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Wissenschaftliche Begleitung eines naturnahen Verfahrens zur Behandlung der Regenabflüsse stark verschmutzter Verkehrsflächen

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Sinnvolle Konzepte zur Regenwasserbewirtschaftung trennen die Regenabflüsse von gering und stark verschmutzten Flächen. Abflüsse von stärker verschmutzten Flächen bedürfen einer Behandlung, die den örtlichen Anforderungen an den Gewässerschutz entspricht. Die bestmögliche Reinigung und Zwischenspeicherung stärker verschmutzter Niederschlagsabflüsse ist die wesentliche Aufgabe eines Retentionsbodenfilters. Im Forschungsvorhaben sollte ein semizentraler Bodenfilter entwickelt werden, der mit geringem Flächenbedarf eine bestmögliche Reinigung stark verschmutzter Regenabflüsse von Verkehrsflächen leistet. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: Nach dem bisherigen Forschungsstand kommt bei der Adsorption von Inhaltsstoffen dem Bodensubstrat in den Bodenfilteranlagen eine entscheidende Rolle zu. Die Auswahl und Entwicklung eines geeigneten Substrates erfolgte in einem dreistufigen Vorgehen. Über einer Literaturrecherche wurden Anforderungen an Bodensubstrate zur Regenwasserreinigung formuliert. Daraufhin wurden in Schüttelversuchen verschiedene Substrate ausgewählt und ihre Adsorptionseigenschaften gegenüber Schwermetallen, PAKs und Mineralölen ermittelt. Ausgehend von diesen Vorversuchen wurden verschiedene Bodenfilteraufbauten entwickelt und in halbtechnischen Lysimetern untersucht. Dazu wurden die Lysimeter in einem einjährigen Messprogramm mit stark verunreinigten Straßenabflüssen belastet. Die Gesamtfrachten an Inhaltsstoffen im Zulauf zu den Lysimetern wurden ermittelt. An Einzelereignissen wurde die Reinigungsleistung der verschiedenen Bodenfilteraufbauten ermittelt. Die Lysimeter wurden mit einer hohen hydraulischen und somit auch stofflichen Belastung beaufschlagt, die über den bisher bei der Bemessung von Bodenfilteranlagen üblichen Belastungen lagen. Aus den Messergebnissen wurden Rückschlüsse für den Einsatz von Bodenfiltern mit hoher hydraulischer Belastung bei beengten Platzverhältnissen gezogen und Empfehlungen für die Bemessung gegeben. Über die Messung der aufgebrachten Feststoffbelastung und der Durchlässigkeit der Lysimeter wurde eine eventuell eintretende Kolmation der Bodensubstrate erfasst. Fazit: Die untersuchten halbtechnischen Bodenfilter (Lysimeter) führten im Untersuchungszeitraum zu einer deutlichen Reduzierung der straßenspezifischen Schmutzstoffe geführt. Aussagen über den Langzeitbetrieb können auch mit einem Stofftransportmodell nicht gemacht werden. Insgesamt führen adsorptionsstarke Substrate zu einem höheren Rückhalt gelöster Inhaltsstoffe (Schwermetalle). Die Empfehlung des ATV-DVWK-Merkblatt 153 zum Einsatz der Bodenfilter zur Straßenentwässerung kann nach den bisherigen Untersuchungen bestätigt werden. Weiterer Forschungsbedarf besteht hinsichtlich der Belastbarkeit der eingebauten Substrate gegenüber der Chloridbelastung, die bei der Straßenentwässerung als Regelfall anzusehen ist. ...

Assessment of constructed wetlands in arid regions with special regard to ecology and multifunctionability

Landschaftsoekologische und gewaesserkundliche Voruntersuchungen, Konzeption und Planung einer naturnahen Nachreinigungsstufe an der Klaeranlage Ruhbachtal als Pufferzone zwischen Klaeranlage und Naturschutzgebiet

Der Ablauf einer alten kommunalen Klaeranlage fliesst in einen kleine Bach in ein Naturschutzgebiet. Der Ablauf soll zur Qualitaetssteigerung durch ein naturnahes Feuchtgebiet umgeleitet werden. Wie kann dieses naturnahe Feuchtgebiet gestaltet werden? Welche Verbesserung der Wasserqualitaet des Baches ist erreichbar? Wie hoch sind die Kosten?

