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Öffnet PDF-Datei: Anlage 1 - Untersuchungskonzept

Untersuchungskonzept der Versuchsanlage zur Sickerwasserreingung auf der Deponie Hintere Dollert Stand: 26.04.2021 Messstellen: 1 Rohsickerwasser 2 Ablauf Biologie (entfällt) 3 Ablauf Ultrafiltration (Permeat) / Zulauf Nanofiltration 4 Ablauf Nanofiltraion (Konzentrat) / Zulauf Aktivkohlefiltration 5 Ablauf Aktivkohlefiltration 6 Reinwasser 7 Überschussschlamm Parameter PFC-Analyse 1* PFC-Analyse 2** AOF TOP-Assay Vorläufersubstanzen DOC Leitfähigkeit pH-Wert AOX CSB BSB5 Kohlenwasserstoffe ges. Stickstoff ges. Ammoniumstickstoff Nitrat-Stickstoff Nitrit-Stickstoff abfiltrierbare Stoffe absetzbare Stoffe Phosphor Sulfat Sulfid l.f. Mangan Chlorid Chrom ges. Eisen ges. Nickel Zink Arsen Bor Giftigkeit g. Fischen Natrium Kalium Magnesium Calcium Woche 1 Woche 2 Woche 3 Woche 4 Woche 5 Woche 6 Woche 7 Woche 8 Woche 9 Woche 10 Woche 11 Woche 12 Woche 13 KW 38 KW 39 KW 40 KW 41 KW 42 KW 43 KW 44 KW 45 KW 46 KW 47 KW 48 KW 49 KW 50 Messstellen Messstellen Messstellen Messstellen Messstellen Messstellen Messstellen Messstellen Messstellen Messstellen Messstellen Messstellen Messstellen 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 1 3 4 5 6 PFC-Analytik (DVGW - Technologiezentrum Wasser) X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X Sickerwasseranalytik (WEHRLE Umwelt GmbH) X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X * Die PFC-Analyse 1 besteht aus: PFBA, PFPA, PFHxA, PFHpA, PFOA, PFNA, PFDA, PFUnA, PFDoA, PFTrA, PFTeA, PFBS, PFPeS, PFHxS, PFHpS, PFOS, PFNS, PFDS ** Die PFC-Analyse 2 besteht aus: FOSAA, PFOSA, HPFHpA, H2PFDA, H4PFDA, H4PFUnA, H4PFOS, H4PFDS, H4PFHxS, GenX Die Messstelle 7 (Überschussschlamm) wird bei Anfall von Überschussschlamm, aber mindestens 3-mal im Versuchszeitraum, analysiert Die Analyse erfolgt auf: pH,Wert, AOX, Phosphor, Stickstoff ges., Ammoniumstickstoff, Trockenrückstand, org. Substanz, Arsen, Blei, Cadmium, Chrom ges., Chrom IV, Kupfer, Nickel, Quecksilber, Thallium, Zink, Calciumoxid, Eisen ges., polychlorierte Biphenyle, polychlorierte Dibenzodioxine, polychlorierte Dibenzofurane, Benzo(a)pyren, PFC-Analyse 1*, PFC-Analyse 2**, EOF Die Standzeit der verwendeten Aktivkohle wird auf 3 Wochen geschätzt. Die Wochen, an denen verschiedene Aktivkohlen getestet werden, wurden farblich voneinander abgegrenzt. Anpassung 09.09.2020: Messstelle Nr. 2 entfällt, Messung von Nitrat- und Nitrit-Stickstoff an Messstelle 3, DOC-Messung an Messstellen 4 und 5, Kalenderwochen angepasst Anpassung 20.11.2020: Der Betrieb der Versuchsanlage wurde um eine Woche verlängert, AOF-Analysen von KW49 auf KW50 verschoben

