Wassertechnologien

Management und Aufbereitung von Prozesswasser und Abwasser für Industrie und Kommunen

Das Innovationsfeld Wassertechnologien und Wertstoffrückgewinnung entwickelt in diesem Themenfeld Konzepte, Verfahren und Technologien, um Wasser zu reinigen und wo möglich Wertstoffe aus dem Wasser zurückzugewinnen.  

Für das Wassermanagement entwickeln wir umfassende Systemkonzepte für das Energie-, Abfall- und Wassermanagement in Industrie und Kommunen, z. B. im Rahmen des Morgenstadt City Lab. Ein Schwerpunkt liegt auf der internationalen Zusammenarbeit, um Lösungen für Schwellenländer (z. B. Südafrika, Indien, Brasilien) zu entwickeln und anzupassen.

Für die Wasseraufarbeitung entwickeln und optimieren wir biologische, elektrooxidative und -reduktive Verfahren und testen die Reinigung Ihres Abwassers mit unserer flexiblen AOP-Anlage in unserem Technikum.

Ein Schwerpunkt liegt auch auf Methoden zur Entsalzung von Prozesswasser und Abwasser.

Die Prozessauslegung erfolgt immer auf Basis der mikrobiologischen bzw. verfahrenstechnischen Grundlagen und reicht von der Planung, Inbetriebnahme und Optimierung von Labor- und Technikumsanlagen bis hin zu Planung, Bau, Inbetriebnahme und Optimierung innovativer Demonstrationsanlagen in Kooperation mit unseren Industriepartnern.

Konzepte und Technologien

 

Wassermanagement und Digitalisierung

  • Konzepte für semizentrale Wasser-Infrastrukturen
  • Morgenstadt City Lab
  • Wasserwiederverwendung
 

Biologische Abwasserreinigung

  • Optimierung kommunaler und industrieller Kläranlagen
  • Spezifische Reaktorkonzepte
  • Nutzung von Abwasserinhaltsstoffen
 

Entsalzung

  • Wasseraufbereitung durch Rückgewinnung von Prozesshilfsstoffen
  • Elektrodialyse, Kapazitive Deionisierung, Free-Flow-Elektrophorese, Elektro-Membranfiltration

 

 

Advanced Oxidation Processes (AOP)

  • Prozesse zur Entfernung persistenter Stoffe
  • Oxidativer Abbau von Spurenstoffen
  • Anwendungstests in Pilotanlagen
 

Photolyse

  • Abbau von Kontaminationen mit UV-Licht
  • Entwicklung von Lichtquellen, Reaktoren und Prozessen
 

Elektrophysikalische Fällung

  • Abtrennung schwer zu fällender Stoffe
  • Ersatz von Chemikalien als Fällungsmittel
  • Emulsionsspaltung
 

Elektrooxidation und -reduktion

  • Abbau durch anodische Oxidation und/oder kathodische Reduktion
  • Oxidation auch über Radikale
 

Kühlschmierstoffe für Nasszerspanung faserverstärkter Kunststoffe

  • Reduktion von Werkzeugverschleiß
  • Verbesserung des Arbeitsschutzes

Vorteile und Anwendungen der jeweiligen Konzepte und Technologien

Wassermanagement: Für optimierte Wassernutzung, Wasser-Wiederverwendung und Integration mit Energiemanagement

Intelligente Konzepte zur Reinigung und zur Verteilung von Wasser sind mehr denn je gefragt. Um die Versorgung der verschiedenen Sektoren, in denen wir Wasser benötigen (privater Sektor, Landwirtschaft, Industrie), auch in Zeiten einer durch den Klimawandel verschärften Wasserknappheit sicherzustellen, setzt das Fraunhofer IGB auf ein semi-zentrales Wasser- und Abwassermanagement, das im Sinne des Nexus-Ansatzes mit einem entsprechenden Energie- und Nährstoffmanagement verknüpft ist. Dabei berücksichtigen wir auch geographische und klimatische Gegebenheiten, etwa jahreszeitlich bedingten Wassermangel in ariden und semi-ariden Gebieten.

