Das Projekt "Untersuchungen und Konzeptentwicklung zum Komposteinsatz zur Verminderung des Boden- und Naehrstoffabtrages durch Winderosion sowie zur Beeinflussung der Bodentemperaturen im Hinblick auf Optimierung der pflanzlichen Jugendentwicklung und Ertragss..." wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Institut für Geographie, Arbeitsgruppe Physiogeographie durchgeführt. Eine Steigerung der Akzeptanz für den Komposteinsatz in der Landwirtschaft soll durch die Untersuchung neuer Anwendungsmöglichkeiten unter Ausnutzung der wertgebenden Eigenschaften von Komposten erreicht werden. Ziel sind die Verminderung des Boden- und Nährstoffabtrages von landwirtschaftlichen Nutzflächen durch Winderosion mit Hilfe einer jährlichen standortgerechten Kompostaufbringung sowie die positive Beeinflussung des Bodentemperatur- und -feuchteregimes durch Kompostapplikation besonders im Hinblick auf die pflanzliche Jugendentwicklung und die Ertragssicherung bei Mais. Auf den zwei vorgesehenen, morphologisch und pedologisch unterschiedlichen Versuchsflächen (PA-RA-BRAUNERDE und PODSOL), die jeweils 4.800 m2 groß sind, werden neben vier Versuchsvarianten ohne Kompostaufbringung acht Kompostvarianten mit und ohne zusätzliche mineralische Düngerzugaben zur statistischen Absicherung jeweils viermal getestet (insgesamt 96 Testparzellen zu je 100 m2). Umfangreiche bodenkundliche Untersuchungen (u. a. Textur, Aggregatstabilität, Windkanalexperimente, Porenvolumen, Kationenaustauschkapazität, Nährstoffgehalte und Schwermetalle) während der Laufzeit und am Ende des auf drei Jahre projektierten Forschungsvorhabens sollen - zusammen mit den Ergebnissen der seit ca. zwei Jahren laufenden Untersuchungen - fundierte Erkenntnisse erbringen. Parallel dazu werden beständige Kompostqualitäts- sowie Ernteertragsuntersuchungen und Bonitierungen durchgeführt. Diese Arbeiten werden durch die Aufnahme von VA-Mykorrhiza-Vorkommen an Maiswurzeln ergänzt. Des Weiteren sollen auf den Testflächen umfangreiche gelände- und mikroklimatische Untersuchungen durchgeführt werden, bei denen permanente Messungen der Luft- und Bodentemperaturen, des Strahlungshaushaltes, der Windrichtung und -stärke sowie der Niederschläge, relativen Luftfeuchtigkeit, Bodenfeuchtigkeit und Verdunstung stattfinden.
Das Projekt "Entwicklung von torffreien Substraten fuer Baumschulen und Hobbygaertner aus karbonatreichem Kompost und weiteren regional anfallenden Reststoffen - Schwerpunkt: Bioabfallverwertung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Weihenstephan, Staatliche Forschungsanstalt für Gartenbau, Institut für Gartenbau durchgeführt. Baumschulsubstrate und die meisten Blumenerden für Hobbygärtner enthalten nach wie vor einen relativ hohen Torfanteil. Zur Schonung ökologisch wertvoller Torfvorräte war es daher Ziel dieses Forschungsvorhabens, ein torffreies Baumschulsubstrat und eine torffreie Blumenerde zu entwickeln, die jeweils für möglichst viele Kulturen einsetzbar sind. Basis dieser Substrate sollten in Gegenden mit kalkreichen Böden (wie z. B. Teile Bayerns) anfallende, bisher im Substratbereich nicht zu verwendende karbonatreiche Komposte und weitere regional anfallende substratfähige Reststoffe sein. Der gesamten Untersuchung lagen die beiden folgenden Fragenkomplexe zugrunde: 1. Wie lässt sich, anders und weitgehender als bisher mit Hochmoortorf, das pH in Substratmischungen mit karbonatreichen Komposten auf ein für die meisten Pflanzen günstiges Niveau absenken? Dazu wurden zahlreiche Testsubstrate auf unterschiedliche Weise mit verschiedenem elementarem Schwefel oder Eisen(II)-sulfat versetzt. 