Ressourceneffiziente Wasserenthärtung

Die Eing Textilveredlung und Handelsgesellschaft mbH & Co. KG verbrauchte bisher in ihrem Werk in Gescher im Münsterland jährlich 300 Tonnen Salz, um 300 Millionen Liter Brunnenwasser mittels Ionenaustauscher zu enthärten. Nachdem die Enteisenungsanlagen umgebaut und eine neue Membrananlage entwickelt wurde, wird nun eine neuartige Verfahrenskombination von Umkehrosmose und Nanofiltration angewendet. Dabei werden Härtebildner im Wasser, wie Karbonate und Salze, mechanisch an Membranen mit unterschiedlichen Porengrößen zurückgehalten. Auch die sonst übliche Regenerierung kann entfallen. Da das Filtrat auch im Dampferzeuger eingesetzt werden kann, wurde die Anlage zur Aufbereitung des Kesselspeisewassers stillgelegt. Durch die Maßnahmen werden jährlich etwa 71.000 kWh Energie eingespart. Neben den 300 Tonnen Salz kann jedes Jahr zusätzlich auf 5 Tonnen Chemikalien wie Essigsäure verzichtet werden. Von den 300.000 Kubikmetern Wasser konnte der Jahresverbrauch um 6.400 Kubikmeter, also um etwas über 2 Prozent, reduziert werden. Das Unternehmen veredelt textile Garne und Flächen für Haus- und Heimtextilien, Funktionstextilien, Automobilzulieferindustrie, Medizin- und Gebäudetechnik oder andere industrielle Bereiche. Als Veredelung gelten Schlichten (das Abtragen geringerer Materialmengen), Färben, Bedruckung und Beschichtung. Koordiniert wurden die Maßnahmen durch die Effizienz-Agentur NRW.

Teil: UV -Oxidation

Das Projekt "Teil: UV -Oxidation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von UVitt GmbH durchgeführt. Das Ziel des Verbundprojektes ist es, 4 technische Möglichkeiten zur Entfernung von Umweltchemikalien aus Abwasser (u.a. hormonelle Stoffe) für den großtechnischen Einsatz zu entwickeln und zu erproben. Bei den Verfahren handelt es sich um Nanofiltration, Membranbelebung, UV-Oxidation und trägerfixierte Biomasse. Dabei wird jedes technische Verfahren von einer auf diesem Gebiet spezialisierten mittelständischen Firma (KMU) entwickelt. Von den drei beteiligten Firmen werden Versuchsanlagen zur Nanofiltration, Membranbelebung, UV-Oxidation und trägerfixierter Biomasse aufgebaut. Diese Anlagen sollen für ca. 2 Jahre auf der Kläranlage Gießen betrieben werden. Anschließend erfolgt für jeweils ein halbes Jahr der Betrieb mit Krankenhausabwasser und Urinabwasser. Die Fachhochschule übernimmt den Betrieb der Anlagen und die Verfahrensentwicklung. Die Verfahrensentwicklung öffnet den beteiligten Unternehmen ein neues Anwendungsgebiet im Abwasserbereich und bietet gleichzeitig einen Wettbewerbsvorsprung. Durch Veröffentlichungen und Vorträge der Ergebnisse wird das Renomee der Fachhochschule gestärkt und die Drittmittelfähigkeit erhöht.

Teil Analytik

Das Projekt "Teil Analytik" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Justus-Liebig-Universität Gießen, Institut für Landschaftsökologie und Ressourcenmanagement durchgeführt. Das Ziel des Verbundprojektes ist es, 4 technische Möglichkeiten zur Entfernung von Umweltchemikalien aus Abwasser (u.a. hormonelle Stoffe) für den Praxiseinsatz zu entwickeln und zu erproben. Bei den Verfahren handelt es sich um Nanofiltration, Membranbelebung, UV-Oxidation und trägerfixierte Biomasse. Dabei wird jedes technische Verfahren von einer auf diesem Gebiet spezialisierten mittelständischen Firma (KMU) entwickelt. Von den drei beteiligten Firmen werden Versuchsanlagen zur Nanofiltration, Membranbelebung, UV-Oxidation und trägerfixierter Biomasse aufgebaut. Diese Anlagen sollen für ca. 2 Jahre auf der Kläranlage Gießen betrieben werden. Anschließend erfolgt für jeweils ein halbes Jahr der Betrieb mit Krankenhausabwasser und Urinabwasser. Die Universität Gießen übernimmt die chemische Analytik zu den Spurenstoffen in den Wasser- und Schlammproben. Auf Basis modernster Analytik mit GC-MS/MS und LC-MS/MS Technik ist es möglich, die Wassertechnologien gemäß ihrer Eliminationsleistung zu bilanzieren und zu bewerten. Eine Ökobilanzierung macht Aussagen über die Nachhaltigkeit der Verfahren. Veröffentlichungen und Vorträge erhöhen die Drittmittelfähigkeit der Universität Gießen.

Teilprojekt 4

Das Projekt "Teilprojekt 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH durchgeführt. 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.

Teilprojekt 8

Das Projekt "Teilprojekt 8" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DURAVIT Sanitärporzellan Meißen GmbH durchgeführt. 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.