Integrativer Ansatz und Vorteile:

  • Kostengünstige Lösungen des Wassermanagements
  • Semi-zentrale Aufbereitung von Abwasserströmen
  • Resilienz durch Kopplung mit Abfallwirtschaftskonzepten,  Energieversorgung aus regenerierbaren Quellen und zukunftsweisender Gebäudetechnik 
  • Digitalisierung mithilfe intelligenter Sensornetzwerke
  • Prozess- und Abwasser als Quelle für Rohstoffe und Energie
    • Abbau der organischen Substanz durch biologische Verfahren
    • Stoffliche und energetische Nutzung organischer Fracht
    • Rückgewinnung von Nährstoffen
Anwendungen
Die Wassermanagement-Konzepte entwickeln wir gleichermaßen für ländliche Regionen oder urbane Gebiete (Neubaugebiete, Stadtteile mit Sanierungsbedarf) sowie für Freizeitressorts, Touristikzentren und Hotelkomplexe. Das System kommt vor allem überall dort zum Tragen, wo noch keine Wasserinfrastruktur mit Kanalisationsnetz und Zentralkläranlage vorhanden ist. Oder dort, wo die Altinfrastruktur an neue Herausforderungen, die sich durch Klimawandel oder Wegzug der Bevölkerung ergeben, nicht mehr angepasst werden kann.
 

 

Möglichkeiten oxidativer und elektrolytischer Verfahren: Eliminierung von Spurenschadstoffen, Fällung und Entsalzung

Die Aufbereitung von Roh- und Prozesswasser steht vor neuen Herausforderungen. Die Verschmutzungen der Vergangenheit wirken sich heute auf die natürlichen Wasserquellen, Oberflächengewässer und Grundwasser, aus. Prozesswässer, die nur ungenügend aufbereitet in Gewässer eingeleitet werden, führen zu langfristigen Schäden, denen dann später mit großem Aufwand begegnet werden muss. Die Anreicherung von Pflanzenschutzmitteln und Pharmazeutika in Flüssen, Seen und Grundwasser ist hierfür ein Beispiel.

Mit oxidativen und elektrolytischen Verfahren ist es möglich, auch schwer abbaubare, gelöste Kontaminationen oder Schadstoffe entweder direkt zu oxidieren oder über Hydroxid-Flocken zu fällen. Mit neuen am IGB entwickelten Technologien entstehen nur durch die Behandlung mit Strom (Elektrolyse) oder durch energiereiche UV-Strahlung (Photolyse) reaktive Hydroxylradikale, welche die organischen Moleküle zu abbaubaren Verbindungen bzw. vollständig zu Kohlenstoffdioxid oxidieren – ohne Zugabe von Chemikalien. Hierfür stehen mehrere Versuchsaufbauten für kontinuierliche und diskontinuierliche Versuche sowie mobile Anlagen für Untersuchungen vor Ort zur Verfügung.   

Generell bringen diese Verfahren einzeln und in Kombination folgende Vorteile:

  • Vollständige Mineralisierung möglich
  • Keine Aufsalzung – Kreislaufführung möglich
  • Keine Desinfektionsnebenprodukte – insbesondere keine halogenierten Verbindungen
  • Keine oder geringe Schlammbildung
  • Hygienisch einwandfreies Ablaufwasser
  • Robuster Prozess – Einleitungskriterien dauerhaft sicher erreichbar
  • Schnelle Verfügbarkeit – Standby-Betrieb möglich
  • Geeignet für schwankende Abwassermenge und Schadstofffracht
  • Personaleinsparung und erhöhte Sicherheit

Anwendungen

Derzeit stehen industrienahe Untersuchungen mit Deponiesickerwasser und Textilabwasser im Fokus. Ziel ist hier, die Einleitungskriterien der kommunalen Kläranlagen kostenoptimiert zu erreichen. In weiteren laufenden Projekten entwickeln wir ferner neue technische Lösungen der UV-Behandlung und der anodischen Oxidation gemeinsam mit unseren Industriepartnern zur Marktreife.

