Das TrinkWave-Verbundvorhaben entwickelt neue Multibarrieren-Aufbereitungsprozesse für eine Wasserwiederverwendung auf Basis einer sequentiellen Grundwasseranreicherung. Erstmalig werden neue multidisziplinäre Bewertungsansätze für innovative Verfahrenskombinationen der Wasserwiederverwendung zur Stützung der Trinkwasserversorgung entwickelt und validiert. Schwerpunkte sind dabei die Inaktivierung von Pathogenen (insbesondere Viren) und Antibiotikaresistenzen, die Reduktion von gesundheitsrelevanten Indikatorchemikalien und Transformationsprodukten, die Entwicklung neuer Leistungsparameter für biologische Aufbereitungsverfahren, sowie sozialwissenschaftliche Ansätze zur Risikokommunikation. Ein weiteres Ziel ist die Bereitstellung von Handlungsempfehlungen für Genehmigungsbehörden und Planer. Das Projekt gliedert sich in sieben Arbeitspakete, einschließlich einer wasserrechtlichen Einordnung (AP 1), der Erarbeitung von Beurteilungskriterien (AP 2), der Entwicklung neuer Verfahrenskonzepte (AP 3), der Bewertung von Aufbereitungsverfahren (AP 4), einer Risikokommunikation (AP 5), einer ingenieurtechnischen Einordnung (AP 6) sowie der Projektleitung (AP 7). Zentrale Aufgaben der COPLAN AG ist das Arbeitspaket 6 und dort insbesondere die Bewertung der Betriebssicherheit (Risikoanalyse), der ökologischen, energetischen und ökonomischen Aspekte. Hierfür wird eine Lebenszyklusbetrachtung (LCA) und eine Gegenüberstellung zu herkömmlichen Verfahren vorgenommen. Ziele dabei sind insbesondere: i) Bewertung der Betriebssicherheit anhand definierter Kriterien einer Sicherheitsbetrachtung ii) Ökologische Bewertung (Energie, CO2 und Reststoffe) iii) Kostenvergleiche als Lebenszykluskosten iv) Summierende Einstufung anhand einer zusammenfassenden Balanced Score Card (Life Cycle Assessment) v) Formulierung von Bewertungskriterien zur Einstufung in Regelwerke (national und in der Folge international).
Das TrinkWave-Verbundvorhaben entwickelt neue Multibarrieren-Aufbereitungsprozesse für eine Wasserwiederverwendung auf Basis einer sequentiellen Grundwasseranreicherung. Erstmalig werden neue multidisziplinäre Bewertungsansätze für innovative Verfahrenskombinationen der Wasserwiederverwendung zur Stützung der Trinkwasserversorgung entwickelt und validiert. Schwerpunkte sind dabei die Inaktivierung von Pathogenen (insbesondere Viren) und Antibiotikaresistenzen, die Reduktion von gesundheitsrelevanten Indikatorchemikalien und Transformationsprodukten, die Entwicklung neuer Leistungsparameter für biologische Aufbereitungsverfahren, sowie sozialwissenschaftliche Ansätze zur Risikokommunikation. Ein weiteres Ziel ist die Bereitstellung von Handlungsempfehlungen für Genehmigungsbehörden und Planer. Das Projekt gliedert sich in sieben Arbeitspakete, einschließlich einer wasserrechtlichen Einordnung (AP 1), der Erarbeitung von Beurteilungskriterien (AP 2), der Entwicklung neuer Verfahrenskonzepte (AP 3), der Bewertung von Aufbereitungsverfahren (AP 4), einer Risikokommunikation (AP 5), einer ingenieurtechnischen Einordnung (AP 6) sowie der Projektleitung (AP 7). Kern der Arbeiten an der TUM ist die Entwicklung neuer Aufbereitungskonzepte (AP 3). Das beinhaltet die Untersuchung einzelner Technologieelemente im Labormaßstab, halbtechnische Versuche an der TUM und die wissenschaftliche Begleitung von Bau und Betrieb einer Demonstrationsanlage. Darüber hinaus werden eine nachgeschaltete Ozonung sowie eine Desinfektion durch UV-LED an der TUM getestet. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Entwicklung von Konzepten zur Bewertung der Leistungsfähigkeit verschiedener Verfahren (AP 4). Weitere Aufgaben liegen in AP 2 bei der Identifizierung relevanter Spurenstoffe und in AP 6 beim internationalen Technologietransfer. Zusätzlich ist die TUM als Projektkoordinator für das Management des Vorhabens, die Homepage sowie die Organisation von Besprechungen und Tagungen verantwortlich.
