ENTFERNUNG ORGANISCHER SPURENSTOFFE AUS WASSER

Viele Industriechemikalien und anthropogene Spurenstoffe zeichnen sich durch eine schlechte biologische Abbaubarkeit aus und können durch biologische Methoden nur schwer aus Wasser entfernt werden. Sie passieren die kommunale Abwasserreinigung unbehelligt und haben unerwünschten Einfluss auf Grundwasser und Oberflächengewässer. Am Institut für Wasser- und Energiemanagement werden daher, im Rahmen des Projekts „Grüne Technologiewerkstatt Hof“, Versuche zur Entfernung persistenter Stoffe aus Wasser durchgeführt. Unternehmen haben hierbei die Möglichkeit, von Forschungsergebnissen zum Thema Abwasserreinigung aus erster Hand zu profitieren und an Teilprojekten zu partizipieren. Der Hochschule stehen hierfür eine Kavitationsanlage im Technikumsmaßstab, sowie eine UV-Anlage und biologische Laborkläranlage für die Versuche zur Verfügung. Oxidative Prozesse, wie Kavitation oder die Bestrahlung mit UV-Licht, können chemische Bindungen angreifen und dadurch die biologische Abbaubarkeit von Substanzen erhöhen. Hydrodynamische Kavitation gehört zu den AOP-Verfahren (advanced oxidation processes). Beim Durchfluss von Wasser durch eine Venturi-Düse wird Kavitation hervorgerufen. Es bilden sich dampfgefüllte Hohlräume in der Flüssigkeit, die anschließend implodieren. Während der Implosion wirken hohe Drücke und Temperaturen auf das Substrat ein und es werden Radikale frei, die eine hohe Oxidationswirkung besitzen und in der Lage sind, auch biologisch schwer abbaubare organische Moleküle chemisch anzugreifen. Ähnlich wirkt sich die UV-Oxidation aus, bei der chemische Bindungen durch Lichteinstrahlung mit hoher Energie gespalten werden. Eine komplette Mineralisation der Spurenstoffe durch oxidative Verfahren wird nicht angestrebt, da hierfür sehr viel Energie nötig wäre, sondern das Ziel ist es möglichst energieeffizient eine verbesserte biologische Abbaubarkeit der gebildeten chemischen Spaltprodukte zu erreichen. In einer anschließenden biologischen Nachbehandlung soll eine Mineralisation der Spaltprodukte zu CO2 und Wasser erfolgen.

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