Biologische Reinigung von Oberflaechenwasser, das von versiegelten Flaechen abfliesst

Je nach Art der Verschmutzung (bei Strassen anders als bei Gewerbeflaechen usw.) sollen, dem Standort angepasst, unterschiedlich aufwendige technische Reinigungsstufen einem Schoenungsteich, in dem die biologische Reinigung stattfindet, vorgeschaltet werden. - Das Kanalisationssystem wird entlastet und der Schoenungsteich wertet als oekologisch wertvolles Biotop die Umgebung auf. - Bei diesem Projekt kooperieren Landschaftsplaner, Tiefbaubetrieb und Gartenbaubetrieb.

Alternative Abwasserreinigung (Pilotanlagen)

Anhand von Pilotanlagen (Pflanzenklaeranlage, Reigoldswil; 1982, Sandfilterklaeranlagen, Asphof, Rothenfluh; 1984) werden sanfte Techniken in der dezentralen Abwasserreinigung erprobt. Ziel ist eine Anlage, die ohne Fremdenergie (Elektrizitaet) und mit sehr wenig Wartung auf lange Zeit funktioniert. Die Ueberpruefung der Reinigungsleistung erfolgt durch den Kt. Basel-Land.

Fachtagung: Naturnahe Abwasserbehandlung durch Pflanzenklaeranlagen

CWetlandData - Constructed Wetlands Knowledge Platform für nachhaltige Entwicklung, Teilvorhaben: Weiterentwicklung einer bereits existierenden Wissensplattform für Pflanzenkläranlagen inkl. Ermittlung und Beschaffung hochwertiger Datenquellen.

Sozial-ökologische Systemlösungen für die urbane Entwässerung, Abwasserbehandlung und zur ökohydrologischen peripheren Vernetzung - Ökohydrologische Ökosystemleistungen für Stadt und Umland

Das übergeordnete Projektziel ist es, die Grundlage für einen nachhaltigen gesellschaftlichen Transformationsprozess durch die Entwicklung und Erprobung natur-basierter Stadtentwässerungs- und Abwasserbehandlungsinfrastrukturen zu erarbeiten. Durch die Betrachtung der Wirkungsbeziehungen über das Stadtgebiet hinaus in das Flusseinzugsgebiet, soll der erweiterte Nutzen natur-basierter Infrastrukturen untersucht werden und technologische Lösungen um sozial-ökologische und umweltökonomische Nutzenbetrachtungen für Umwelt und Gesellschaft ergänzt werden.

Entwicklung einer Verfahrenskombination bestehend aus modularen bepflanzten Bodenfiltern zur Reinigung von mit Ammonium-Stickstoff, Fluorid und Barium hoch belastetem Industrie- und Glasmattierabwasser

KMU-innovativ - eloise: Innovative Verfahrenskette aus Elektrolyse und Ozonierung zur Spurenstoffelimination auf kommunalen Kläranlagen, Teilprojekt 1

Das Projekt eloise zielt auf eine abgestimmte Verfahrenskette aus Elektrolyse, ozonbasierter Spurenstoffelimination und nachgeschalteter biologischer Elimination von Transformationsprodukten unter Nutzung regenerativer Energie. Mit dem Projekt soll die Machbarkeit der Verfahrenskette nachgewiesen und diese auf ihre verfahrenstechnische wie auch wirtschaftliche Umsetzbarkeit überprüft werden. Dazu wird eine halbtechnische Versuchsanlage am Standort der Kläranlage Kaiserslautern betrieben. Die untersuchten Verfahrenskomponenten werden modelltechnisch abgebildet, um die Grundlagen zur Analyse der Wechselwirkungen mit den im Überschuss verfügbaren regenerativen Energien sowie zur Energie- und Ressourcenbilanzierung für eine großtechnische Umsetzung zu legen. Ziele: Erprobung des Zusammenwirkens der neuen Verfahrenskette, Erkenntnisgewinn zur Nachbehandlung der Spurenstoffelimination mittels Aktivkohlefilter bzw. Schönungsteich, Energie- und Ökobilanzierung, Grundlagen zur Etablierung von Kläranlagen als Speicheroption via überschussstromgeführter Elektrolyse.

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