Das TrinkWave-Verbundvorhaben entwickelt neue Multibarrieren-Aufbereitungsprozesse für eine Wasserwiederverwendung auf Basis einer sequentiellen Grundwasseranreicherung. Erstmalig werden neue multidisziplinäre Bewertungsansätze für innovative Verfahrenskombinationen der Wasserwiederverwendung zur Stützung der Trinkwasserversorgung entwickelt und validiert. Schwerpunkte sind dabei die Inaktivierung von Pathogenen (insbesondere Viren) und Antibiotikaresistenzen, die Reduktion von gesundheitsrelevanten Indikatorchemikalien und Transformationsprodukten, die Entwicklung neuer Leistungsparameter für biologische Aufbereitungsverfahren, sowie sozialwissenschaftliche Ansätze zur Risikokommunikation. Ein weiteres Ziel ist die Bereitstellung von Handlungsempfehlungen für Genehmigungsbehörden und Planer. Das Projekt gliedert sich in sieben Arbeitspakete, einschließlich einer wasserrechtlichen Einordnung (AP 1), der Erarbeitung von Beurteilungskriterien (AP 2), der Entwicklung neuer Verfahrenskonzepte (AP 3), der Bewertung von Aufbereitungsverfahren (AP 4), einer Risikokommunikation (AP 5), einer ingenieurtechnischen Einordnung (AP 6) sowie der Projektleitung (AP 7). Das Teilvorhaben des TZW hat die Ermittlung der Eliminationsleistung in Bezug auf hygienisch-relevante Bakterien (u.a. antibiotikaresistente Bakterien) und Viren zum Ziel. Es kommen neue molekularbiologische Methoden wie z.B. PMA-PCR und Long amplicon-PCR zum Einsatz, um die Mechanismen der Elimination mittels Festbettreaktor, Ozon und UV-LED zu beurteilen. In Batch- und Säulenexperimenten sowie in Demonstrationsvorhaben wird unter Anwendung mikro- und molekularbiologischer Methoden ein vertieftes Prozessverständnis zur Aufbereitung erlangt, das eine Anpassung der Betriebsbedingungen bei der Wasserwiederverwendung in Abhängigkeit der Randbedingungen erlaubt.
Das TrinkWave-Verbundvorhaben entwickelt neue Multibarrieren-Aufbereitungsprozesse für eine Wasserwiederverwendung auf Basis einer sequentiellen Grundwasseranreicherung. Erstmalig werden neue multidisziplinäre Bewertungsansätze für innovative Verfahrenskombinationen der Wasserwiederverwendung zur Stützung der Trinkwasserversorgung entwickelt und validiert. Schwerpunkte sind dabei die Inaktivierung von Pathogenen (insbesondere Viren) und Antibiotikaresistenzen, die Reduktion von gesundheitsrelevanten Indikatorchemikalien und Transformationsprodukten, die Entwicklung neuer Leistungsparameter für biologische Aufbereitungsverfahren, sowie sozialwissenschaftliche Ansätze zur Risikokommunikation. Ein weiteres Ziel ist die Bereitstellung von Handlungsempfehlungen für Genehmigungsbehörden und Planer. Das Projekt gliedert sich in sieben Arbeitspakete, einschließlich einer wasserrechtlichen Einordnung (AP 1), der Erarbeitung von Beurteilungskriterien (AP 2), der Entwicklung neuer Verfahrenskonzepte (AP 3), der Bewertung von Aufbereitungsverfahren (AP 4), einer Risikokommunikation (AP 5), einer ingenieurtechnischen Einordnung (AP 6) sowie der Projektleitung (AP 7). Zentrale Aufgaben der UBT sind Strategien zur Risikokommunikation (mit Schulen und Stakeholdern) zu koordinieren, ein Internetportal zu entwickeln und fachgerecht zu bestücken sowie über geeignete Lehrerfortbildungen Multiplikatoren fachgerecht einzubinden.
Das TrinkWave-Verbundvorhaben entwickelt neue Multibarrieren-Aufbereitungsprozesse für eine Wasserwiederverwendung auf Basis einer sequentiellen Grundwasseranreicherung. Erstmalig werden neue multidisziplinäre Bewertungsansätze für innovative Verfahrenskombinationen der Wasserwiederverwendung zur Stützung der Trinkwasserversorgung entwickelt und validiert. Schwerpunkte sind dabei die Inaktivierung von Pathogenen (insbesondere Viren) und Antibiotikaresistenzen, die Reduktion von gesundheitsrelevanten Indikatorchemikalien und Transformationsprodukten, die Entwicklung neuer Leistungsparameter für biologische Aufbereitungsverfahren sowie sozialwissenschaftliche Ansätze zur Risikokommunikation. Ein weiteres Ziel ist die Bereitstellung von Handlungsempfehlungen für Genehmigungsbehörden und Planer. Das Projekt gliedert sich in sieben Arbeitspakete, einschließlich einer wasserrechtlichen Einordnung (AP 1), der Erarbeitung von Beurteilungskriterien (AP 2), der Entwicklung neuer Verfahrenskonzepte (AP 3), der Bewertung von Aufbereitungsverfahren (AP 4), einer Risikokommunikation (AP 5), einer ingenieurtechnischen Einordnung (AP 6) sowie der Projektleitung (AP 7). Zentrale Aufgaben der BGS UMWELT liegen im AP 3 in der grundwasserhydraulischen Auslegung der einzelnen Elemente des SMART-Verfahrens, insbesondere in der Dimensionierung und technischen Ausgestaltung der Sickerschlitzgräben. In Abhängigkeit von Durchflussmenge, Fließlänge und Aufenthaltszeit sind die Strömungsverluste zu optimieren. Weiterhin ist die Alterung im Betrieb zu quantifizieren, die über die Standzeit der Anlage und die Regenerationsintervalle entscheidet. Die bautechnische Ausführungsplanung führt BGS UMWELT u.a. gemeinsam mit den BWB durch. Im AP 7.3 wird BGS UMWELT die vielfältigen Kontakte mit Wasserversorgungsunternehmen und Beregnungsverbänden in Hessen, Bayern und Rheinland-Pfalz zu Verbreitung der Projektergebnisse nutzen.
Obwohl Aquakulturen eine sehr wichtige Rolle bei der Versorgung mit hochwertigen Lebensmitteln spielen, kämpfen die traditionellen Teichwirtschaften mit Rentabilitätsproblemen. Dazu tragen Fischvirosen bei, die im Falle einer Infektion zu sehr hohen Mortalitäten und großen Verlusten führen können. Leider existieren in Deutschland bis heute keine einheitlichen Vorgaben für Desinfektionsmaßnahmen nach solchen Ausbrüchen. In einem vor kurzem abgeschlossenen Verbundprojekt ('Maßnahmen gegen Virosen in der ökologischen Aquakultur', FKZ: 2810OE053, BÖLN) wurde erstmals gezeigt, dass eine handelsübliche Protease zur Deaktivierung bestimmter Viren erfolgreich angewendet werden konnte. Allerdings haben die ersten Laborversuche eine Reihe offener Fragen hinterlassen womit sich ein großer Forschungsbedarf, mit der Chance, ein sehr effektives, umweltfreundliches und finanzierbares Desinfektionsmittel zu finden, ergibt. Aus diesem Grund soll die Anwendbarkeit von verschiedenen kommerziell verfügbaren Proteasen zur Desinfektion von Teichen nach Ausbrüchen von ökonomisch relevanten Fischvirosen untersucht werden. Zunächst soll die Inaktivierung der Viren in den zugehörigen Zellkulturen durch verschiedene kommerziell erhältliche Proteasen unter umweltrelevanten Rahmenbedingungen untersucht werden. Im Folgenden werden die ermittelten Konzentrationen der definierten Proteasen an die Projektpartner gegeben, um die Verträglichkeit der Proteasen und ihre infektionshemmende Wirkung bei den Zielfischen zu ermitteln. Begleitend zu den Labor- und Tierversuchen wird die Umsetzung in die Praxis in rechtlicher und ökonomischer Hinsicht überprüft. Damit wird in dem hier vorgestellten Projekt eine sehr innovative und vielversprechende Desinfektionsmaßnahme für Viruskrankheiten detailliert daraufhin untersucht, ob sich ihr Potential zur Nutzung in Aquakulturen in der Praxis bewährt und somit Teichwirtschaften einen signifikanten ökonomischen Vorteil bieten können.
