Die gegenwaertige Technik der Entsorgung der Rueckstaende, die beim Betrieb von Abscheideranlagen fuer Fette nach DIN 4040 anfallen, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Inhalt aller Abscheideraeume komplett abgepumpt und als Mischung aus Abwasser, Fett und Schlamm entsorgt wird. In Abhaengigkeit vom Wartungszyklus und der Belastung der aufgeleiteten Abwaesser bestehen die zu entsorgenden Rueckstaende bis zu 95 Prozent aus Abwasser. Da idR nicht 'sortenrein' gesammelt wird, kommt meist nur eine Beseitigung der Rueckstaende auf dem Wege der Schlammbehandlung auf kommunalen Klaeranlagen in Frage. Eine weitere Schwachstelle der gegenwaertigen Praxis der Entsorgung von Fettabscheidern ist, dass die Abscheideraeume sowie die Zu- und Ableitungen der Fettabscheider nicht ordnungsgemaess gereinigt und gewartet werden. Dies ergibt sich bei den Schlammsaugwagen allein schon aus Gruenden des unzureichend mitgefuehrten Vorrats an Wasser. Als Alternative dazu kann der Einsatz mobiler Schlammsaug-/Entwaesserungsanlagen empfohlen werden. Ein Beispiel fuer eine derartige Anlage ist die kombinierte Schlammsaug-/Entwaesserungseinheit (KSE) der Fa Simson Moos, Sonderburg/Daenemark. Neben der Entsorgung abflussloser Sammelgruben fuer haeusliche Abwaesser wird diese Anlage in einigen Bundeslaendern auch schon zur Entsorgung von Fettabscheiderinhalten eingesetzt. Es wurden jedoch bisher noch keine Nachweise darueber erbracht, ob 1) die Beschaffenheit des Filtrats eine Rueckleitung in die Abscheideranlagen erlaubt, 2) die eingesetzten Flockungshilfsmittel unbedenklich und 3) die in der mobilen Anlage separierten und gesammelten Fette einer Verwertung zugaenglich sind. Um gesicherte Antworten auf diese Fragen zu erhalten, wurde das IWS mit der Erarbeitung eines entsprechenden Gutachtens beauftragt.
Hochwasserereignisse als Folge von Starkregen stellen generell ein Georisiko in Fließgewässersystemen dar. Die durch verschiedene Emissionsquellen (kommunale Abwässer, Industrieinleitungen, moderne Landwirtschaft) in die Flüsse eingetragene Schadstoffe mitsamt ihren (okö)toxikologsichen Effekten werden durch Hochwässer maßgeblich verteilt. Teilweise werden diese Belastungen, besonders als partikel-assoziierte Kontaminationen, in den Überflutungsflächen (z.B. Flussauen) abgelagert. Dadurch können sich hier unter geeigneten Bedingungen Sedimentarchive bilden, die die Belastungshistorie des Fließgewässersystem widerspiegeln. In Südost- und Südasien sind Oberflächengewässer bekanntermaßen häufig relativ stark belastet, dies gilt für die Wasserphase aber auch für das partikuläre Material. In diesen tropischen/sommerfeucht subtropischen Gebieten sind Flüsse stark durch Hochwässer betroffen, besonders auch durch den Monsun verursacht. Untersuchungen zur Rekonstruktion der Belastungshistorie in den korrespondierenden Sedimentarchiven der Überflutungsflächen sind hier aber bislang nicht erfolgt. Solche Untersuchungen müssen aber für eine erfolgreiche Durchführung einige Voraussetzungen erfüllen. Neben der Zugänglichkeit zu geeigneten Sedimentdepots müssen sedimentologische Charakterisierungen eine Eignung der Archive bestätigen. Weiterhin ist es wichtig, geeignete Indikatorsubstanzen (z.B. quellenspezifische lipophile, und umweltstabile Schadstoffe,) zu identifizieren. Daher ist diese Machbarkeitsstudie konzipiert worden, um die Voraussetzungen für eine erfolgreiche Erfassung der Belastungshistorie eines indischen Flusssystems (die Flüsse Cooum und Adyar) durch Analyse von geeignete Sedimentdepots auf Überflutungsflächen zu untersuchen.Im Wesentlichen sollen:(i) geeignete Sedimentdepots für eine Belastungsrekonstruktion identifiziert und beprobt werden.(ii) spezifische Kontaminanten erfasst werden, die geeignet sind als Indikatoren verschiedene Emissionsquellen zu reflektieren.
Gewisse polyhalogenierte Verbindungen sind lipophil und schlecht oder nicht metabolisierbar, zwei Eigenschaften, die zur Anreicherung in der Biosphaere und damit zu Umwelttoxizitaet fuehren koennen. Zu diesen Verbindungen gehoeren diverse Insektizide, sowie insbesondere polychlorierte Biphenyle (PCB), polyhalogenierte Dibenzodioxine (z.B. TCDD) und Dibenzofurane. Unsere Untersuchungen richten sich insbesondere auf die Ursachen der besonderen Pharmakokinetik solcher Verbindungen - ihrer Aufnahme, Verteilung, Bindung, Elimination - im Vergleich zu anderen lipophilen Xenobiotika.