Unser Angebot: Von der Prozessentwicklung bis zur Prozessintegration

Prozessentwicklung

Im Fokus unserer Forschung und Entwicklung zur Reinigung industrieller Prozess- und Abwässer stehen innovative Technologien. Wir entwickeln daher prozesstechnisch energieoptimierte Verfahren, erarbeiten Lösungen für die Nutzung von erneuerbaren Energien oder Abwärme und berücksichtigen bei der Implementierung, dass sich Anlagen in Abhängigkeit von der Auslastung des Stromnetzes steuern lassen. Aus diesen Faktoren resultiert direkt auch eine verbesserte Wirtschaftlichkeit der Prozesse, sodass mit unserem Ansatz ökologische und ökonomische Anforderungen gleichermaßen erfüllt werden.

Prozessoptimierung

In vielen Fällen können die derzeit etablierten Verfahren und Systeme die Aufgaben ohne Anpassung und Unterstützung durch neuartige, selektive Systeme nicht leisten. Das Fraunhofer IGB hat diese Notwendigkeit erkannt und arbeitet an der Weiterentwicklung bestehender Prozesse wie Adsorption, Filtration, Flockung/Fällung, Elektrodialyse, Homogenisierung und Desinfektion sowie an neuen Prozessansätzen und Komponenten. Neue Konzepte und Technologien werden am Fraunhofer IGB zusammen mit Industriepartnern bis zum industriellen Maßstab entwickelt. Wasseraufbereitung und Kreislaufführung von Prozesswasser können so wirtschaftlich und nachhaltig gestaltet werden.

Systemintegration

Der selektiven, werterhaltenden Abtrennung von Inhaltsstoffen aus Abwasser kommte eine steigende Bedeutung zu. Aufgrund der komplexen Zusammensetzung typischer industrieller Prozesswässer ist eine solche Stofftrennung in einem Schritt üblicherweise nicht möglich. Durch die Kombination und Integration verschiedener Verfahren erarbeiten wir effiziente, aufeinander abgestimmte Lösungen, die in Bezug auf Selektivität und Energieeffizienz in ihrer Gesamtwirkung als Prozesskette optimiert sind.

Leistungsangebot

  • Prozessauslegung und technisch/wissenschaftliche Projektbegleitung durch ein interdisziplinäres Team aus den Bereichen Verfahrenstechnik, Biologie, Umwelttechnik, Chemie, Maschinenbau, und Elektrotechnik
  • Analytik zur Charakterisierung von Abwasser und Prozesswasser
  • Einbindung in (neue) Wertschöpfungsketten der Bioökonomie
  • Erprobung neuer Wasseraufbereitungsverfahren
  • Entwicklung von Anlagentechnik und Produktionsanlagen bis hin zum industriellen Prototypen zusammen mit Industriepartnern
  • Entwicklung von Konzepten (und Systemen), die sich auf die globalen Tendenzen ausrichten, wie zum Beispiel, die Digitalisierung im Wassermanagement.
  • Flexible Anlagenautomatisierung von umwelttechnischen Anlagen mittels vielfältiger Programmiersprachen und Datenprotokolle
  • IoT-Etablierung und Maschinenkommunikation
  • Machbarkeitsstudien
  • Marktanalysen
  • Internationale und nationale Netzwerke
  • Technologieanalysen
  • Wissenschaftliche Beratung 
  • Wissenschaftliche Beurteilung

Individuelles Angebot

Gerne erstellen wir Ihnen ein individuelles Angebot.

Ausstattung

Biologische Verfahren

  • Anaerobe und aerobe Abbautests
  • Planung und Optimierung von industriellen und kommunalen Abwasserreinigungsanlagen auf Basis experimentell ermittelter Auslegungsparameter
  • Entwicklung von biotechnischen Reinigungsprozessen für industrielle Abwässer
  • Entwicklung von Reaktorsystemen in Modulbauweise, Erprobungsmöglichkeiten

Oxidative und elektrolytische Verfahren

  • Photochemische und photokatalytische Prozesse
  • Prozessoptimierung auch für höher viskose Medien, beispielsweise Kühlschmiermittel, Lebensmittel, Schlämme und Pasten
  • Ganzheitliche Lösungsansätze durch die Kombination von Ozonbehandlung mit aeroben und anaeroben biologischen Verfahren
  • Verfahren zur Entsalzung oder Rückgewinnung von Säuren und Laugen

