Das Projekt "Teilprojekt 3: Adsorptionsuntersuchungen und Koeffizientenermittlung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von 3P Instruments GmbH & Co. KG - Niederlassung Leipzig durchgeführt. Die rigorose Auslegung von Adsorptionskolonnen für die Gastrennung ist eine sehr komplexe, zeit- und kostenintensive Aufgabe, sodass für die Mehrzahl aller Adsorptionskolonnen Short-Cut-Methoden mit hohen Sicherheitsaufschlägen verwendet werden. Dies führt zu einer Überdimensionierung der Anlagen und zu einem erhöhten Energieverbrauch im Betrieb. An diesem Punkt setzt das Projekt MoGaTEx an: Ziel ist die Entwicklung einer durchgängigen Werkzeugkette zur rigorosen Auslegung und Optimierung von Adsorptionskolonnen. Insbesondere KMU würden davon profitieren, wenn die finanziellen und technischen Hürden für die modellgestützte Auslegung gesenkt werden. Durch Verringerung des Sicherheitsaufschlags lässt sich eine Reduktion des Energiebedarfs von ca. 15% realisieren. Das entspricht einer jährlichen Energieeinsparung von 2.7 TWh für Anlagen deutscher Hersteller.
Das Projekt "KMU-innovativ - Klimaschutz: Modellgestützte Auslegung von Adsorptionskolonnen für die Gas-Trennung auf Basis kleinskaliger Experimente" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von TLK Energy GmbH durchgeführt. Die rigorose Auslegung von Adsorptionskolonnen für die Gastrennung ist eine sehr komplexe, zeit- und kostenintensiv Aufgabe, so dass für die Mehrzahl aller Adsorptionskolonnen Short-Cut-Methoden mit hohen Sicherheitsaufschlägen verwendet werden. Dies führt zu einer Überdimensionierung der Anlagen und zu einem erhöhten Energieverbrauch im Betrieb. An diesem Punkt setzt das Projekt MoGaTEx an: Ziel ist die Entwicklung einer durchgängigen Werkzeugkette zur rigorosen Auslegung und Optimierung von Adsorptionskolonnen. Insbesondere KMU würden davon profitieren, wenn die finanziellen und technischen Hürden für die modellgestützte Auslegung gesenkt werden. Durch Verringerung des Sicherheitsaufschlags lässt sich eine Reduktion des Energiebedarfs von ca. 15% realisieren, was einer jährlichen Energieeinsparung von 2.7 TWh für Anlagen deutscher Hersteller entspricht.
Das Projekt "Teilprojekt 2: Modell- und Methodenentwicklung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Thermodynamik, Lehrstuhl für Technische Thermodynamik durchgeführt. Die rigorose Auslegung von Adsorptionskolonnen für die Gastrennung ist eine sehr komplexe, zeit- und kostenintensiv Aufgabe, so dass für die Mehrzahl aller Adsorptionskolonnen Short-Cut-Methoden mit hohen Sicherheitsaufschlägen verwendet werden. Dies führt zu einer Überdimensionierung der Anlagen und zu einem erhöhten Energieverbrauch im Betrieb. An diesem Punkt setzt das Projekt MoGaTEx an: Ziel ist die Entwicklung einer durchgängigen Werkzeugkette zur rigorosen Auslegung und Optimierung von Adsorptionskolonnen. Insbesondere KMU würden davon profitieren, wenn die finanziellen und technischen Hürden für die modellgestützte Auslegung gesenkt werden. Durch Verringerung des Sicherheitsaufschlags lässt sich eine Reduktion des Energiebedarfs von ca. 15% realisieren, was einer jährlichen Energieeinsparung von 2.7 TWh für Anlagen deutscher Hersteller entspricht.
Das Projekt "Teilprojekt 1: Koordination und Entwicklung Software-Tool" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von TLK Energy GmbH durchgeführt. Die rigorose Auslegung von Adsorptionskolonnen für die Gastrennung ist eine sehr komplexe, zeit- und kostenintensiv Aufgabe, so dass für die Mehrzahl aller Adsorptionskolonnen Short-Cut-Methoden mit hohen Sicherheitsaufschlägen verwendet werden. Dies führt zu einer Überdimensionierung der Anlagen und zu einem erhöhten Energieverbrauch im Betrieb. An diesem Punkt setzt das Projekt MoGaTEx an: Ziel ist die Entwicklung einer durchgängigen Werkzeugkette zur rigorosen Auslegung und Optimierung von Adsorptionskolonnen. Insbesondere KMU würden davon profitieren, wenn die finanziellen und technischen Hürden für die modellgestützte Auslegung gesenkt werden. Durch Verringerung des Sicherheitsaufschlags lässt sich eine Reduktion des Energiebedarfs von ca. 15% realisieren, was einer jährlichen Energieeinsparung von 2.7 TWh für Anlagen deutscher Hersteller entspricht.
