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Auswirkung von Emissionsminderungstechniken auf die Emissionen von Biomassekleinfeuerungsanlagen

In dem Forschungsvorhaben soll die Wirkung von Emissionsminderungstechniken (u.a. Staubabscheider, keramische Einbauten, Katalysatoren) auf die Emissionen und auf die Emissionszusammensetzung von Biomassekleinfeuerungsanlagen untersucht werden. Hierzu sollen die Emissionen an organischen Kohlenwasserstoffen, deren Zusammensetzung sowie die Emissionen an Dioxinen, Staub (verschiedene Fraktionen und Bestandteile), Partikelanzahl, Gerüche, polyzyklische Aromatische Kohlenwasserstoffe, Ruß sowie BTEX bei verschiedenen Biomassekleinfeuerungsanlagen sowie verschiedenen Emissionsminderungstechniken gemessen und die Dauerhaltbarkeit der Emissionsminderungstechniken bewertet werden. Darüber hinaus sollen Handlungsempfehlungen für Anwender ausgearbeitet werden. Als Output des Vorhabens soll eine Veröffentlichung des Abschlussberichtes mit den erhobenen Daten erfolgen, zudem sind im Verlauf des Vorhabens sowie zum Abschluss Veranstaltungen (z.B. Workshops) mit fachlichen Zielgruppen durchzuführen, deren Ergebnisse in die Studie eingehen sollen.

Grundwassermessstelle DGM_DEHB_15_26: FLB 123 Rekumer Str.

Stammdaten und Analysedaten zu den Grundwassermessstellen im EUA-Messnetz: Messtelle DGM_DEHB_15_26 (FLB 123 Rekumer Str.)

Grundwassermessstelle DGM_DEHB_15_72: FLB 433 D Adam-Stegerwald-Str.

Stammdaten und Analysedaten zu den Grundwassermessstellen im EUA-Messnetz: Messtelle DGM_DEHB_15_72 (FLB 433 D Adam-Stegerwald-Str.)

KuRT (Konzeptphase): pool-in-loop - Entwicklung eines energieeffizienten Depolymerisationsverfahrens für polyolefinhaltige Kunststoffabfälle mit Hilfe von Katalysatoren zur direkten Herstellung von Polymeren für Kunststoffneuware

KORA; Themenverbund (TV) 1: Entwicklung eines in-situ Sanierungsverfahrens von kohlenwasserstoffbelasteten Aquifer durch nitratgestützten mikrobiellen Abbau am Beispiel des Standortes Berlin-Spandau, Teilprojekt 1: Laboruntersuchungen zum nitratgestützten Abbau von Kohlenwasserstoffen

Im FuE-Projekt soll ein kostengünstiges, technologisch einfaches, praktisch umsetzbares und kontrollierbares Verfahren zur unterstützten in-situ Selbstreinigung MKW- und BTEX-belasteter Standorte am Beispiel des Standortes VMZ entwickelt und darauf aufbauend eine übertragbare Handlungsanweisung für andere Standorte erarbeitet werden. Am Standort, ein ehemaliges Tanklager, dominieren Monoaromaten (BTEX) in der Schadstofffahne. Diese gut wasserlöslichen Stoffe verfügen in dem Grundwasserleiter mit hohen Durchlässigkeitsbeiwerten über ein erhebliches Gefährdungspotenzial. Im Gegensatz dazu ist aufgrund des geringen Gefälles aber nur ein langsamer Schadstofftransport festzustellen. Mit modernen Erkundungsmethoden, wie z.B. Drucksondierungen, erfolgt zurzeit in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern eine weitere Erkundung des Untergrundes, um zusätzliche wichtige Erkenntnisse für das geologische Strukturmodell zu erhalten. Gleichzeitig werden im Labor Batch- und Säulenversuche durchgeführt, die den Nachweis erbringen sollen, dass die biologischen Abbauvorgänge effektiv und nachhaltig durch Zugabe von fehlenden Elektronenakzeptoren und ggf. Wachstumsfaktoren wie Phosphat stimuliert werden können. Es wird angestrebt, im Anschluss die Befunde auf dem Testfeld unter realen Bedingungen zu verifizieren. Das Vorhaben trägt somit zum besseren Verständnis der untersuchten Zusammenhänge bei, wodurch auch eine fundierte Prognose der natürlichen Abbautätigkeiten möglich wird. Damit wird der wissenschaftliche Vorlauf geschaffen, der zur breiten Anerkennung des zu entwickelnden Verfahrens zwingend erforderlich ist.

