Das Projekt "Untersuchung von Begasungs- und Entgasungsvorgaengen im Hinblick auf den CKW-Austrag und den O2-Eintrag bei der Abwasserbehandlung und Wasseraufbereitung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Karlsruhe (TH), Institut für Hydromechanik durchgeführt. Im vorliegenden Vorhaben sollen schwerpunktmaessig die bei Stoffaustauschvorgaengen ablaufenden Detailprozesse in der gasfoermigen und fluessigen Phase untersucht werden. Die Kenntnis des zeitlichen und oertlichen Ablaufs der an Einzelblasen und Blasenschwaermen stattfindenden Stoffuebergangsprozesse in Abhaengigkeit definierter Stroemungsgroessen ist sowohl fuer die Bemessung als auch die Regelung eines Stoffaustauschapparates von Bedeutung. Die wichtigsten Gesetzmaessigkeiten des instationaeren Stofftransportes an formdynamischen Blasen sollen in einer Blasenkolonnen geklaert werden. Diese Erkenntnisse koennen auf andere Apparate uebertragen werden, wenn in den Systemen vergleichbare oertliche Turbulenz und Blasengroessenverteilungen vorliegen.
Das Projekt "Richtlinien fuer die Vorbehandlung und biologische Reinigung tensidbehafteter Abwaesser aus der Altpapierstoffherstellung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Fakultät Maschinenwesen, Institut für Holz- und Papiertechnik, Lehrstuhl für Papiertechnik durchgeführt. Altpapierstoff deckt ca. 60 Prozent des Halbstoffbedarfs der Papiererzeugung, aus einem Drittel des Altpapiers wird die Druckfarbe durch Deinken wieder entfernt. Die im Deinkingprozess eingesetzten Tenside sind haeufig Ursache fuer Betriebsstoerungen bei den anschliessenden Verfahrensstufen. Im Rahmen des Projektes wurde eine Methode zur schnellen und zuverlaessigen Ermittlung der Tensidkonzentration erarbeitet . Die Wiederverwendbarkeit der zurueckgewonnenen Tenside traegt erheblich zur Kostensenkung bei und gestattet eine komplikationsfreie Produktion bzw. Einhaltung der gesetzlichen Auflagen der Abwasserreinigung. In einer Laboreinrichtung koennen durch Ausblasen zur Zeit bis ca. 80 Prozent der eingesetzten Tenside zurueckgewonnen werden, und zwar angereichert in 20 Prozent der behandelten Wassermenge als tensidreiche Schaumfluessigkeit. Erfahrungen mit Betriebswaessern sind vorhanden. Die Auslegung einer halbtechnischen Versuchsanlage zur Tensidrueckgewinnung ist abgeschlossen. Der Lehrstuhl Papiertechnik beabsichtigt die Fortfuehrung des Projekts.
Das Projekt "Fluessigphasenrueckvermischung in Blasensaeulen-Reaktoren mit laengsangestroemten Rohrbuendel-Waermeaustauscher-Einbauten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Dortmund, Abteilung Chemietechnik, Lehrstuhl für Thermische Verfahrenstechnik durchgeführt. Blasensaeulen haben inzwischen auch in der Umwelttechnik auf dem Gebiet der Gasreinigung und der Abwasserbehandlung weite Verbreitung gefunden. Fuer die Auslegung von Blasensaeulen sind die Probleme der Waermeab- bzw. -zufuhr und des Vermischungsverhaltens der fluessigen Phase von besonderer Bedeutung. Ueber die Beeinflussung der Zweiphasenstroemung durch laengsangestroemte Einbauten liegen bisher kaum Ergebnisse vor. Im vorliegenden Forschungsvorhaben soll der Einfluss laengsangestroemter Rohrbuendel-Einbauten auf die Fluessigphasendispersion untersucht werden. Bei Variation von Gas- und Fluessigkeitsdurchsatz werden insbesondere die Abhaengigkeit des Vermischungsverhalten von den geometrischen Parametern des Rohrbuendels (Rohrteilung, freie Querschnittsflaeche) und von Stoffgroessen der fluessigen Phase untersucht. Diese Unterlagen sollen eine sichere Auslegung von Waermeaustauschern in einer Blasensaeule ermoeglichen.
Das Projekt "Mechanische Beanspruchung von Flockensystemen in Blasensaeulen und Airlift-Schlaufenreaktoren" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Braunschweig, Fachbereich 07 für Maschinenbau, Institut für Bioverfahrenstechnik durchgeführt. In Bioreaktoren auftretende Schubspannungen koennen bei der Fermentation von tierischen und pflanzlichen Zellen zu Zellschaedigungen fuehren. Deshalb ist die Kenntnis der in Bioreaktoren wirksamen Schubspannungen neben anderen Einflussfaktoren wichtig, um Reaktorsysteme und Prozessfuehrung bereits etablierter Prozesse gezielt zu verbessern bzw. neue Bioreaktoren anzulegen. Die Schubspannungen werden aus Beanspruchungsexperimenten mit einem nichtbiologischen Flockensystems bestimmt. Die Flocken werden durch mechanische Beanspruchungen im Reaktor zerkleinert. Mit Hilfe eines Inline-Partikelgroessenanalysators werden die Flockenzerstoerungskinetiken direkt im Reaktor gemessen. Ueber Vergleiche mit Flockenzerstoerungsexperimenten, die in einer turbulenten Couette-Stroemung mit bekannten Schubspannungen durchgefuehrt werden, sind Rueckschluesse auf die wirksamen Schubspannungen in Reaktoren moeglich. Aus dem zeitlichen Verlauf der Flockenzerstoerung soll mit Hilfe von Simulationsversuchen auf die Existenz von Zonen in den Reaktoren geschlossen werden, in denen eine erhoehte Partikelbeanspruchung auftritt (Begasungs- und Entgasungszone).
Das Projekt "Luftblasen und Sedimentation in Salzwasser/Seewasser" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hannover, Franzius-Institut für Wasserbau und Küsteningenieurwesen durchgeführt. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Sinkgeschwindigkeit von Partikeln variabler Durchmesser und Dichte unter dem Einfluss von Luftblasen mit veraenderlicher Gaskonzentration und veraenderlichen Blasendurchmessern, hervorgerufen durch unterschiedliche Salzgehalte, zu untersuchen. Hierzu werden zunaechst Versuche in Luftblasensaeulen durchgefuehrt und die gemessenen Sinkgeschwindigkeiten mit den Beziehungen ueber Sinkgeschwindigkeit in Luft bzw Wasser (zB ROUSE, 1937, STOKES ua) gegenuebergestellt. Die Ergebnisse aus den Luftblasensaeulen sollen daraufhin in einer turbulenten Querstroemung ueberprueft werden, um Kriterien zur Beurteilung von Transport- und Absetzvorgaengen nicht kohaesiver Sedimentpartikel in Stroemungen mit Luftblasen unterschiedlicher Aufstiegsdauer zu erhalten.