2. Welche regional anfallenden Reststoffe wie z.B. Rindenhumus, Holzfaser, Ziegelbruch, eignen sich am besten als weitere Zuschlagstoffe für torffreie Substrate? Diesen Fragen wurde in der ersten Phase des dreijährigen Projektes anhand von Exaktversuchen am Institut mit mehreren Pflanzenarten (sowohl Gehölze als auch Balkonblumen) nachgegangen. Mit den zwei besten Substraten der ersten Phase wurden dann weitere Versuche in der zweiten Vegetationsperiode mit anderen Pflanzenarten sowohl am Institut als auch mit Gehölzen in den Partnerbaumschulen durchgeführt. Im dritten Projektabschnitt wurden wiederum die beiden besten Substrate aus dem zweiten Projektjahr nochmals einer abschließenden Prüfung an beiden Standorten unterzogen. Im Laufe aller Versuche wurden regelmäßig Substratanalysen hinsichtlich der relevanten chemischen und physikalischen Parameter durchgeführt. Zum jeweiligen Versuchsende wurden das Pflanzenwachstum bewertet und gegebenenfalls der Hauptnährstoffgehalt der Pflanzentrockensubstanz bestimmt.
Das Projekt "Entwicklung eines Mess- und Regelverfahrens zur Erreichung der maximalen Ausnutzung des Luftsauerstoffs im Kompostierungsprozess unter Einbeziehung der Sauerstoffkonzentration in das Regelverfahren - Schwerpunkt Bioabfallverwertung (3)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von GUTE Umwelttechnik durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Die Güte des Kompostierungsprozesses hängt entscheidend von der Regelung der Belüftung ab. Die Belüftung ist gekennzeichnet durch die Belüftungsleistung, die zeitliche Steuerung der Belüftungsintervalle und ggf. den Sauerstoffgehalt in der Zuluft. Ein schneller und damit wirtschaftlicher Stoffumsatz kann nur erreicht werden, wenn die o.g. Parameter umfassend und effektiv erfasst und geregelt werden. Ziel des Vorhabens war es, eine Mess- und Regeltechnik zu entwickeln, die optimierte mikrobielle Wachstumsbedingungen bewirken, indem ein definiertes Temperaturniveau im gesamten Kompostiergut eingehalten wird. Dies führt zu einer Verkürzung der Intensivrottezeiten, einer Begrenzung der notwendigen Luftmengen und daraus folgend zu einer erheblichen Energieeinsparung. Dieses Mess- und Regelsystem besteht dabei aus einem Softwareprogramm, das auf einem Computer installiert wird, und eigens für diese Problemstellung entwickelten Messsonden für Sauerstoff und Temperatur. Darüber hinaus wird der Gasvolumenstrom erfasst und die Leistungsaufnahme des Ventilators geregelt. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: Im Laufe des Projektes wurde das Mess- und Regelsystem konstruiert und zu einem arbeitsfähigen System zusammengestellt. Im weiteren wurden die verschiedenen Komponenten aufeinander abgestimmt und Software für die Regelalgorithmen entworfen. Nach Fertigstellung wurde das Mess- und Regelsystem auf dem Kompostwerk des Projektpartners RSAG installiert und die Mess- und Regeleigenschaften kontinuierlich verbessert. Bei der Verbesserung der Messsystems wurden unterschiedliche Sensoren und Gasprobenahmesysteme angewendet. Für die Regelung und die Dokumentationsfunktionen wurde die Software kontinuierlich weiterentwickelt. Die Einschätzung des Kompostiererfolges erfolgte über die aufgenommenen Messwerte, die ermittelten Luftmengen und über die Ergebnisse der biologischen Aktivität von Input- und Outputmaterial. Die GUTE Umwelttechnik GmbH war für Konstruktion und Fortentwicklung des Mess- und Regelsystems verantwortlich. Vom Projektpartner RSAG wurde die Betreuung der Anlage im Kompostwerk durchgeführt, die BUGH Wuppertal übernahm die wissenschaftliche Betreuung und die Analyse von Proben. Fazit: Im Rahmen des Projektes konnte ein marktfähiges System entwickelt werden, dass eine exakte Prozessführung ermöglicht und darüber hinaus aufgrund seiner offenen Struktur an neue Erfordernisse leicht anzupassen ist. So stellt dieses System auch die notwendigen Ressourcen bereit um ein konsequentes Luftmengenmanagement (Frisch- und Abluft) zu betreiben. Gerade die kontrollierte Durchführung des Kompostierungsprozesses ist sowohl eine Forderung des Gesetzgebers (BioAbfV) als auch eine notwendige Voraussetzung für eine ökonomische und ökologisch verträgliche Bioabfallbehandlung.