Grundwassersanierungen in Bremen - PAK / BTEX (Grundwasser-PAK)

Für die regionale Hydrogeologie Bremens ist eine starke Heterogenität des Grundwasserleiters typisch. Dies erschwert die Sanierungsplanung bei Grundwasserverunreinigungen. Im Rahmen des Vorhabens soll daher eine Handlungsanweisung für den Umgang mit Grundwasserverunreinigungen in Bremen entwickelt werden. Hauptaugenmerk liegt dabei auf der Einbeziehung von Rückhalte- und Selbstreinigungskräften des Bodens. Am Beispiel von aktuellen Schadensfällen (Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) sowie Benzol, Toluol, Xylol und Ethylbenzol (BTEX)) werden Bewertungs- und Entscheidungskriterien entwickelt und als Handlungsanweisung formuliert. Als Ergebnis des Vorhabens soll den Behörden eine Methode zur Verfügung stehen, mit der die geeigneten Sanierungsmethoden für einen gezielten, effizienten Einsatz von Mitteln und Material identifiziert werden können.

Überprüfung von Kunststoffleitungen der Erdöl- und Erdgasförderung

Das Landesamt für Bergbau, Energie und Geologie (LBEG) legte in Niedersachsen 22 Rohrleitungen mit einer Gesamtlänge von 43 Kilometern still. In diesen Kunststoffrohrleitungen wird das bei der Erdöl- und Erdgasförderung entstehende Lagerstättenwasser abgeleitet. Dies teilte das LBEG am 7. März 2012 in Hannover mit. Grundlage für diese Anordnung waren die Ergebnisse der Überprüfung aller Rohrleitungssysteme in Niedersachen nach einem Vorfall an einer Lagerstättenwasserleitung im Raum Söhlingen. Dort waren in der Rohrleitungstrasse erhöhte Konzentrationen an BTEX-Aromaten (Benzol, Toluol, Ethylbenzol und Xylol) festgestellt worden.

Aufklärung des hypoxischen BTEX-Abbaus im Grundwasser

Monoaromatischen Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Toluol, Ethylbenz, Xylole (BTEX Verbindungen) sind häufige Grundwasserkontaminanten. Die Ökophysiologie am Abbau beteiligter Mikroben ist bereits intensiv untersucht, besonders unter aeroben und strikt anaeroben Bedingungen. Es gibt aber neue Hinweise darauf, dass unter hypoxischen Bedingungen im Grundwasser ganz andere Mikroben und Abbauwege relevant sind. Diese müssen identifiziert werden, um das Zusammenspiel von aerobem und anaerobem Schadstoffabbau im Grundwasser besser zu verstehen. Diese bilaterale Interaktion soll dieses sehr relevante Thema aufgreifen, aufbauend auf jüngsten Ergebnissen und Know-how beider Partner. Eine synergistische Kooperation zwischen Experten an einer ungarischen Universität und einem deutschen Forschungszentrum wird auch als Grundlage für umfangreichere weitere Projekte aufgebaut. In drei Interaktionsphasen werden in diesem Projekt zunächst gemeinsame Feldarbeiten und Probenahmen an einem mit aromatischen Kohlenwasserstoffen kontaminierten Standort in Ungarn stattfinden. 13C-Markierungen werden im Labor des Partners durchgeführt. Während eines Aufenthalts der ungarischen Partner in München werden molekularbiologische Analysen zur Auswertung des Experimentes gemeinsam durchgeführt. Wechselseitige Teilnahmen und Präsentationen projektrelevanter Ergebnisse auf nationalen Tagungen in DE und HU sind ebenfalls Bestandteil des Projektes. Abschließend wird ein gemeinsames Manuskript verfasst.