Stoffgruppen (Entfernung; Management; Kreislaufführung)

  • Stickstoff (Ammonium, Nitrat/Nitrit)
  • Phosphor (organische und anorganische P-Fracht; Phosphat)
  • Salzfracht (Chlorid; Sulfat)
  • Schwermetalle
  •  Keime (CFU; Fäkalkeime)
  • Spurenstoffe (MP, TrOC, EDC, PFAS)

Infomaterialien – Wassermanagement und Wasseraufbereitung

 

Broschüre »Systemlösungen für Wasserversorgung, Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung«

 

Broschüre »Forschung für die Wassernutzung von Morgen«

 

Broschüre »Aufbereitung und Reinigung von Prozesswasser – ressourcen- und energieeffizient«

 

Produktblatt »Advanced oxidation processes without additives«

(Englisch)

 

Produktblatt »Plasmaverfahren zur Wasserreinigung«

Entsalzung

 

Produktblatt »Elektrodialyse (ED)«

 

Produktblatt »Elektromembranfiltration (EMF)«

Wissenschaftliche Publikationen zum Thema Wassermanagement und biologische Abwasserreinigung

Jahr
Year
Titel/Autor:in
Title/Author
Publikationstyp
Publication Type
2021 Reclaimed water driven lettuce cultivation in a hydroponic system: The need of micropollutant removal by advanced wastewater treatment
Kreuzig, Robert; Haller-Jans, Jaqueline; Bischoff, Cornelia; Leppin, Johannes; Germer, Jörn; Mohr, Marius; Bliedung, Alexa; Dockhorn, Thomas
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2020 Experiences of running a hydroponic system in a pilot scale for resource-efficient water reuse
Bliedung, Alexa; Dockhorn, Thomas; Germer, Jörn; Mayer, Claudia; Mohr, Marius
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2020 City Lab Kochi, India
Mohr, Marius; Schwegler, Markus; Maciulyte, Ernesta; Stryi-Hipp, Gerhard; Winkler, Matthias; Giglmeier, Sabine; Mok, Sophie; Stojiljkovic, Marjan; Brittas, Anna; Jayawant, Amruta; Schlecht, Valentin
Studie
Study
2020 Water reuse in hydroponic systems: A realistic future scenario for Germany?
Winker, Martina; Fischer, Michaela; Bliedung, Alexa; Bürgow, Grit; Germer, Jörn; Mohr, Marius; Nink, Andreas; Schmitt, Bea; Wieland, Arne; Dockhorn, Thomas
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2020 Assuring water quality along multi-barrier treatment systems for agricultural water reuse
Mohr, Marius; Dockhorn, Thomas; Drewes, Jörg E.; Karwat, Sybille; Lackner, Susanne; Lotz, Bryan; Nahrstedt, Andreas; Nocker, Andreas; Schramm, Engelbert; Zimmermann, Martin
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2019 Potenziale und Strategien zur Überwindung von Hemmnissen für die Implementierung von Wasserwiederverwendungsansätzen in Deutschland
Drewes, Jörg E.; Schramm, Engelbert; Ebert, Björn; Mohr, Marius; Beckett, Marc; Krömer, Kerstin; Jungfer, Christina
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2019 Mindestanforderungen an eine Wasserwiederverwendung
Drewes, Jörg E.; Becker, Dennis; Jungfer, Christina; Krömer, Kerstin; Mohr, Marius; Nahrstedt, Andreas; Schramm, Engelbert; Winker, Martina; Zimmermann, Martin
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2018 Vacuum sewerage systems - A solution for fast growing cities in developing countries?
Mohr, Marius; Beckett, Marc; Schließmann, Ursula; Erlbeck, Ruth; Trosse, Ralph
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2016 Morgenstadt: City Insights. City Lab Tbilisi. Executive summary
Bericht
Report
2013 Morgenstadt: City Insights. Final Report
Tettenborn, Felix; Mohr, Marius; Klug, Stefan; Hiessl, Harald
Bericht
Report
2013 Semi-centralised urban water management as prerequisite for water reuse
Mohr, Marius; Trösch, Walter
Aufsatz in Buch
Book Article
2012 Dezentrale regenerative Wasserver- und -entsorgungssysteme für Stadtquartiere
Schließmann, U.; Mohr, M.; Hirth, Thomas; Trösch, Walter
Aufsatz in Buch
Book Article
2012 Urbane Wasserinfrastruktursysteme
Mohr, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2011 Betrieb eines anaeroben Membranbioreaktors vor dem Hintergrund der Zielstellung des vollständigen Recyclings kommunalen Abwassers und seiner Inhaltsstoffe