Das Projekt "Vorbehandlung von gemischten, nativorganikreichen Abfaellen mit dem Ziel der Verwertung in bestehenden Anlagen - Schwerpunkt: Bioabfallverwertung (2)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Högl Kompost- und Recycling durchgeführt.
Das Projekt "Entwicklung eines Verfahrens zur Absorption von uebelriechenden Emissionen aus Landwirtschaft, Kommunalen Entsorgungsbetrieben und Industrie - Schwerpunkt Bioabfallverwertung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Frankfurt am Main, Zentrum für Umweltforschung durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Durch die vorgesehene Entwicklung eines Mischnebelabsorbers wird für Anlagen mit Geruchsemissionen ein Verfahren zur Lösung der Emissionsprobleme bereitgestellt. Damit kann ein Beitrag zur besseren Akzeptanz von Standorten für diese Anlagen erbracht werden. Das projektierte Verfahren orientiert sich an den Mechanismen der Selbstreinigung der Atmosphäre durch Wolken und Niederschlag. Diese Mechanismen des 'in cloud scavenging' wurden in vorangegangenen Projekten im DFG-Sonderforschungsbereichs 233, Dynamik und Chemie der Hydrometeore, erforscht. Die Entwicklung steht daher unter dem Motto: 'Grundlagenforschung erbringt Umwelttechnologie'. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: 1. Bereitstellung von analytischen und olfaktometrischen Messverfahren zur Bestimmung des Wirkungsgrades der Geruchsminderung. 2. Laboruntersuchungen von Abluftproben am Nebelreaktor. 3. Aufbau und Einsatz eines ambulanten Mischnebelabsorbers im Bypassbetrieb an emittierenden Anlagen. 4. Erprobung der abgasspezifischen Wirkung von verschiedenen Wirkstoffgemischen. 5. Ermittlung eines funktionellen Zusammenhangs zwischen dem Wirkungsgrad der Geruchsminderung und den Betriebsbedingungen im Nebelreaktor. 6. Ermittlung eines funktionellen Zusammenhangs zwischen Düseneigenschaft und Strömungsfeld des Abluftkanals zur Berechnung der optimalen Düsenanordung. 7. Entwicklung einer Abscheidevorrichtung für Nebeltropfen am Ende der Abluftkanäle. 8. Entwicklung einer Mess- und Regelvorrichtung zur bedarfsgerechten Dosierung der Wirkstoffe im Nebel. 9. Einbau von Prototypen in Pilotanlagen. 10. Untersuchungen zur Umweltverträglichkeit des Verfahrens in der Abluftfahne der Anlagen. Fazit: Der Einsatz des ambulanten Nebelreaktors im Technikummaßstab an neun geruchsemittierenden Anlagen aus Landwirtschaft, kommunalen Entsorgungsbetrieben und Industrie hat gezeigt, dass das bisher entwickelte Verfahren in der Lage ist, in all diesen Bereichen übelriechende Emissionen zu absorbieren. Aufgrund des Entwicklungsstandes kann nunmehr die Errichtung einer permanent arbeitenden Pilotanlage in Angriff genommen werden. Von der Ausstellung des Verfahrens auf der ACHEMA wird erwartet, dass weitere Kontakte zur industriellen Verwertung des Verfahrens aufgebaut werden können.