Isotope forensics meets biogeochemistry - linking sources and sinks of organic contaminants by compound specific isotope investigation (CSI:ENVIRONMENT)

The initial training network CSI: ENVIRONMENT aims at training 16 young scientists in the discipline of compound-specific isotope analysis (CSIA) for environmental and forensic investigations. Linking sources and sinks of organic contaminants is a major challenge in contemporary environmental science. Chemicals can be released to the environment when leaving their field of application, intended or accidentally. It is a challenge to relate the origin of spills, transport and subsequent distribution in the environment and to analyse potential sinks and elimination pathways at a local, regional and global scale. This network brings together international experts in the field of isotope chemistry and related fields for training the next generation of young scientists in the field of environmental forensics using stable isotope techniques. Isotope analysis offers a unique opportunity to obtain information of sources, transport, degradation pathways and sinks of contaminants in the environment which will be urgently needed in the future. Multi-element isotope fingerprinting of chemically complex substances can be used to elucidate transformation pathways making use of isotope fractionation processes altering the reactive position and to analyse the isotope composition of an organic molecule to track sources. Concepts and applications are available for the more simple organic contaminants such as BTEX, chlorinated ethenes and MTBE but not for more complex organic contaminants such as pesticides or brominated flame retardants. Thus, the aim of this ITN is to train young scientist in development of concepts for the application of isotope tools to assess the fate of organic chemicals in the environment. Young scientists will be educated in the field of isotope forensics, pushing forward the frontiers of current isotope techniques to develop new areas of isotope applications in both fundamental and applied environmental sciences.

REMINVAS - Minimal-invasive Remediation von Umweltschäden im Untergrund Biologisch induzierter Abbau organischer Schadstoffe im Boden zur Rduktion des Gefährdungspotenzials

Im Mittelpunkt des Teilprojektes der FSU JENA steht die anwendungsorientierte Forschung zur Bereitstellung von biologisch induzierten Sanierungsmethoden für eine minimal-invasive Remediation. Dabei werden Prozesse der NAIENA in Modellexperimenten entwickelt und am Standort des ehemaligen Gaswerks Eisenach als proof-of-principle eine Anwendung gestützt auf minimal-invasive Horizontalbohrungen erprobt. Die Ergebnisse werden an einem zweiten Standort verifiziert. Die Ergebnisse werden die Partner in die Lage versetzen, realistische und erprobte Handlungsanleitung für die Anwendung von REMINVAS in der Sanierungspraxis bei der Revitalisierung von ökologisch belasteten Standorten zu erstellen. Die uneingeschränkte Publizierbarkeit erlaubt die Verwertung nach der Förderphase auch außerhalb des Projekts. Gleichzeitig wird durch die Einbindung des wissenschaftlichen Nachwuchses die Kompetenz auf dem Gebiet der minimal-invasiven Sanierungsstrategien aufgebaut und in der universitären Lehre weitergegeben. Die für das Forschungsprogramm notwendigen Teilschritte liegen insbesondere in der Identifizierung der benötigten Mikroorgansimen und die Definition der erforderlichen Nährstoffzugabe bzw. Zugabe von Elektronenakzeptoren zur Optimierung von Abbauwegen direkt im Untergrund, ohne dass die Fläche komplett beräumt oder oberflächlich zugänglich sein muss. Dies ist eine Herausforderung, die bisher nicht realisiert wurde. Dabei werden einerseits Sauerstoff für den Abbau der meisten PAKs und BTEX, andererseits Nitrat als KNO3 oder NaNO3 für den Abbau von Ethylbenzol, Toluol und Xylol eingesetzt werden. Es ist also darauf zu achten, dass je nach Standort eine an das Substrat, Porengrößen, Redoxverhältnisse im Aquifer und Schadstoffgemisch Vorgehensweise gewählt wird. Dies ist nicht mit einer standardisierten Vorgehensweise durch käufliche bakterielle Konsortien einer einzigen Lösungsstrategie für alle Anwendungen erreichbar. Daraus lassen sich aus mikrobiologischer Sicht schlüssig viele Fehlschläge in Sanierungsversuchen erklären. Das hier vorgeschlagene Vorgehen zielt darauf ab, bereits an das Schadstoffgemisch und die vorliegenden Bedingungen angepasste Mikroben zu isolieren und dann in kontrollierbaren Verhältnissen zuzuführen. Aus Laborversuchen können die optimalen Bedingungen für die Zugabe von Nährstoffen ermittelt werden.

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