Teilprojekt 6

Das Projekt "Teilprojekt 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Lanxess Deutschland GmbH durchgeführt. In der Trinkwasseraufbereitung bestehen viele Anwendungsfelder für die Membrantrennverfahren Nanofiltration und Umkehrosmose (NF/RO), wie z.B. Enthärtung, Entfernung von Nährstoffen und anthropogenen Spurenstoffen. Bei NF/RO-Prozessen entstehen Konzentrate mit einer entsprechend höheren Konzentration der abgetrennten Stoffe und mit Antiscalants, die für einen störungsfreien NF/RO-Betrieb notwendig sind. Die Entsorgungswege der Konzentrate sind Bestandteil der Anlagengenehmigung durch die zuständigen Wasserbehörden. In den letzten Jahren wird die Konzentrat-Einleitung durch die Behörden zunehmend kritisch betrachtet. Da die Verweigerung der Einleitgenehmigung für die Konzentrate dem Aus der NF/RO gleichkommt, sind Lösungen gefragt, die den Einsatz dieser Technologie in der Trinkwasseraufbereitung langfristig sichern. Der Mangel an langfristig sicheren und genehmigungsfähigen Lösungen stellt eine Technologiebremse dar und führt zu einem Entscheidungs- und Investitionsrückstau in der Wasserversorgung. Die Arbeiten in KonTriSol sollen die bestehenden technischen und genehmigungsrechtlichen Hürden für den Einsatz der NF/RO in der Trinkwasseraufbereitung beseitigen, überprüfte technische Lösungen bereitstellen und die Bewertung und Auswahl von Technologie- und Handlungsalternativen durch ganzheitliche Konzepte unterstützen. Damit soll aktiv die Einsatz-, Transfer- und Exportfähigkeit dieser Lösungen auch in andere Anwendungsfelder und außerdeutsche Märkte unterstützt werden. Als Produzent von Umkehrosmosefiltern (UO) und Ionenaustauschern (IX) ist Lanxess weltweit in der Wasseraufbereitung vertreten. In diesem Projekt möchte Lanxess durch die Kombination von UO und IX den Einsatz von Antiscalanten reduzieren. Hierzu wird die existierende Software angepasst und verschieden Szenarien zuerst simuliert und anschließend getestet. Um die Simulation anzupassen, werden vorab Laborexperimente durchgeführt. Anschließend wird durch Pilotversuche die Simulation validiert.

Teilprojekt 2

Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. - Technisch-wissenschaftlicher Verein - Technologiezentrum Wasser (TZW) durchgeführt. In der Trinkwasseraufbereitung bestehen viele Anwendungsfelder für die Membrantrennverfahren Nanofiltration und Umkehrosmose (NF/RO), wie z.B. Enthärtung, Entfernung von Nährstoffen und anthropogenen Spurenstoffen. Bei NF/RO-Prozessen entstehen Konzentrate mit einer entsprechend höheren Konzentration der abgetrennten Stoffe und mit Antiscalants, die für einen störungsfreien NF/RO-Betrieb notwendig sind. Die Entsorgungswege der Konzentrate sind Bestandteil der Anlagengenehmigung durch die zuständigen Wasserbehörden. In den letzten Jahren wird die Konzentrat-Einleitung durch die Behörden zunehmend kritisch betrachtet. Da die Verweigerung der Einleitgenehmigung für die Konzentrate dem Aus der NF/RO gleichkommt, sind Lösungen gefragt, die den Einsatz dieser Technologie in der Trinkwasseraufbereitung langfristig sichern. Der Mangel an langfristig sicheren und genehmigungsfähigen Lösungen stellt eine Technologiebremse dar und führt zu einem Entscheidungs- und Investitionsrückstau in der Wasserversorgung. Die Arbeiten in KonTriSol sollen die bestehenden technischen und genehmigungsrechtlichen Hürden für den Einsatz der NF/RO in der Trinkwasseraufbereitung beseitigen, überprüfte technische Lösungen bereitstellen und die Bewertung und Auswahl von Technologie- und Handlungsalternativen durch ganzheitliche Konzepte unterstützen. Damit soll aktiv die Einsatz-, Transfer- und Exportfähigkeit dieser Lösungen auch in andere Anwendungsfelder und außerdeutsche Märkte unterstützt werden. Der Einsatz geeigneter Antiscalantwirkstoffe bei Umkehrosmoseanlagen stellt sich als ein Schritt dar, die Beschaffenheit der Konzentrate zu verbessern. Daher gilt es das Wissen um diese Wirkstoffe und deren Rückhalt an Membranen zu vertiefen. Optionen der Konzentratbehandlung in Hinblick auf organische Spurenstoffe werden sich auf adsorptiv wirkende Verfahren konzentrieren. Um den Umgang mit Konzentraten transparent und vergleichbar zu gestalten, bedarf es geeignete rechtliche Rahmenbedingungen.