Das Projekt "Bewertung und Koordinierung von Vorhaben zur CO-Fermentation von Bioabfaellen; Schwerpunkt Bioabfallverwertung (4)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kuratorium für Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft e.V. durchgeführt.
Das Projekt "Freisetzung molekularer und feinpartikulaerer biogener Substanzen aus Biofiltern - Schwerpunkt Bioabfallverwertung (3)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Medizinische Universität Lübeck, Institut für Medizinische Mikrobiologie und Hygiene durchgeführt. Biofilter dienen der Beseitigung von Gerüchen, die aus Kompostieranlagen emittiert werden. Die Funktionen Adsorption der Geruchsstoffe an organisches Material und mikrobieller Abbau sind von den betrieblichen Randbedingungen der Filter abhängig. Um auch die saisonale Abhängigkeit von eingesetztem Bioabfall zu analysieren, sind ein Jahr lang an unterschiedlichen Messstellen Beprobungen (Luft- bzw. Materialproben) vorzunehmen. Die Untersuchungen finden ein Jahr lang an zwei Biofiltern unterschiedlicher Bau- und Betriebsweisen statt. In zweiwöchigem Abstand werden Proben vom Rohgas und vom Reingas und aus dem Filtermaterial entnommen. Die Prüfparameter sind: Konzentration und Arten von Bakterien und Pilzen, flüchtige organische Substanzen, die speziell von Mikroorganismen gebildet werden und Zellwandbestandteile von Bakterien und Pilzen (Endotoxin und Galactomanan). In der Probe des Filtermaterials werden im Labor (Ausgasung) die gleichen Parameter zur Charakterisierung der Eigenemission der Filter bestimmt. Bei der Probennahme werden alle wichtigen, vor Ort erfassbaren Betriebsgrößen protokolliert.
Das Projekt "Förderschwerpunkt Bioabfallverwertung: Steigerung der Verwertung von Klärschlamm durch verbesserte Produkte, Qualitätsnormungen und erweiterte Märkte" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von EKO-PLANT Entwicklungs- und Betriebsgesellschaft für ökotechnische Anlagen mbH durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens. Das Verfahren der Vererdung von Klärschlämmen in schilfbewachsenen Beeten hat seine Praxistauglichkeit durch eine wachsende Anzahl realisierter Anlagen hinlänglich unter Beweis gestellt. Bislang fehlte es an praxisrelevanten Untersuchungen, die insbesondere die Leistung des Verfahrens hinsichtlich a) der Qualität des Endprodukts Klärschlammerde und b) der Eignung von Klärschlammerde für spezifische Verwertungspfadebeschreiben. Die beispielsweise von der Klärschlammverordnung (AbfKlärV) hierzu vorgesehenen Parameter sind zur Qualitätsbeurteilung von Klärschlammerden allein unzureichend. Das Forschungsprojekt schließt die bestehenden Informationslücken. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden. Die Klärschlammverordnung unterscheidet z. B. nicht zwischen der Verwertung von Flüssigschlamm und mittels Kalk entwässerten Schlämmen. Auf der Basis umfangreicher Analytik wurde a) Klärschlammerde eingeordnet in ein Qualitätsfenster zwischen Flüssigschlamm, entwässertem Klärschlamm, Klärschlammkompost, Bioabfallkompost sowie Boden und es wurden b) die Eigenschaften von Klärschlammerde umfassend charakterisiert und geeignete Parameter zur Aufstellung von Güterichtlinien identifiziert. c) Mittels zweier repräsentativer Marktanalysen wurde einerseits die Nachfrage nach dem Vererdungsverfahren und andererseits das Absatzpotential für das