Algen und deren Extrakte werden aufgrund ihrer bioaktiven Inhaltsstoffe seit einigen Jahren industriell als funktionelle Produkte in Lebens- und Futtermittel-, sowie in der Kosmetikindustrie eingesetzt. Im Rahmen des Vorhabens wollen die Partner ein ressourcenschonendes Verfahren zur biotechnologischen Gewinnung eines natürlichen, antioxidativ wirkenden, carotinoid-angereicherten Extraktes auf der Grundlage der Kaskadennutzung von Mikroalgenbiomasse entwickeln. Hierfür wird ein Kultivierungs- und Aufarbeitungsprozess entwickelt, bei dem die Grünalge Tetradesmus wisconsinensis in einem von den Antragstellern patentierten Verfahren den Wertstoff Canthaxanthin synthetisiert und durch ein Downstream-Processing die Gewinnung des Carotinoides in einem lipophilen Extrakt und zusätzlich eines bioaktiven hydrophilen Extraktes zur Erhöhung der Wertschöpfung ermöglicht. Die resultierenden Extrakte werden biochemisch und funktionell charakterisiert und das Verfahren in den industriellen Maßstab übertragen. Aufgrund der Neuheit der Mikroalge und des innovativen Kaskadennutzungskonzeptes weisen die Extrakte Alleinstellungsmerkmale auf. Die Vielzahl der bioaktiven Inhaltsstoffe der Mikroalge ermöglicht vielfältige Applikationen der lipophilen und hydrophilen Fraktionen z.B. als Cosmeceuticals, die durch funktionelle Assays näher spezifiziert werden sollen.
Die Zielsetzung von Tribo-MPC ist die Entwicklung von mehrphasigen Polymer-Compounds mit verbesserter Ölbenetzbarkeit und selbstschmierenden Eigenschaften. Zur Herstellung tribologisch und mechanisch hoch beanspruchter Bauteile, wie z.B. Axial- und Radiallager, Anlaufscheiben und Zahnräder, sollen speziell aufeinander abgestimmte Materialkomponenten (thermoplastische Matrix und lipophile und migrationsfähige Funktionsstoffe) eingesetzt werden, um ein vollständig wartungsfreies System zu realisieren. Das Hauptziel von Tribo-MPC ist es, ein wartungsfreies und technisch zuverlässiges Gesamtsystem mit deutlich verlängerten Standzeiten, geringerer Verlustleistung und verbesserter thermischer und mechanischer Belastbarkeit zu entwickeln. Damit erweitert Tribo-MPC den Anwendungsbereich von polymeren High-Tech-Werkstoffsystemen, welche auf Grund ihrer geringen Dichte sowie energieeffizienten Verarbeitungsprozessen einen aktiven Beitrag zur Verbesserung der Ressourcen- und Energie-Effizienz im Transport- und Mobilitätsbereich leisten. Die Arbeiten des Verbundvorhabens sind in die folgenden Arbeitspakete unterteilt: AP1 - Festlegen der Materialanforderungen und Lastenhefte für Demonstrator-Bauteile, Auswahl der Polymere sowie der Zuschlagsstoffe, AP2 - Material- und Prozessentwicklung der Tribo-Werkstoffe. AP3 - Probekörperherstellung und Materialcharakterisierung. AP4 - Übertragung des Herstellprozesses vom Labor- auf den Technikumsmaßstab. AP5 - Auslegung, Konstruktion und Fertigung von Demonstrator-Bauteilen im Spritzguss-Prozess. AP6 - Charakterisierung der Demonstrator-Bauteile auf Komponentenprüfständen.
Das in den SFB 188 'Reinigung kontaminierter Boeden' eingebettete Projekt untersucht biologische Wirkungen von Schadstoffen im Boden mit Hilfe von Biotests um Sanierungsmassnahmen zu ueberpruefen und letztlich auch ihre Folgen fuer ein terrestrisches Oekosystem zu bewerten. Es wurde ein oekotoxikologisches Bewertungskonzept fuer Altlasten entwickelt, das sich aus drei Gruppen von Testmethoden zusammensetzt: Einer direkten Ueberpruefung des Bodens mit Biotests, Eluatuntersuchungen mit aquatischen Biotests zur Erfassung der Grundwassergefaehrdung und einer Beschreibung der Bodenbiozoenose. Durch die Entwicklung eines mikrobiellen Kontakttests fuer die integrierte Erfassung geloester und gebundener Schadstoffe konnte gezeigt werden, dass eine Eluatuntersuchung zu einer Unterschaetzung des toxischen Potentials einer Bodenprobe fuehren kann. Die Wirkung von Schadstoffen in Boeden zu verstehen, ist eine notwendige Voraussetzung, um Effekte in der Natur vorhersagen zu koennen. Daher wird in diesem Projekt untersucht, ob Sensitivitaet und Indikatorfunktion von Testorganismen im Labor eine Stellvertreterfunktion fuer Biozoenosen des Bodens besitzen. Ein Vergleich von mikrobiologischen Summenparametern in kontaminiertem Bodenmaterial mit Biotests zeigte eine relativ gute Uebereinstimmung zwischen beiden Methodengruppen, so dass Bakterientoxizitaetstests geeignet scheinen, wesentliche Effekte wasserloeslicher Schadstoffe auf die autochthone Bodenmikroflora zu repraesentieren. Die Indikatorfunktion der Screening-Biotests fuer die Veraenderung oekologisch wichtiger Funktionen in einem kontaminierten Boden wird in Bodenmesokosmen evaluiert. Eine Korrelation von Biotests und Substratumsaetzen der Mikroflora wuerde die Interpretation einer Bodenkontamination mit schnellen Labortests, nicht nur nach toxikologischen, sondern auch nach oekologischen Gesichtspunkten erlauben.