Das Projekt "Teilprojekt: Entwicklung und Prototyp-Herstellung von Hochleistungs-Packungen für Schiffswäscher" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RVT Process Equipment GmbH durchgeführt. SO2 Emissionen von Schiffsmotoren unterliegen sehr strengen Grenzwerten. Die Abgase der Schiffsmotoren werden in Absorptionskolonnen unter Verwendung von Seewasser als Waschflüssigkeit behandelt. Nach dem Stand der Technik werden in die Kolonnen regellose Füllkörper eingebaut, die den Stoffaustausch verbessern sollen. Die am Markt derzeit verfügbaren Füllkörper erfüllen die speziellen Anforderungen, eine hohe hydraulische Kapazität zur Einsparung von Bauraum und Druckverlust sowie eine optimierte Stoffaustauschleistung, auf den Schiffen nicht. Der Markt für Schiffswäscher ist derzeit und auch in Zukunft durch eine extreme Nachfrage geprägt. Im Projekt wird ein neuer Hochleistungsfüllkörper bzw. eine Strukturpackung entwickelt, die auf die speziellen Anforderungen in Seewasserwäschern auf Schiffen angepasst wird. Bei der Entwicklung werden erstmals die spezifischen Eigenschaften des Absorptionssystems SO2/Meerwasser in die geometrische Strukturentwicklung der Packung einbezogen und durch Messungen an einer Pilotanlage der Universität validiert. Die Entwicklungsarbeit für die Füllkörper wird durch anspruchsvolle CFD Simulationen unter Einbeziehung des Stoffaustauschs unterstützt. Die Lösung dieser Simulationsaufgabe ermöglicht zum einen erstmals eine wissensbasierte geometrische Strukturentwicklung der Füllkörper, und eröffnet zum andern ein neues Geschäftsfeld im Bereich der Strömungssimulation komplexer geometrischer Strukturen in Zwei-Phasen-Systemen. Darüber hinaus wird eine neue Methode zur strukturierten Entwicklung von Füllkörpern entwickelt, die in der Folge durch die beteiligten Unternehmen weiter verwertet werden kann. Das Teilprojekt von RVT umfasst die Beteiligung an der Auswertung der experimentellen Messungen, die Definition der neuen Packungsform sowie die Erstellung des Lastenheftes für das Simulationsprogramm und Programmtests. Außerdem übernimmt RVT die Projektleitung des Gesamtprojektes.
Das Projekt "Ground-based remote sensing measurements of CO2 and CH4 using the moon as light source during the polar night" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Bremen, Institut für Umweltphysik durchgeführt. Throughout the last years measurement techniques have been developed to measure total columns of atmospheric CO2 and CH4 with sufficient precision using the ground-based solar absorption remote sensing spectrometry in the near-infrared spectral region. These observations are internationally organized in the Total Column Carbon Observing Network (TCCON). These observations have been initiated for the satellite validation, because they sample the atmosphere in a similar way as satellites. However, the measurements itself have been found extremely valuable to investigate the sources and sinks of the trace gases, because the interpretation of the ground-based total column data depend to a less extent on assumptions on the vertical mixing in the atmosphere compared to surface in-situ data. We perform such observations at our site in the high Arctic on Spitsbergen (79°N). However, during the polar night from October until mid-March no observations can be performed, because the sun is below the horizon. Since the seasonal cycle of CO2 is largest in the high northern latitudes the lack of total column data for the winter period limits our understanding of the carbon budget. Within this project we plan to modify the measurement and analysis technique to measure the total columns of CO2 and CH4 in the near-infrared using the moon as light source during the polar night. This will allow us to perform observations on +-3 days around full moon, and thus, obtain data throughout the polar night for about three full moon periods. This allows measuring the complete seasonal cycle of total column measurements of CO2 and CH4 in the high Arctic, which is not known so far. Finally, the whole set of data will be compared to the existing in-situ surface data at that site and both data sets, in-situ and total column, will be compared with appropriate models.