Mohr, M.
Dissertation
Doctoral Thesis
2011 Potencial de otimização da produção de biogás gerado por uma digestão anaeróbia em etes
Waelkens, B.E.; Sternad, W.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2008 Anaerobe Abwasserreinigung in Membranbioreaktoren unter -Verwendung des Rotationsscheibenfilters
Krischke, W.; Mohr, M.; Kempter-Regel, B.; Trösch, Walter
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2007 Membrane filtration based wastewater treatment
Zech, T.; Sternad, W.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2007 Anaerobe Reinigung von Abwasser
Sternad, W.; Mohr, M.; Spork, C.; Trösch, W.; Trick, I.; Krischke, W.
Patent
2003 Verfahren zur Erhoehung der Verwendungszeit von Kuehlschmierstoffen
Krueger, K.; Mehlstaeubl, J.; Sternad, W.; Trick, I.
Patent
2003 Vorrichtung zum Trennen von Stoffen
Sternad, W.; Trösch, W.; Schreiner, L.
Patent
2003 Verfahren zur Behandlung organisch belasteter Abwaesser und Behandlungsanlage zur Durchfuehrung des Verfahrens
Kuehn, M.; Hoesler, E.; Erbrecht, B.; Baack, H.; Trösch, W.; Sternad, W.
Patent
2002 Erfahrungen zur Ammoniakentfernung mit Membrankontaktoren
Chaumette, C.; Walitza, E.; Kempter, B.; Sternad, W.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2001 Verfahren zur Reinigung von Abwasser
Kempter, B.; Sternad, W.; Trösch, W.
Patent
2001 Wasseraufbereitungsanlage
Schliessmann, U.; Trösch, W.; Sternad, W.; Stroh, N.
Patent
2000 Aufarbeitung von Kühlschmierstoffen im Festbett-Umlaufreaktor
Wisst, S.; Sternad, W.; Trösch, Walter; Mehlstäubl, J.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
1999 155. Aufarbeitung von Kühlschmierstoffen im Festbett-Umlaufreaktor
Wisst, S.; Sternad, W.; Trösch, Walter
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
1999 Kostengünstige Erweiterung von kommunalen Kläranlagen
Sternad, W.; Trösch, Walter
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
1998 Festbettreaktor mit umwälzbaren Partikeln
Sternad, W.; Wisst, S.; Trösch, Walter
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
1998 Praxiserfahrungen an Festbett-Umlaufreaktoren
Wisst, S.; Sternad, W.; Trösch, Walter
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
1992 Fortschritte bei der Gewinnung von L-Glutaminsäure durch Einsatz eines kontinuierlichen Fermentationsverfahrens
Johl, H.-J.; Gebicke, K.W.; Chmiel, H.; Sternad, W.; Trösch, Walter
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
1992 Modulsystem zum Aufbau von Bioreaktoren
Schnepple, H.; Trösch, W.; Sternad, W.; Blaich, E.
Patent
1991 Comparative investigations on the production of glutamic acid with Corynebacterium glutamicum in stirred tank and propeller loop reactors
Reuter, G.; Gebicke, W.; Chmiel, H.; Johl, H.-J.; Sternad, W.; Trick, Iris; Trösch, Walter
Aufsatz in Buch
Book Article
1990 Characterization of bioreactors with three biological systems
Krischke, W.; Schmid, U.; Wessling, V.; Chmiel, H.; Henkel, H.-J.; Sternad, W.; Trick, Iris; Trösch, Walter; Trück, U.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
1989 Abwasserreinigung mit immobilisierten Mirkoorganismen unter Verwendung von porösen, kugeligen Sinterglasträgern
Henkel, H.-J.; Schneider, W.; Sternad, W.; Trick, Iris; Trösch, Walter
Konferenzbeitrag
Conference Paper
1989 Zur Berechnung der Fluiddynamik von Mammut-Schlaufenreaktoren
Blenke, H.; Sternad, W.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
1989 Purification of waste waters using microorganisms immobilized of spherical particles of porous sintered glass material
Henkel, H.-J.; Schneider, W.; Sternad, W.; Trick, Iris; Trösch, Walter
Konferenzbeitrag
Conference Paper
1989 Hydrodynamische Schaumverhütung bei Gas-Liquid-Systemen
Blenke, H.; Sternad, W.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
Diese Liste ist ein Auszug aus der Publikationsplattform Fraunhofer-Publica

