Description: Das Projekt "ThWIC: Oberflächenmodifizierte schaltbare keramische Adsorber zur effizienten Entfernung von Wasserschadstoffen (KERASORB)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Friedrich-Schiller-Universität Jena, Institut für Technische Chemie und Umweltchemie durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung neuartiger, effizienter, kostengünstiger und einfach zu regenerierender Adsorptionsmittel für die spezifische Entfernung von Wasserschadstoffen. Hierfür werden keramische (poröse) Träger über einen molekularen Anker mit einem organischen Modifikator verbunden, wobei die Funktionalität (Adsorption/Desorption) über einen molekularen Schalter gesteuert werden kann. Als Modellschadstoffe werden Nitrat- und Schwermetallionen untersucht, die ein erhebliches Gesundheits- und Umweltproblem darstellen. Die mineralischen Träger werden an ihrer Oberfläche mit Phosphor- oder Phosphonsäurederivaten modifiziert, die im Vergleich zu Austauscherharzen oder klassischen Adsorptionsmitteln stabiler, selektiv, regenerierbar und dabei kostengünstig und umweltschonend sind. Dies soll durch ein spezielles Modifikatordesign erreicht werden, wobei Moleküle, bestehend aus einer phosphorhaltigen Ankergruppe (vereinfachte und stabilere Aufbringung im Gegensatz zu Silanen) und funktionalen Gruppen für die selektive Entfernung (bspw. Amine für die Nitratbindung oder Chelatbildner für Schwermetalle) verantwortlich sind. Gleichzeitig sollen die Modifikatoren schaltbare (bspw. durch UV-Bestrahlung oder pH-Änderung) Strukturen aufweisen, die eine gezielte Schadstofffreigabe (Desorption) und damit die Aufkonzentrierung des Schadstoffes in ein geringes Wasservolumen und gleichzeitig die Adsorber-Regenerierung ermöglichen. Die zu entwickelnden Adsorber stellen eine Plattformtechnologie dar. Sie sind schaltbar und müssen daher nicht aus dem Reinigungsprozess entfernt, transportiert und entsorgt/verbrannt werden. Sie sind selektiv und können an verschiedene (auch neue) Schadstoffklassen angepasst oder für spezifische Abwasserzusammensetzungen designt werden. Durch die Aufkonzentrierung der Schadstoffe können diese anschließend leichter entsorgt bzw. günstiger behandelt werden.
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Jena ? Amin ? Silan ? Adsorptionsmittel ? Chelat ? Komplexbildner ? Schwermetall ? Umweltchemie ? Abwasserqualität ? Desorption ? Wassergefährdende Stoffe ? Schadstoff ? UV-Strahlung ?
Region: Mühlhausen/Thüringen
Bounding boxes: 10.453° .. 10.453° x 51.2217° .. 51.2217°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2023-03-01 - 2026-02-28
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