Neuartige oberflächenaktiven Kombinationsprodukten aus epoxidierten Fettderivaten, natürlichen Hydroxycarbonsäuren und Polyolen werden in einer Art 'Baukastensystem' weiter umgesetzt, die entstandenen Additionsprodukte physikochemisch als auch anwendungstechnisch in Bezug auf den Einsatz als Tenside und Emulgatoren in der Reinigungs- und kosmetischen Industrie untersucht. Im Idealfall sind die Zielverbindungen ohne Lösungsmitteleinsatz in nur einem Reaktionsschritt zugänglich (green chemistry), bestehen vollständig aus nachwachsenden Rohstoffen und sind zudem biologisch abbaubar. Als Rohstoffquellen sollen bevorzugt ölsäurebasierende Systeme eingesetzt werden. Folgende Arbeitspakete sind definiert: Herstellung von Additionsprodukten unterschiedlicher Molekulargewichte auf Basis unterschiedlicher polarer (Hydroxycarbonsäuren, Polyole) sowie lipophiler Komponenten (Fettsäuren, Fettsäureester, Triglyceride). Aufbau eines ökologisch und ökonomisch geeigneten Syntheseprozesses, Untersuchung des Syntheseprozesses beim scale up und Entwurf eines Prozess-Designs zur Herstellung der oben genannten Tenside und Emulgatoren. Die Additionsprodukte sollen analytisch und physikochemisch charakterisiert und auf die Anwendung als Tenside und Emulgatoren untersucht werden. Auf Basis der Struktur-Wirkungsbeziehungen sollen gezielte Produkte durch Modifikation der Lipidfragmente und der polaren Komponente dargestellt werden.
1. Vorhabenziel: Das Ziel der angestrebten Kooperation zwischen dem AWI in Deutschland und Prof.Dr. Nicole Trefault (NT) an der Universidad Mayor sowie Prof.Dr. Monica Vasquez (MV) an der Pontificia Universidad Catolica in Chile besteht darin, die Ausbreitung toxischen Planktons in extremen Habitaten zu untersuchen. Dabei werden vergleichende Untersuchungen in arktischen und antarktischen Gewässern angestrebt. Das Ziel dieses Projektes besteht neben der Durchführung von ersten Vorversuchen in der Formulierung von Forschungsanträgen für Feldkampagnen an die antarktische Halbinsel sowie für Schiffsanträge für Arktisexpeditionen. 2. Arbeitsplan: Folgende Aktivitäten sind geplant: 2012: Probennahme im Rahmen des laufenden Projektes T16-10; Reise von NT ans AWI zur Rahmenprojektantragsformulierung; Einreichung des Rahmenprojektantrages; Quantifizierung von lipophilen Toxinen in antarktischen Proben; Nachweis von toxischen Algen mit molekularen Techniken; Reise von UT nach Chile (Identifikation der Organismen durch morphologische Untersuchungen). 2013: Reise BK nach Chile (Feldkampagne zur Probenbeschaffung); Workshop zu chemisch analytischen Techniken; Quantifizierung von lipophilen Toxinen in antarktischen Proben; Nachweis von toxischen Algen der zweiten Kampagne mit molekularen Techniken; Sequenzierung des Transkriptoms von A. spinosum; Reise von NT und MV ans AWI zur abschließenden Auswertung der Daten und Vorbereiten der Publikationen. 2014: Publikationserstellung.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 71 |
| Europa | 1 |
| Kommune | 1 |
| Land | 6 |
| Wissenschaft | 39 |
| Zivilgesellschaft | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 71 |
| License | Count |
|---|---|
| Offen | 71 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 71 |
| Englisch | 5 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 52 |
| Webseite | 19 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 51 |
| Lebewesen und Lebensräume | 63 |
| Luft | 45 |
| Mensch und Umwelt | 70 |
| Wasser | 49 |
| Weitere | 71 |