Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Klare Sache: Gewässerschutz beginnt vor der Haustür

07.10.2010
Das RWTH-Institut für Siedlungswasserwirtschaft sucht im Auftrag des Umweltministeriums NRW nach Möglichkeiten, die Wasserqualität zu verbessern

Im Durchschnitt verbraucht jeder Deutsche am Tag 127 Liter Wasser.

Doch was so klar und frisch aus dem Hahn kommt, beinhaltet trotz aller Sorgfalt nicht selten Spurenstoffe von Arzneimitteln oder organische Industriechemikalien. Die Diskussion gewinnt aufgrund des demografischen Wandels mit immer mehr älteren Menschen in medizinischer Behandlung weiter an Gewicht.

In dem vom Ministerium für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz NRW ausgeschriebenen europaweiten Ideenwettbewerb zum Gewässerschutz bildete daher die Eliminierung von Spurenstoffen einen Schwerpunkt. Bei der Ausschreibung konnte sich das Institut für Siedlungswasserwirtschaft (ISA) in Zusammenarbeit mit der Aachener Verfahrenstechnik gegen die Konkurrenz durchsetzen.

Bei fünf der insgesamt neun geförderten Projekte sind die RWTH-Wissenschaftler federführend und sorgen zusätzlich als Koordinator für den Austausch unter den Projektteilnehmern.

Das Forschungsvorhaben zum Gewässerschutz findet in Zusammenarbeit mit 18 Partnern statt. Die Projekte haben alle das gleiche Ziel: die Reduktion von organischen Spurenstoffe und Arzneimitteln. Dabei werden unterschiedliche Ansatzpunkte im Labor, in Technikumsanlagen oder unter großtechnischen Einsatzbedingungen verfolgt. Die Wissenschaftler untersuchen unter ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten, wie Kläranlagen die Spurenstoffe im Wasser weitgehend reduzieren können.

Im Rahmen des Projekts MIKRORUHR werden in Recherchearbeit Daten über die industrielle Einleitung in die Ruhr erhoben. Der Fluss ist ein wichtiger Trinkwasserlieferant. Daher ist es besonders wichtig herauszufinden, wo Verunreinigungen stattfinden und in welcher Konzentration Spurenstoffe eingeleitet werden. Das Projekt MIKROIND nutzt in einem nächsten Schritt diese erhobenen Daten, um verfahrenstechnische Maßnahmen zur Schadstoffreduktion an geeigneter Stelle einzubringen.

Die „Advanced Oxidation Processes“ sind Versuchsgegenstand des MIKROLIGHT-Projekts. Bei diesen Verfahren werden die Spurenstoffe mittels kombinierter Verfahren, wie der UV-Bestrahlung und Ozonierung, eliminiert. Dass die Methode erfolgreich ist, wissen die Forscher bereits. Sie untersuchen nun, welche Kontaktzeiten und Konzentrationen der Oxidationsmittel mit dem Abwasser am effektivsten und dabei kostengünstig sind.

Das Projektteam MIKROMEM hat sich auf den Einsatz von Membranverfahren spezialisiert. An den Kläranlagen wird vor Ort geforscht, denn in NRW ist die Zahl der Membrankläranlagen so hoch, wie in keinem anderen Bundesland. Vereinfacht dargestellt funktioniert die Membran wie ein Kaffeefilter. Allerdings sind die eingesetzten Mikro- und Ultrafiltrationsmembranen viel feiner, sodass auch Bakterien und Viren zurückgehalten werden können. Da viele der organischen Spurenstoffe noch kleiner sind als Viren, ist eine Nanofiltration mit einer noch feineren Membran nötig. Das Wasser kann den Filter passieren, während sich die zurückgehaltenen Spurenstoffe aufkonzentrieren. Auch für den Umgang mit diesen Rückständen suchen die Forscher nach ökonomischen Lösungen.

Mit der Ertüchtigung kommunaler Kläranlagen durch die Verwendung von Aktivkohle beschäftigt sich die Projektgruppe MIKROFLOCK. Aktivkohle kann eine Vielzahl von Spurenstoffen gut adsorbieren. Das Team versucht nun herauszufinden, ob ein Granulat oder Pulver besser geeignet ist und welcher Einsatzort sich innerhalb der Kläranlage anbietet. Eine der Schwierigkeiten dieses Verfahrens besteht darin, dass die Kohle anschließend selbst wieder aus dem Wasser entfernt werden muss; dafür kommen zunächst nur Kläranlagen mit Sandfilter in Frage.

Die fünf beschriebenen Projekte werden in der ersten Phase, die zwölf Monate andauert, mit 1,9 Millionen Euro gefördert. Die Gesamtlaufzeit wird voraussichtlich zwischen 18 und 30 Monaten betragen. Insgesamt investiert das Umweltministerium NRW rund 6 Millionen Euro in die Forschung der Spurenelimination.

Das ISA ist darüber hinaus an drei weiteren Projekten dieses Forschungsschwerpunktes beteiligt. Dabei finden beispielsweise Untersuchungen in Schwerte statt. Die dortige Kläranlage verfügt über zwei verfahrenstechnisch vollständig trennbare Belebungsbeckenstraßen. Währen die eine Straße weiterhin konventionell betrieben wird, testen die Forscher in der zweiten Belebungsbeckenstraße den Einsatz von Ozon und Aktivkohle in Kombination. „Bei den Forschungsarbeiten zur Spurenstoffelimination können wir auf umfassende Erfahrungen aus zahlreichen Vorgängerprojekten wie beispielsweise die Untersuchung von Krankenhausabwässern zurückgreifen“, fasst Dr. David Montag, Wissenschaftlicher Mitarbeiter des ISA, zusammen. „Das ermöglicht uns eine differenzierte Sichtweise für die komplexe Problematik.“

i.A. Kim-Laureen Döpke

Weitere Informationen:
Institut für Siedlungswasserwirtschaft
Dr.-Ing. David Montag
Telefon: +49 241 80 25215
E-Mail: montag@isa.rwth-aachen.de

Thomas von Salzen | idw
Weitere Informationen:
http://www.rwth-aachen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Müll in den Weltmeeren überall präsent: 1220 Arten betroffen
23.03.2017 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Internationales Netzwerk bündelt experimentelle Forschung in europäischen Gewässern
21.03.2017 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

Zweites Symposium 4SMARTS zeigt Potenziale aktiver, intelligenter und adaptiver Systeme

27.03.2017 | Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fließender Übergang zwischen Design und Simulation

27.03.2017 | HANNOVER MESSE

Industrial Data Space macht neue Geschäftsmodelle möglich

27.03.2017 | HANNOVER MESSE

Neue Sicherheitstechnik ermöglicht Teamarbeit

27.03.2017 | HANNOVER MESSE