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Wissenschaftliche Publikationen zu oxidativen und elektrolytischen Verfahren

Jahr
Year
Titel/Autor:in
Title/Author
Publikationstyp
Publication Type
2018 Novel photocatalytic PVDF/Nano-TiO2 hollow fibers for environmental remediation
Galiano, Francesco; Song, Xue; Marino, Tiziana; Boerrigter, Marcel; Saoncella, Omar; Simone, Silvia; Faccini, Mirko; Chaumette, Christiane; Drioli, Enrico; Figoli, Alberto
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2017 Preparation and Characterization of Polymeric-Hybrid PES/TiO2 Hollow Fiber Membranes for Potential Applications in Water Treatment
Simone, S.; Galiano, F.; Faccini, M.; Boerrigter, M.E.; Chaumette, C.; Drioli, E.; Figoli, A.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2017 Photocatalytic activity and synthesis procedures of TiO2 nanoparticles for potential applications in membranes
Marino, T.; Boerrigter, M.; Faccini, M.; Chaumette, C.; Arockiasamy, L.; Bundschuh, J.; Figoli, A.
Aufsatz in Buch
Book Article
2017 Application of nanosized TiO2 in membrane technology
Figoli, A.; Marino, T.; Simone, S.; Boerrigter, M.; Faccini, M.; Chaumette, C.; Drioli, E.
Aufsatz in Buch
Book Article
2011 Verfahren zur Neutralisation negativ geladener Störstoffe in wässrigen Medien
Karos, Alexander; Egner, Siegfried; Chaumette, Christiane
Patent
2006 Surface-modified metal membrane for membrane contactor application
Lim, Y.S.; Schiestel, Thomas; Chaumette, C.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2005 Adhesion between fillers and matrices in composite materials
Mikonsaari, Irma; Hübner, Christof; Walitza, Eckehard; Gerber, Peter; Chaumette, Christiane; Müller, Michaela
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2002 Erfahrungen zur Ammoniakentfernung mit Membrankontaktoren
Chaumette, C.; Walitza, E.; Kempter, B.; Sternad, W.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
1990 Nondestructive evaluation of ceramics by x-ray computed tomography
Maisl, M.; Reiter, H.; Scherer, T.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
1989 Nondestructive investigation of fibre reinforced composites by X-ray computed tomography
Hirsekorn, S.; Maisl, M.; Reiter, H.; Scherer, T.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
Diese Liste ist ein Auszug aus der Publikationsplattform Fraunhofer-Publica

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Projekte für oxidative Roh- und Prozesswasseraufbereitung

demEAUmed

  • Das Projekt demEAUmed beschäftigt sich mit innovativen Ideen für einen optimalen und sicheren geschlossenen Wasserkreislauf im Euro-mediteranen Touristeneinrichtungen. Ziel ist die Reduzierung des Frischwasserverbrauchs in Hoteleinrichtungen, Grün- und Erholungsanlagen, durch alternative Wasserquellen wie behandeltes Grundwasser, Regenwasser.
     

OxFloc

  • Das EU-Projekt OxFloc beschäftigt sich mit der Wasseraufbereitung, wobei hier in einem integrierten Ansatz über ein einstufiges oxidativ-adsorptives Verfahren gefährliche Substanzen abgebaut und entfernt werden sollen. Dadurch sollen in Zukunft nicht nur Betriebskosten der Abwasseraufbereitung gesenkt, sondern ein weitreichender Nutzen für die Umwelt erzielt werden.
     

