Institutsbericht 2008-2009 - Institut für Siedlungswasserbau ...
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Projekte<br />
Entwicklung neuer Verfahren zur simultanen Elimination<br />
von organischen Schadstoffen (Pestizide)<br />
und Nitrat aus Trinkwasser unter Verwendung<br />
biologisch abbaubarer Festsubstrate<br />
Trotz umfangreicher gesetzlicher Maßnahmen ist es<br />
an manchen Standorten bisher nicht gelungen, Nitratund<br />
Pestizidkonzentrationen im Grundwasser dauerhaft<br />
zu senken. Das Ziel dieses Vorhabens ist daher<br />
die Entwicklung eines einfachen und kostengünstigen<br />
Kombinationsverfahrens, mit dem sowohl Nitrat als<br />
auch Pestizide entfernt werden können. Das Verfahren<br />
nutzt biologisch abbaubare Polymere (BAP), wie<br />
z. B. Poly-ß-Hydroxy-Buttersäure (PHB) oder Poly-ε-<br />
Caprolacton (PCL) als Substrat <strong>für</strong> die Denitrifikation.<br />
Die wasserunlöslichen Polymere in Granulatform wirken<br />
dabei als Trägermaterial (Aufwuchsfläche) <strong>für</strong> die<br />
Mikroorganismen und gleichzeitig als Substrat, das nur<br />
durch Exoenzyme der Bakterien hydrolysiert und damit<br />
<strong>für</strong> die Denitrifikation verwertbar wird. Zusätzlich<br />
wirken sie auch als Sorbentien <strong>für</strong> gelöste organische<br />
Schadstoffe, wie Pestizide.<br />
Im Rahmen dieses Projekts werden verschiedene Möglichkeiten<br />
der technischen Umsetzung, wie verschiedene<br />
Reaktortypen und -konfigurationen untersucht.<br />
Laboruntersuchungen zur Leistungsfähigkeit der verschiedenen<br />
zur Verfügung stehenden biologisch abbaubaren<br />
Polymermaterialien mittels speziell entwickelten<br />
Langzeittestverfahren ergänzen die Experimente im<br />
Technikum.<br />
Versuchsanlagen zur Denitrifikation mit biologisch abbaubaren Polymeren:<br />
Gefördert von:<br />
Forschungszentrum Karlsruhe - Bereich Wassertechnologie<br />
und Entsorgung i. A. d. Bundesministerium<br />
<strong>für</strong> Bildung und Forschung (BMBF)<br />
Projektpartner:<br />
• Forschungszentrum (Research Center) Karlsruhe<br />
(FZKA)<br />
• Technologie Zentrum Wasser, Karlsruhe (TZW)<br />
• Universität Karlsruhe, Engler-Bunte-<strong>Institut</strong>, Ber.<br />
Wasserchemie (EBI)<br />
• Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg<br />
(MLU)<br />
• Firma Nordic Water GmbH<br />
• Firma Formtechnik in Südbaden GmbH & Co. KG<br />
• Kooperation mit Tsinghua University, Beijing<br />
Projektlaufzeit:<br />
10/2006 - 03/2010<br />
Ansprechpartner:<br />
Dr. Angela Boley<br />
Dr.-Ing. Wolf-Rüdiger Müller<br />
Dipl.-Ing. Martin Kieninger<br />
„Roto-Bio-Reaktor“ (Formtechnik in Südbaden) „Dynasand-Reaktor“ (Nordic Water)<br />
Biologie Bio<br />
Aber auch die Erfassung der Freisetzungsprodukte aus<br />
den verwendeten Polymeren, die durch „Leaching“<br />
und biologischen Abbau entstehen könnten, ist Gegenstand<br />
der Untersuchungen. Der Grund da<strong>für</strong> ist,<br />
dass eine Zulassung der Polymere und des Verfahrens<br />
in der Liste der Aufbereitungsstoffe und Desinfektionsverfahren<br />
gemäß der Trinkwasserverordnung (2001)<br />
angestrebt wird.<br />
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