Teilprojekt 6

Das Projekt "Teilprojekt 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SUEZ WTS Germany GmbH durchgeführt. In der Trinkwasseraufbereitung bestehen viele Anwendungsfelder für die Nanofiltration (NF) und Umkehrosmose (RO) wie z.B. Enthärtung, Entfernung von Nährstoffen und anthropogenen Spurenstoffen. Bei NF/RO Prozessen entstehen Konzentrate mit der entsprechend höheren Konzentration der abgetrennten Stoffe mit Antiscalanten, die für den störungsfreien Betrieb der Anlage notwendig sind. Die Entsorgungswege der Konzentrate sind Bestandteil der Anlagengenehmigung durch die zuständige Wasserbehörden. In den letzten Jahren wird die Konzentrateinleitung zunehmend kritisch gesehen. Da die Verweigerung der Einleitgenehmigung der Konzentrate dem Aus der NF/RO Technologie gleichkommt, sind Lösungen gefragt, die den Einsatz der Technologie in der Trinkwasseraufbereitung langfristig sichern. Der Mangel an langfristig sicheren und genehmigungsfähigen Lösungen stellt eine Technologiebremse dar und führt zu einem Entscheidungs- und Investitionsstau in der Wasserversorgung. Die Arbeiten in KontriSol sollen die technischen und genehmigungsrechtlichen Hürden für den Einsatz von NF/RO in der Trinkwasseraufbereitung beseitigen, überprüfte technische Lösungen bereitstellen und die Bewertung und Auswahl von Technologie- und Handlungsalternativen durch ganzheitliche Konzepte stützen. Damit soll aktiv die Einsatz-, Transfer- und Exportfähigkeit dieser Lösungen auch in andere Anwendungsfelder und außerdeutschen Märkte unterstützt werden. Nach dem Verkauf der Membranaktivitäten von Lanxess an die WTS Suez Deutschland GmbH, wird das Projekt unter dem neuen Eigentümer fortgesetzt. Die WTS Suez Deutschland GmbH ist als Teil der Suez AG weltweit als Membranproduzent und Anlagenbauer tätig. Nachdem unter Lanxess eine Software entwickelt wurde, die zur Berechnung der Pilotversuche genutzt werden kann, wird WTS Suez nun die Pilotversuche begleiten.

Teilprojekt 5

Das Projekt "Teilprojekt 5" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Frankfurt am Main, Institut für Ökologie, Evolution und Diversität durchgeführt. In der Trinkwasseraufbereitung bestehen viele Anwendungsfelder für die Membrantrennverfahren Nanofiltration und Umkehrosmose (NF/RO), wie z.B. Enthärtung, Entfernung von Nährstoffen und anthropogenen Spurenstoffen. Bei NF/RO-Prozessen entstehen Konzentrate mit einer entsprechend höheren Konzentration der abgetrennten Stoffe und mit Antiscalants, die für einen störungsfreien NF/RO Betrieb notwendig sind. Die Entsorgungswege der Konzentrate sind Bestandteil der Anlagengenehmigung durch die zuständigen Wasserbehörden. In den letzten Jahren wird die Konzentrat-Einleitung durch die Behörden zunehmend kritisch betrachtet. Da die Verweigerung der Einleitgenehmigung für die Konzentrate dem Aus der NF/RO gleichkommt, sind Lösungen gefragt, die den Einsatz dieser Technologie in der Trinkwasseraufbereitung langfristig sichern. Der Mangel an langfristig sicheren und genehmigungsfähigen Lösungen stellt eine Technologiebremse dar und führt zu einem Entscheidungs- und Investitionsrückstau in der Wasserversorgung. Die Arbeiten in KonTriSol sollen die bestehenden technischen und genehmigungsrechtlichen Hürden für den Einsatz der NF/RO in der Trinkwasseraufbereitung beseitigen, überprüfte technische Lösungen bereitstellen und die Bewertung und Auswahl von Technologie- und Handlungsalternativen durch ganzheitliche Konzepte unterstützen. Damit soll aktiv die Einsatz-,Transfer- und Exportfähigkeit dieser Lösungen auch in andere Anwendungsfelder und außerdeutsche Märkte unterstützt werden. In diesem Zusammenhang soll auch das ökotoxikologische Potential von Konzentrateinleitungen auf Gewässerorganismen untersucht werden. Inhaltsstoffe von Konzentraten inkl. Antiscalants sind im Zusammenhang mit der Direkteinleitung insbesondere in kleine Gewässer nur unzureichend auf ihre ökotoxikologischen Wirkungen bewertet. Daher sollen diese in akuten (Algen, Daphnien und Fischembryonen) und Mechanismus-spezifischen (z.B. endokrine und neurotoxische Wirkung) Biotests untersucht werden. .

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