NAWADES

  • Ziel des von der EU geförderten Projekts NAWADES ist die Erforschung, Auslegung, Herstellung und Erprobung eines neuen Konzepts zur Meerwasserentsalzung mit Membranen.
     

Light4CleanWater

  • Im EU-Projekt Light4CleanWater ist das Fraunhofer IGB an der Entwicklung eines UV-Behandlungssystems beteiligt mit dem giftige Substanzen aus Abwasserströmen zu harmlosen Komponenten abgebaut werden.
     

Flächige UV-Lichtquelle

  • In Zusammenarbeit mit einem europäischen Industriepartner hat das Fraunhofer IGB eine neuartige Hochleistungs-UV-Lichtquelle entwickelt, bei der das UV-Licht aus einem Plasma emittiert wird, welches über Mikrowellen angeregt wird. Die Lampe eignet sich zur Entkeimung von Wasser.
     

Entfärbung von organischen Farbstoffen durch anodische Oxidation

  • Im Hinblick auf die Aufbereitung realer Abwässer aus der Textilindustrie wurden in orientierenden Versuchen ein molekular gelöster organischer Farbstoff und ein feinpartikulärer organischer Farbstoff zu mehr als 90 Prozent abgebaut – bis die Flüssigkeiten dem menschlichen Auge farblos erschienen. Die Studie umfasste auch die Ermittlung der energieeffizientesten Prozessparameter sowie eine vergleichende Charakterisierung der Abbauprodukte.
     

ConductMem

  • Das EU-Projekt ConductMem zielt auf die Entwicklung eines Systems, in dem die Ausbildung eines Biofilms durch keimtötende oxidative Substanzen dauerhaft vermieden wird. Die oxidativen Substanzen sollen dabei von der Filtermembran selbst elektrolytisch erzeugt werden.
     

Reduktion der biologischen Kontamination von Kühlschmierstoffen mit Ultraschall/Ozon

  • In diesem Projekt wird die Verlängerung der Standzeit von Kühlschmierstoffen ohne toxische Chemikalien und die Verbesserung ihrer Qualität anvisiert. Hierzu werden neue physikalische Technologien wie fokussierte Ultraschallkavitation, die Anwendung gepulster elektrischer und elektromagnetischer Felder sowie sonochemische und nassoxidative Verfahren untersucht.
     

ADOXPOL – Industrielle Abwasserreinigung mit Ozon

  • Das Fraunhofer IGB entwickelt gegenwärtig im Rahmen eines EU geförderten Projektes zusammen mit europäischen Partnern aus Industrie und Forschung eine Technologie zur effizienten und kostengünstigen Reinigung von industriellen Abwässern. Durch die Kombination von Flotation und Oxidation in einem Prozessschritt können die Vorzüge beider Technologien genutzt und weitere Vorteile durch die Synergie erreicht werden.
     

Cleanleachate

  • Beim Zerfall der auf Mülldeponien gelagerten Abfälle entsteht Deponiesickerwasser. Dieses darf nicht in die Umwelt gelangen, da es gesundheitsschädliche Substanzen in erheblicher Konzentration enthält. In diesem Projekt wird ein oxidatives Behandlungsverfahren (AOP) mit einer neuartigen, für Deponiesickerwasser optimierten Elektrolysezelle entwickelt.

Projekte für elektrolytische Roh- und Prozesswasseraufbereitung

ECOWAMA

  • In dem von der EU geförderten Projekt ECOWAMA „ECO-efficient management of water in the manufacturing industry“  entwickelt ein Projektkonsortium mit Partnern aus Forschung und Industrie unter der Leitung des Fraunhofer-Instituts für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB in Stuttgart ein effizientes und kostengünstiges Verfahren zur elektrochemischen Behandlung dieser Abwässer mit dem Ziel der Rückgewinnung der Wertstoffe und deren Wiederverwendung im Produktionsprozess.

 

REWAGEN

  • Im EU-Projekt REWAGEN »Electrochemical WAter treatment system in the dairy industry with hydroGEN REcovery and electricity production« entwickelt ein europäisches Projektkonsortium mit Partnern aus Forschung und Industrie unter der Leitung des Fraunhofer IGB ein mehrstufiges Verfahren zur effizienten elektrochemischen Behandlung von Prozess- und Abwässern aus der milchverarbeitenden Industrie.