Das Projekt "Bioleaching and bioremediation of vanadium in minerals, industrial wastes and soils" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Basel, Umweltgeowissenschaften durchgeführt. Vanadium (V) plays a highly critical role in natural systems due to its potential toxicity to organisms. The pollution of V in the terrestrial environment is mostly due to mining activity and burning of fossil fuels. Today, assessing the impact of V enriched solids on the terrestrial environment is extremely difficult due to the limited knowledge about V biogeochemistry. Panzhihua in Chinese province Sichuang is a region abundant with V enriched ores. Due to mining and refining activities, Panzhihua region has a serious V pollution. Taking advantage of the environmental conditions in Panzhihua, we propose to investigate the V mobility in V enriched minerals, industrial wastes and contaminated soils obtained from Panzhihua with different methods, comprising sequential extraction, X-ray absorption spectroscopy and column leaching experiments. Concerning the important role of microorganisms in the biogeochemical cycles of trace elements, the influence of microbial activities, including Fe and S oxidation, Fe and V reduction, HCN and organic acid production, on V mobility in different solids will be studied in detail. Furthermore, attempts will be made to develop bioleaching/ bioremediation techniques based on the knowledge gained in this project. The thorough understanding of the fate of V in the terrestrial environment is urgently required for risk assessment and the implementation of strategies to cope with V pollution.
Das Projekt "Synthese, Charakterisierung und Einsatz von neuen stationären Phasen für die potentialkontrollierte Flüssigchromatografie in der weißen Biotechnologie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DECHEMA Forschungsinstitut Stiftung bürgerlichen Rechts durchgeführt. Im Rahmen dieses Projektes soll durch die Zusammenarbeit zwischen Biotechnologen, Ingenieuren und (Elektro-) chemikern in komplementär ausgerichteten Forschungsstellen neue (bio-) elektrochemische Verfahren zur Aufreinigung von Wertstoffen aus Fermentationslösungen entwickelt und eingesetzt werden. Vorarbeiten haben das Anwendungspotential der potentialkontrollierten Flüssigchromatografie (PKFC) an nicht-modifiziertem Glaskohlenstoff gezeigt. Um mit den klassischen technischen Verfahren konkurrieren zu können, sollen weitere konduktive, stationäre Phasen für die PKFC synthetisiert, charakterisiert und am Beispiel der Bernstein- und Milchsäureproduktion evaluiert werden. Um bei dieser Neuentwicklung die Trenneffizienz und Kapazität zu verbessern, sollen konduktive Matrices mit anderen leitfähigen (derivatisierten) Materialien kombiniert werden. Zusammen mit unseren Projektpartnern der TU München und des Karlsruher Institut für Technologie (KIT) sollen für ein tieferes Verständnis und eine effektive Optimierung, die Vorgänge der potentialkontrollierten Ad- und Desorption von der molekularen Ebene bis hin zu kompletten Chromatografiesäulen untersucht und durch geeignete Modellvorstellungen beschreiben werden.
