastewater treatment and an unreliable energy supply. As a main problem in water quality, the available surface water is often polluted with germs / coliforms. For an efficient drinking water treatment/disinfection at present and in the medium-term, the needed equipment and requirements for a comprehensive improvement of water quality are not available (e.g., missing chemicals, financial resources, energy capacities). With regard to germ load problem, there are additional difficulties due to microbial recontamination, as well as biofilm formation during water storage at the given climate conditions. Within the scheduled project, a concept for an improvement of drinking water supply for such rural areas, in consideration of energy demand and cost efficiency will be developed and proved at a selected rural site. The intended techniques should be oriented towards a decentralized treatment, low energy demand and low costs. To solve the described problems, a simple innovative approach of a treatment technology in combination with small-scale wind energy systems will be established. Within our research project, the two established techniques, UV irradiation and electrochemical treatment, will be targeted, because they are generally suitable for safe disinfection, comparatively inexpensive, they need relatively low-maintenance, and can be technically easily realized.