 

Nanofloc

  • Die schnelle Markteinführung von Produkten mit synthetischen Nanopartikeln (ENP, Engineered Nanoparticles), unter anderem bei der Farben- und Lackindustrie, hat Bedenken über deren Auswirkungen auf die Gesundheit und Umwelt aufkommen lassen. Die Wissenschaftler vom EU-Projekt »NANOFLOC« entwickeln eine Technologie, die Nanopartikel mit Hilfe der Elektroagglomeration vergleichsweise kostengünstig entfernt.

 

OilEClear

  • Im EU-Projekt OilEClear haben wir das Ziel, auf Basis der Elektrokoagulation eine zuverlässige, kompakte und vollautomatische Aufbereitungsanlage zur Abtrennung von emulgierten Öl aus Bilgenwasser (Schiffe) und aus Abwässern aus Bohrninseln zu entwickeln.

 

RAZone

  • Im EU-Projekt RAZone möchten wir die Produktivität von Aquakulturen verbessern sowie Risiken, die mit der Anwendung von Ozon bei der Aufbereitung von im Kreislauf geführtem Wasser verbunden sind, minimieren.

 

Halbierung der Aufbereitungskosten für Papierabwasser durch elektro-physikalische Fällung

  • Für einen Papierhersteller haben wir die Anlage zur Reinigung des Prozessabwassers optimiert und deren Kapazität erweitert. Eine herkömmliche Flockung wurde dabei durch eine Anlage nach dem Prinzip der elektro-physikalischen Fällung ersetzt. Durch die Einsparung von Chemikalien wie Flockungsmitteln, Polyelektrolyten und Natronlauge konnten die Kosten für die Abwasseraufbereitung halbiert werden.

 

Entfernung fein suspendierter Stoffe aus Farbabwässern mittels elektro-physikalischer Fällung

  • In einer Machbarkeitsstudie für einen Flugzeughersteller konnten wir Farbabwasser aus den Lackieranlagen mittels elektro-physikalischer Fällung erfolgreich aufbereiten. Die Trübung des Abwassers wurde um 95 Prozent reduziert, der CSB-Wert (chemischer Sauerstoffbedarf) um 75 Prozent. Ähnliche Untersuchungen wurden im Auftrag von Farbherstellern durchgeführt. Dabei konnten wir zeigen, dass auch hier die Trübung, der CSB-Wert und der Geruch deutlich reduziert werden konnten.

 

SalinityScan

  • In diesem EU-Projekt ist das Fraunhofer IGB innerhalb eines trans-europäischen Konsortiums an der Entwicklung eines neuartigen Durchflussmesssystems beteiligt. Das Messsystem soll die genaue Bestimmung der Volumenströme von Mehrphasengemischen aus Öl, Wasser und Gas, wie sie bei der Offshore-Erdölförderung auftreten, ermöglichen.

Projekte für thermische Roh- und Prozesswasseraufbereitung

DeSol – Meerwasserentsalzung mit einer solar betriebenen Vakuumverdampferanlage

  • Zusammen mit europäischen Partnern aus Industrie und Forschung entwickelt das Fraunhofer IGB eine energieeffiziente und kostengünstige Technologie zur Meerwasserentsalzung. Dabei ermöglicht ein mehrstufiges Vakuumverdampfungsverfahren den effizienten Einsatz von Wärme bei niedrigen Temperaturen. Obwohl es sich um einen Vakuumprozess handelt werden keine Vakuum- oder Strahlpumpen benötigt.

 

Niederdruckverdampfung von Industrieabwässern

  • In vielen kleinen und mittleren Industriebetrieben fallen stark verunreinigte Abwässer an, die entsprechend den geltenden Richtlinien aufbereitet oder entsorgt werden müssen. Dabei wird bei kleineren Abwassermengen üblicherweise eine Entsorgung durch externe Dienstleister gewählt. In diesem Fall bietet die Vakuumverdampfung deutliche Einsparpotenziale.