Das Projekt "Entwicklung einer Verfahrenstechnik zur Adsorption von Kohlenwasserstoffen durch Verwendung nanostrukturierten Polycarbons" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AWAS Ihne GmbH durchgeführt. Zielsetzung des Projektes: Bei den labortechnischen Versuchen wurde deutlich, dass die Verfahrenstechnik der ähnlich arbeitenden Aktivkohle nicht für Polycarbon genutzt werden konnte, da dieses neue Material sich bei Druckaufbau verdichtet und undurchlässig wird. Dies bestätigte sich auch bei einer Versuchsanwendung im Rahmen der Deponie-Sickerwasseraufbereitung in Bukarest. Die primäre Aufgabe dieses Projektes besteht daher vor allem aus dem verfahrenstechnischen Ziel, die Polycarbonpartikel so in Schwebe zu halten, dass die Kontaktmöglichkeit zum Abwasser bzw. den Kohlenwasserstoffmolekülen über einen definierten Zeitraum maximal gegeben ist und so eine optimale Adsorption stattfinden kann. Hierauf beziehen sich im wesentlichen die im folgenden Kostenplan aufgelisteten Arbeitspakete 3, 4, 10, 11, 12 und 13. Sekundäre Aufgaben bestehen aus Desorptionsversuchen des gesättigten Polycarbons, damit dieses nach Säuberung als voll funktionsfähiges Material für weitere Einsätze wieder zur Verfügung steht. Der hierzu erforderliche Versuchsaufbau und die dafür benötigten Komponenten sind unter Arbeitspaket 3 im Kostenplan genannt. Zur Überprüfung des jeweils erreichten Reinigungsgrades dienen u.a. das Kohlenwasserstoffmessgerät sowie das CSB-Messgerät (Pos. 5.1 und 5.2 des Kostenplanes). Zunächst ist auf Grund theoretischer Überlegungen ein Versuchsaufbau zu entwickeln, der so zu konzipieren ist, dass gesicherte Rückschlüsse auf reale (großtechnische) Verhältnisse zulässig sind. Hierzu sind vor allen Dingen die Erfahrungen und Ideen der beratenden Partner Gelsheimer GmbH (Arbeitspaket Pos. 10) und Fraunhofer Umsicht (Arbeitspaket Pos. 11) mit zu berücksichtigen. Es sollen daher Versuchsreihen aufgebaut werden, die es erlauben, das Verhalten des Polycarbons bei unterschiedlichen Parametern zu testen und diese zu variieren, nämlich: - Volumenströme - Strömungsrichtungen - Strömungsarten (laminar, turbulent) - Druckzustände - Temperaturen - Suspensionen - Schmutzpartikelgrößen. Darüber hinaus soll das Verhalten des Polycarbons bei Gegenströmungen getestet werden, um hierdurch das Verdichten und Zusetzen zu verhindern. Dabei soll diese Gegenströmung mit unterschiedlichen Medien erzeugt werden, nämlich mit: - Wasser - Luft (grob-, mittel-, feinblasig) - Sauerstoff - anderen Gasen - bei unterschiedlichen Kontaktzeiten, Temperaturen, Drücken und Strömungsvarianten. Hierbei soll ermittelt werden, wie hoch die notwendige (optimale) Kontaktzeit zwischen Abwasser (Kohlenwasserstoffmolekül) und Adsorptionscarbon bei unterschiedlichen Kohlenwasserstoffen ist. Des weiteren soll das Verhältnis zwischen Oberfläche und Füllhöhe des Reaktors ermittelt werden, bei dem eine optimale Reinigung der Abwässer erfolgt. In Abhängigkeit vom Ergebnis der zuvor beschriebenen Versuchsdurchführungen sind Entwicklungsschritte zur Optimierung der angewandten Verfahrenstechnik sowie gegebenenfalls weitere iterative Versuche erforderlich. Zur Durchführung der diversen Versuche sollen 2...
Das Projekt "Entwicklung eines Verfahrens zum gesteuerten mikrobiellen Abbau von Geruchs- und Schadstoffen der Abluft, demonstriert am Beispiel gaerungsgewerblicher Betriebe" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Versuchs- und Lehranstalt für Spiritusfabrikation und Fermentationstechnologie in Berlin durchgeführt. Das Vorhaben hat als Ziel die wirksame biologische Reinigung der Abluft gaerungsgewerblicher Betriebe wie Brennereien, Brauereien und Hefenfabriken. Vorgesehen ist die Entwicklung eines einstufigen oder mehrstufigen Verfahrens. Das mehrstufige Verfahren ist in folgende Arbeitsschritte gegliedert: Auswaschung der Schadstoffe mit speziellen Waschfluessigkeiten und/oder mit aktiven Silikaten, Dispergierung der mit den Schadstoffen beladenen Waschfluessigkeiten in Wasser, mikrobieller Schadstoffabbau, Trennung der Waschfluessigkeit aus dem Fermentationsfluidum und Rueckfuehrung dieser in die Absorptionskolonne. Die Wirksamkeit der biologischen Reinigung resultiert aus der Moeglichkeit, das Verfahren optimal zu steuern. Der Einsatz aktiver Fuellkoerper in Form ausgewaehlter Silikate wird neu vorgeschlagen und soll sowohl den Auswascheffekt als auch die mikrobielle Stoffwechselaktivitaet unterstuetzen.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 23 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 23 |
| License | Count |
|---|---|
| offen | 23 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 20 |
| Englisch | 4 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 23 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 14 |
| Lebewesen & Lebensräume | 15 |
| Luft | 15 |
| Mensch & Umwelt | 23 |
| Wasser | 15 |
| Weitere | 22 |