Das Projekt "Expertensystem fuer thermische Trennprozesse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Henkel KGaA durchgeführt. In der gesamten chemischen Industrie werden thermische Trennapparate zur Herstellung und Aufarbeitung von Produkten eingesetzt. Da diese Trennapparate die groessten Energieverbraucher in der chemischen Industrie sind, ist eine energetische Optimierung der Trennprozesse von grosser Bedeutung. Dabei ist ein energieoptimaler Betrieb sowohl im Auslegungszustand als auch beim An- und Abfahren und Teillastbereich anzustreben. Zur Loesung dieser Aufgabe soll eine Expertensystem entwickelt, eingesetzt und im praktischen Betrieb geprueft werden. Die Ueberpruefung des Systems soll an Produktionsanlagen der Fa. Henkel KGaA ueberprueft werden. Das Expertensystem soll auch bei Planung, beim Betrieb und der Optimierung bestehender Porduktionsanlagen entscheidende Hilfestellungen bei der Ermittlung energieoptimaler Betriebsweisen leisten. Fuer mittelstaendische Unternehmen (Fa. Schmidding, Koeln) soll ein Know-how aufgebaut werden, das die Marktchancen von Unternehmen dieser Groesse verbessert. Im Rahmen des Projekts sind alle vorgegebenen Ziele erreicht worden bzw. wurden teilweise noch erweitert (z.B. Fuzzy-Regelung).
Das Projekt "Teilprojekt B 04: Mathematische Modellierung der Nitrifikation und modellgestuetzte Regelung des Nitrifikationsprozesses" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Kiel, Institut für Elektrotechnik und Informationstechnik, Lehrstuhl für Automatisierungs- und Regelungstechnik durchgeführt. Mit Stickstoffverbindungen hochbelastete Abwaesser fallen in vielen Industriezweigen (z.B. Kokereien, Raffinerien, Stahlverarbeitung, Duengemittelherstellung, Textil-, Agro- und Lebensmittelindustrie) an. Ziel des Projektes ist die 'optimale Regelung' des Nitrifikationsprozesses bei stark schwankenden Zulaufkonzentrationen. Da die biologischen Vorgaenge noch nicht vollstaendig und exakt quantifiziert werden koennen, wird eine Fuzzy-Regelstrategie entwickelt, die in der Lage ist, das vorhandene qualitative Wissen zu verarbeiten. Hierbei werden mit klassischen Verfahren aus den Messgroessen pH-Wert, Sauerstoffzehrung und der Stellgroesse des unterlagerten pH-Wert-Reglers Aussagen ueber die momentanen Arbeitspunkte der Mikroorganismen auf den Wachstumskinetiken abgeleitet, die dann in einem Fuzzy-Regler so verarbeitet werden, dass das mikrobielle Wachstum und damit die Raum-Zeit-Ausbeute maximiert wird. Das Projekt wird in Zusammenarbeit mit den Arbeitsgruppen von Prof. Wiesmann, Institut fuer Verfahrenstechnik und Prof. Schulze, Institut fuer Anorganische und Analytische Chemie der TU Berlin durchgefuehrt. (TP B3 und B4 des SFB 193)