Das Projekt "Entfernung von organischen Schadstoffen mit Hilfe neuartiger Adsorberpolymere bei der Wasseraufbereitung - Grundlagen zur technischen Anwendung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität München, Institut für Wasserchemie und Chemische Balneologie und Lehrstuhl für Hydrogeologie, Hydrochemie und Umweltanalytik durchgeführt. In der aquatischen Umwelt sind polare, hydrophile Schadstoffe wie Pflanzenschutzmittel, Pharmaka oder Tenside sowie die entsprechenden Metabolite nahezu ubiqutaer verbreitet. Aufgrund der hohen Mobilitaet im waesserigen Milieu und der vielfach schlechten biologischen Abbaubarkeit stellen solche Verbindungen insbesondere bei der Gewinnung von qualitativ einwandfreiem Trinkwasser ein ernstzunehmendes Problem dar. Zur Aufbereitung belasteter Waesser findet daher in der Regel die Aktivkohleadsorption statt, wobei allerdings polare Verbindungen in der Regel schlechter zurueckgehalten werden als unpolare Substanzen. Ein weiterer Nachteil der Aktivkohleadsorption ergibt sich aus der unwirtschaftlichen und technisch schwierig durchzufuehrenden Regenerierung des Adsorptionsmittels. Aus diesem Grund wird derzeit in einem vom BMBF gefoerderten Forschungsvorhaben das neuartige Adsorberpolymer Lewatit EP 63 hinsichtlich seiner Eignung als regenerierbares und fuer polare Stoffe besonders geeignetes Adsorptionsmittel untersucht und mit Aktivkohle verglichen. Die Experimente umfassten bislang die Bestimmung von Adsorptionsisothermen sowie die Aufzeichnung von Durchbruchkurven und wurden zum einen im Labormassstab mit einer Laborsaeule und zum anderen mit einer Pilotanlage durchgefuehrt, um den Einsatz des Adsorberharzes auch unter praxisrelevanten Bedingungen im halbtechnischen Massstab zu erproben. Fuer die Messung der Adsorptionsisothermen kamen als Modellsubstanzen neben Atrazin auch 2,4-Dichlorphenol zum Einsatz. Die Durchbruchskurven wurden mit der Laborsaeule und der Pilotanlage fuer Desisopropylatrazin, Desethylatrazin, Desethylterbuthylazin, Terbuthylazin und Atrazin durch Aufgabe eines waesserigen Gemisches von jeweils 10 myg/L und Bestimmung der jeweiligen Ablaufkonzentration aufgenommen. Darueber hinaus wurde die Pilotanlage im Feldversuch in einem Wasserwerk eingesetzt, um die Entfernung von Atrazin und insbesondere von Desethylatrazin aus belastetem Grundwasser zu untersuchen. Die Bestimmung der Adsorptionsisothermen wurde sowohl im hohen (mg/L) als auch im niedrigen (myg(L bzw. ng/L) Konzentrationsbereich durchgefuehrt.
Das Projekt "Optimierung biologischer Festbettreaktoren. Teilprojekt: Photooxidative Behandlung organischer Problemstoffe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Wasserchemie durchgeführt. Die Zielstellung besteht darin, refraktaere, toxische und biologisch schwer oder nicht abbaubare organische Modellsubstanzen durch UV-H2O2-O3-Behandlung strukturell so zu veraendern, dass ein biologischer Abbau in konventionellen Klaeranlagen moeglich wird (Erhoehung der Bioverfuegbarkeit). Dazu werden die Abbauwege der Modellsubstanzen untersucht. Als Modellsubstanzen kommen ua zum Einsatz: 3-Chlorphenol/3,4 Dichlorphenol/3-Nitranilin/Lindan, Hexachlorbenzen. Weiterhin besteht die Zielstellung darin, die Adsorption an Adsorberpolymere in den Verfahrensverbund einzubeziehen, um eine Ergaenzung der bzw Alternative zu den biologischen Festbettreaktoren bei der Behandlung organischer Problemstoffe zu erreichen.
Das Projekt "Teilprojekt C 10: Einsatz selektiver Adsorption zur Optimierung des Abbaus von Gemischen verschiedener polycyclischer aromatischer Kohlenwasserstoffe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Berlin, Institut für Biotechnologie, Fachgebiet Bioverfahrenstechnik durchgeführt. In diesem Projekt standen zwei Fragestellungen im Mittelpunkt des Interesses: zum einem sollte geklaert werden, ob polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (insbesondere biologisch nicht abbaubare, hoeherkernige PAK) durch Adsorption selektiv aus einem belasteten Abwasser entfernt werden koennen, und zum anderen war zu ueberpruefen, ob das Adsorbens durch chemische Oxidation der adsorptiv gebundenen PAK regeneriert werden kann und wie die dabei entstehenden Produkte eine biologische Reinigungsstufe beeinflussen. An Modellsubstanzen konnte gezeigt werden, dass eine selektive Adsorption mit hohen Kapazitaeten an modifizierten Silicagelen moeglich ist. Die Regeneration erfolgt sehr schnell, wenn in Wasser geloestes Ozon mit den adsorptiv gebundenen PAK reagiert.