Endprodukt Klärschlammerde ermittelt. d) In Versuchen wurden verschiedene Anwendungsmöglichkeiten der Klärschlammerde für den Garten- und Landschaftsbau und die Rekultivierung überprüft. e) Die in der Vererdung ablaufenden Bodenbildungsprozesse konnten durch die Gegenüberstellung von Prozessdaten und Literaturwerten bodenkundlich beschrieben werden. f) Eine Bilanzierung der Stoffströme beim Klärschlammvererdungsverfahren wurde durchgeführt. Fazit. Das Forschungsprojekt zeigt, dass die Vererdung von Klärschlämmen in Schilfbeeten leistungsfähig und kostengünstig ist. Die in die Vererdungsbeete aufgelandeten Nassschlämme werden entwässert, aggregiert und verlieren ihren klärschlammtypischen Charakter. 35 bis 60 Prozent der in die Vererdungsbeete eingebrachten Klärschlammtrockenmasse wird über den Behandlungszeitraum reduziert. Die bei der Beeträumung entnommene Klärschlammerde eignet sich aufgrund ihrer physikalischen, chemischen und biologischen Eigenschaften besonders für einen Einsatz im Landschaftsbau und der Rekultivierung. Ihr Einsatz als Düngemittel in der Landwirtschaft ist darüber hinaus ebenso möglich. Die Ergebnisse bilden die Grundlage zur Beschreibung der Produktqualität von Klärschlammerde und fließen in die Erarbeitung von Normen und Richtlinien ein. Die gemachten Aussagen zur Vererdung beziehen sich auf ein Verfahren, das als EKO-PLANT-st-Verfahren (R) durch eine spezifische Anlagen- und Betriebskonzeption gekennzeichnet ist.
Das Projekt "Entwicklung einer neuartigen Prozessregelung im Rahmen der Vergaerung von Bioabfaellen - Schwerpunkt Bioabfallverwertung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg, Forschungsschwerpunkt Lifetec Process Engineering durchgeführt. Eine energetisch sinnvolle Beseitigung und Verwertung von Bioabfällen und anderen Biomassen ist allgemein erforderlich. Einzig durch den klimaneutralen Prozess der Vergärung ist eine nennenswerte Energieproduktion in diesem Zusammenhang möglich. Da dieser Prozess mikrobiologisch sehr sensibel ist, benötigt er ständig optimale Bedingungen (pH-Wert, Redoxwert, Temperatur, Nährstoffangebot). Um solch optimale Bedingungen betriebssicher zu gewährleisten, sollte im Rahmen des Projektes eine neu-artige online-Prozessregelung entwickelt werden. Ein Bedarf dafür ergibt sich auch durch das stark gestiegene Aufkommen von Vergärungsanlagen, andererseits aus dem bei Betreibern und Anlagenbauern zu beobachtenden Trend zu 'Quereinsteigern', die eigentlich nicht den notwendigen Erfahrungshorizont besitzen. Dies hat in der Vergangenheit immer wieder zu Ausfällen von Biogasanlagen geführt. Insbesondere kleinere Biogasanlagen können zu problematischen Situationen führen, die wirtschaftlich nur durch ein Experten-Regelsystem gelöst werden können, das es derzeit noch nicht auf dem Markt gibt.
Das Projekt "Qualitatives Screening natuerlicher Wirkstoffe auf fungizide oder fungistatische Wirkung zur Verringerung der Luftkeimzahlen in Biotonnen - Foerderschwerpunkt Bioabfallverwertung (3)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Pro Pack Handels- und Vertriebsgesellschaft mbH & Co. KG durchgeführt.
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| Bund | 21 |
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| Boden | 10 |
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| Mensch & Umwelt | 21 |
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