Obwohl Aquakulturen eine sehr wichtige Rolle bei der Versorgung mit hochwertigen Lebensmitteln spielen, kämpfen die traditionellen Teichwirtschaften mit Rentabilitätsproblemen. Dazu tragen Fischvirosen bei, die im Falle einer Infektion zu sehr hohen Mortalitäten und großen Verlusten führen können. Leider existieren in Deutschland bis heute keine einheitlichen Vorgaben für Desinfektionsmaßnahmen nach solchen Ausbrüchen. In einem vor kurzem abgeschlossenen Verbundprojekt ('Maßnahmen gegen Virosen in der ökologischen Aquakultur', FKZ: 2810OE053, BÖLN) wurde erstmals gezeigt, dass eine handelsübliche Protease zur Deaktivierung bestimmter Viren erfolgreich angewendet werden konnte. Allerdings haben die ersten Laborversuche eine Reihe offener Fragen hinterlassen womit sich ein großer Forschungsbedarf, mit der Chance, ein sehr effektives, umweltfreundliches und finanzierbares Desinfektionsmittel zu finden, ergibt. Aus diesem Grund soll die Anwendbarkeit von verschiedenen kommerziell verfügbaren Proteasen zur Desinfektion von Teichen nach Ausbrüchen von ökonomisch relevanten Fischvirosen untersucht werden. Zunächst soll die Inaktivierung der Viren in den zugehörigen Zellkulturen durch verschiedene kommerziell erhältliche Proteasen unter umweltrelevanten Rahmenbedingungen untersucht werden. Im Folgenden werden die ermittelten Konzentrationen der definierten Proteasen an die Projektpartner gegeben, um die Verträglichkeit der Proteasen und ihre infektionshemmende Wirkung bei den Zielfischen zu ermitteln. Begleitend zu den Labor- und Tierversuchen wird die Umsetzung in die Praxis in rechtlicher und ökonomischer Hinsicht überprüft. Damit wird in dem hier vorgestellten Projekt eine sehr innovative und vielversprechende Desinfektionsmaßnahme für Viruskrankheiten detailliert daraufhin untersucht, ob sich ihr Potential zur Nutzung in Aquakulturen in der Praxis bewährt und somit Teichwirtschaften einen signifikanten ökonomischen Vorteil bieten können.
Der Klimawandel ist sowohl bei der Verfügbarkeit von Wasserressourcen in Süd- und Mitteleuropa, aber auch in verschiedenen Regionen Deutschlands spürbar. Regionale Wasserknappheit durch längere Trockenperioden verstärkt die Niedrigabflüsse bei gleichbleibenden Abwassereinleitungen in Oberflächengewässer und stellt eine saisonale Herausforderung für die städtische Trinkwasserversorgung dar. Im Projekt 'TrinkWave' sollen daher neue Multibarrieren-Aufbereitungsprozesse entwickelt werden, die aus gebrauchtem Wasser wieder hochwertiges und damit zusätzliches Wasser für die Trinkwasserversorgung bereitstellen. Zwölf Partner arbeiten zusammen an der Entwicklung solcher Verfahren. Dazu gehört unter anderem die Entfernung von Keimen, Antibiotikaresistenzen, Spuren- und Schadstoffen. Großtechnische Versuche fungieren dabei als direkte Vorstufe der Umsetzung. Weiterhin werden erstmals neue multidisziplinäre Beurteilungsansätze für Verfahrenskombinationen entwickelt und validiert. Sie dienen u.a. dazu, wasserrechtliche Konflikte zwischen Grundwasserschutz und Wasserwiederverwendung anhand von Fallbeispielen wissenschaftlich zu bewerten, eindeutige Kriterien für die Anforderung an die Qualität festzulegen und so die Akzeptanz für eine Wasserwiederverwendung zu erhöhen. Durch eine sozialwissenschaftliche Begleitforschung werden Ansätze zur Risikokommunikation mit Nutzern und Interessengruppen entwickelt. Ein weiteres Ziel sind Handlungsempfehlungen, die nationalen wie internationalen Betreibern, Genehmigungsbehörden und Planern die entwickelten Instrumente und technischen Leitlinien vermitteln.
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