Das Projekt "Reinhaltung des Wassers beim Unterwasser-Plasmaschneiden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Hannover, Fachbereich Maschinenbau, Institut für Verfahrenstechnik durchgeführt. Das Plasmaschmelzschneiden und das Plasmaschweissen sind Fertigungsverfahren, welche wegen ihrer hohen thermischen Energiedichte am Bearbeitungsort auch in nasser Umgebung unter Wasser einsetzbar sind. Sie dienen im Bereich der Offshoretechnik der Montage, Reparatur und Zerlegung von Strukturen und Apparaten. Im Bereich der Fertigungstechnik dienen sie dem Zuschnitt von Blechen unter Wasserabdeckung, waehrend sie im Bereich der Nukleartechnik in zunehmendem Masse beim Rueckbau stillgelegter Kernkraftwerke eingesetzt werden. Gerade im zuletzt genannten Einsatzbereich muessen jede Art von Kontamination in der waessrigen Umgebung des Plasmabogens durch die beim Bearbeiten freigesetzten festen Partikeln und Gase vermieden werden. Zum Vermeiden dieser Kontaminationen werden Gase und Partikeln zusammen mit Wasser an beiden Seiten der Schnittfuge abgesaugt. Das dreiphasige Gemisch wird anschliessend einer Separation zugefuehrt, die in einem rotierenden Stroemungsfeld das Gas und groessere Partikeln vom Wasser trennt. Neben den experimentellen Untersuchungen des Trenngrades, des Druckaufbaus und des dynamischem Anlagenverhaltens wird die Stroemung im Fest-Fluessig Trennraum mit Hilfe der LDA untersucht. Die lokale Feststoffkonzentration wird ueber Leitfaehigkeitsuntersuchungen mit tomographischer Auswertung experimentell bestimmt. 1) Fuer das Abtrennen und Recyklieren der Schweiss- und Schneidgase wird der Einsatz von Membranbrennverfahren untersucht. Zu diesem Zweck werden katalytische Membranen eingesetzt.
Das Projekt "Thermisch unterstuetzte Bodenluftabsaugung zur in-situ-Mobilisierung von Schadstoffen in Phase - VEGAS Vorprojekt" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Wasserbau durchgeführt. Zur Sanierung von Kontaminationen in der ungesaettigten Bodenzone durch organische Chemikalien ist die Bodenluftabsaugung gegebenenfalls in Kombination mit hydraulischer Behandlung der gesaettigten Zone ein in der Praxis bewaehrtes Verfahren. Erweitert man dieses Verfahren durch das Einbringen von Waerme in Form von Dampf in den Boden, so laesst die starke Temperaturabhaengigkeit wichtiger physikalischer Prozesse erwarten, dass dadurch auch Schadensfaelle mit schwererfluechtigen Chemikalien (z.B. BTX, Chlorbenzole, typische PAK) sowie schlechter durchstroembarem Untergrund saniert werden koennen. Massgeblich dafuer sind sowohl die Herabsetzung von Viskositaet und Grenzflaechenspannung und damit die Zunahme der Mobilitaet des Schadstoffes in Fluessigphase als auch die Erhoehung der Dampfdruecke mit anschliessendem Transport des Schadstoffes in der Gasphase. Die eindimensionalen Laborexperimente zeigen, dass bei homogen geschuettetem, poroesen Medium durch die Dampfinjektion ohne Gravitationseinfluss bei leicht- bis mittelfluechtigen CKWs vollstaendige Reinigung erreicht wird. Es konnte gezeigt werden, dass die Sanierungszeit von der Fluechtigkeit des Schadstoffes abhaengig ist. Experimente zur Untersuchung der Waermeausbreitung im Boden mit Temperatur- und Gammaabsorptionsmessungen ermoeglichten die Bestimmung der dominierenden Parameter der ablaufenden stroemungsmechanischen und thermodynamischen Prozesse. Zur technologischen Umsetzung des Sanierungsverfahrens wurde ein 5,73m x 5,88m, x 4,70m grosser Modellaquifer mit umfangreicher verfahrenstechnischer Peripherie aufgebaut, der fuer Dampfinjektionsexperimente mit bis zu 50kW Leistung ausgelegt wurde. Er ist mit 213 Temperatursensoren versehen, um den Verlauf der Waermefront untersuchen zu koennen. Die geplanten Experimente wurden numerisch simuliert.