Das Projekt "Teilprojekt 2: Biologische Prozesse und Synergien bei der Kombination von Stromgewinnung und Spurenelimination" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. - Technisch-wissenschaftlicher Verein - Technologiezentrum Wasser (TZW) durchgeführt. In diesem Verbundvorhaben soll ein System für Kläranlagen zur Pufferung der Energie aus Stromnetzen entwickelt werden. Dabei wird eine mit Abwasser betriebene Biobrennstoffzelle stetig verfügbare Energiequelle mit einem neuartigen Verfahren zur Beseitigung von Spurenstoffen als Energiesenke kombiniert. Ein wesentliches Element der Untersuchungen zur Biobrennstoffzelle am TZW ist die Charakterisierung des Biofilms auf den Elektroden und der Aktivkohle. Ein möglicher Vorteil von Polarisationsroutinen kann die Steuerung der Biofilmdicke sein, da die Dicke der Biofilme die Leistung mitbestimmt. Zur Entfernung von Spurenstoffen wird die Kombination aus elektrochemischer Transformation und Bioabbau entwickelt. Anhand chemischer Analytik und toxikologischer Tests sollen auch mögliche Risiken abgeschätzt werden. Im ersten Projektabschnitt soll im Labormaßstab gezeigt werden, welche Verbesserungen der Leistung von Biobrennstoffzellen möglich sind, und unter welchen Bedingungen das neuartige Verfahren zur Beseitigung von Spurenstoffen optimal arbeitet. Es sollen Untersuchungen mit Abwässern aus Kläranlagen verschiedener Standorte durchgeführt werden. Im zweiten Projektabschnitt sollen zwei Demonstratoren, eine Biobrennstoffzelle und ein Modul zur Beseitigung von Spurenstoffen, in einer Kläranlage getestet werden.
Das Projekt "Teilprojekt 4: Elimination von organischen Schadstoffen in stark salzhaltigen Abwässern der chemischen Industrie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von WaCo Wassertechnik Consult GmbH durchgeführt. In diesem Verbundvorhaben soll ein System für Kläranlagen zur Pufferung der Energie aus Stromnetzen entwickelt werden. Dabei wird eine mit Abwasser betriebene Biobrennstoffzelle als regenerative und stetig verfügbare Energiequelle mit einem neuartigen Verfahren zur Beseitigung von Spurenstoffen als Energiesenke kombiniert. Im ersten Projektabschnitt soll im Labormaßstab gezeigt werden, welche Verbesserungen der Leistung von Biobrennstoffzellen möglich sind, und unter welchen Parametern das neuartige Verfahren zur Beseitigung von Spurenstoffen optimal arbeitet. Es sollen Untersuchungen mit Abwässern aus kommunalen und industriellen Kläranlagen verschiedener Standorte durchgeführt werden. Im zweiten Projektabschnitt sollen zwei Demonstratoren, eine Biobrennstoffzelle und ein Modul zur Beseitigung von Spurenstoffen, in einer Kläranlage getestet werden. Für die Betreiber von Kläranlagen eröffnet sich durch dieses System eine neue Möglichkeit zur Wertschöpfung. Die WaCo wird Proben industrieller Abwässer aus einem chemischen Betrieb zur Herstellung von Metallsalzen organischer Säuren beschaffen. Zudem wirkt die WaCo an der Konstruktion der Pilotanlage mit und erstellt auf Basis der Labor- und Pilotanlagendaten federführend die Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen für die Biobrennstoffzelle und die Spurenstoffbeseitigung (Industriemaßstab). Die WaCo berät alle Projektpartner bezüglich technischer Probleme, technische Umsetzbarkeit und wirtschaftlichen Fragestellungen.
Das Projekt "Teilprojekt 1: Elektrochemische Untersuchungen zur Entwicklung einer Biobrennstoffzelle und einer Spurenstoff-Elektrolyse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DECHEMA Forschungsinstitut Stiftung bürgerlichen Rechts durchgeführt. In diesem Verbundvorhaben soll ein System für Kläranlagen zur Pufferung der Energie aus Stromnetzen entwickelt werden. Dabei wird eine mit Abwasser betriebene Biobrennstoffzelle als regenerative und stetig verfügbare Energiequelle mit einem neuartigen Verfahren zur Beseitigung von Spurenstoffen als Energiesenke kombiniert. Im ersten Projektabschnitt soll im Labormaßstab gezeigt werden, welche Verbesserungen der Leistung von Biobrennstoffzellen möglich sind, und unter welchen Parametern das neuartige Verfahren zur Beseitigung von Spurenstoffen optimal arbeitet. Es sollen Untersuchungen mit Abwässern aus kommunalen und industriellen Kläranlagen verschiedener Standorte durchgeführt werden. Im zweiten Projektabschnitt sollen zwei Demonstratoren, eine Biobrennstoffzelle und ein Modul zur Beseitigung von Spurenstoffen, in einer Kläranlage getestet werden. Für die Betreiber von Kläranlagen eröffnet sich durch dieses System eine neue Möglichkeit zur Wertschöpfung. Das DECHEMA-Forschungsinstitut wird im ersten Projektabschnitt Laboruntersuchungen an der Sauerstoffverzehrkathode, der Biobrennstoffzelle und der Spurenstoff-Elektrolysezelle durchführen. Anschließend werden die beiden Demonstratoren konzipiert und in der hauseigenen Werkstatt gefertigt. Schließlich steht die Überwachung und Betreuung der Demonstratoren im Kläranlagenstandort und die Datenauswertung an. Außerdem wirkt das Institut an der Erstellung der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung mit.
Das Projekt "Teilprojekt 5: Standortuntersuchungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Abwasserverband Braunschweig, Klärwerk Steinhof durchgeführt. In diesem Verbundvorhaben soll ein System für Kläranlagen zur Pufferung der Energie aus Stromnetzen entwickelt werden. Dabei wird eine mit Abwasser betriebene Biobrennstoffzelle als regenerative und stetig verfügbare Energiequelle mit einem neuartigen Verfahren zur Beseitigung von Spurenstoffen als Energiesenke kombiniert. Im ersten Projektabschnitt soll im Labormaßstab gezeigt werden, welche Verbesserungen der Leistung von Biobrennstoffzellen möglich sind, und unter welchen Parametern das neuartige Verfahren zur Beseitigung von Spurenstoffen optimal arbeitet. Es sollen Untersuchungen mit Abwässern aus kommunalen und industriellen Kläranlagen verschiedener Standorte durchgeführt werden. Im zweiten Projektabschnitt sollen zwei Demonstratoren, eine Biobrennstoffzelle und ein Modul zur Beseitigung von Spurenstoffen, in einer Kläranlage getestet werden. Für die Betreiber von Kläranlagen eröffnet sich durch dieses System eine neue Möglichkeit zur Wertschöpfung. In diesem Teilprojekt steht die praktische Erprobung im Klärwerk Steinhof im Vordergrund. Dies erfordert die Beteiligung an der Planung der beiden Demonstratoren, die Vorbereitung der technischen Einrichtungen im Klärwerk Steinhof, die Mitwirkung beim Aufbau der Demonstratoren, die vor Ort Betreuung der Demonstratoren während der Erprobungsphase, die Durchführung eines Teils der begleitenden Analytik, die Mitwirkung beim Abbau der Demonstratoren und bei der Erstellung der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung.