Das Projekt "Struvitfällung: Abtrennung von Struvit aus Abwasser durch den Einsatz von kostengünstigem Magnesium aus der Meerwasserentsalzung: Optimierung und Modellierung der Struvitfällung (Deutsch-Israelische Wassertechnologie-Kooperation)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Hamburg-Harburg, Institut für Umwelttechnik und Energiewirtschaft V-9 durchgeführt. Ziel ist die Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser durch Fällung von Struvit unter Einsatz von Retentat der Trinkwasserentsalzung als Magnesiumquelle. Dieses enthält Komplexbildner (Antiscalants) zur Verhinderung von Ausfällungen auf der Membran von Entsalzungsanlagen. Der Einfluss von Antiscalants auf die Struvitfällung wird untersucht (Kristallform und Größe, Oberflächeneigenschaften). Weiteres Ziel ist die Kennzeichnung von Qualitätseigenschaften des Struvits in Abhängigkeit vom pH und der Inkorporation von Kalium, organischer Substanz sowie Schwermetallionen. Schließlich wird ein kinetisches Modell der Struvitbildung und Einbezug von Nebenprodukten entwickelt, welche die Nutzbarkeit des gefällten Phosphors einschränken können. Der Einfluss von Antiscalants auf die Komplexierung von Calcium und Magnesium wird durch komplexometrische Titration erfasst, die Kristallgrößenverteilung durch Laserbeugung, die Kristallstruktur mit Röntgendiffraktometrie, und die Oberflächeneigenschaften durch Bestimmung des Zetapotentials. Das Fällungsergebnis wird durch Variation des pH optimiert, wobei die Zusammensetzung des Produkts auf die Einlagerung von organischen Komponenten, Kalium und Schwermetallen untersucht wird. Ein erweitertes kinetisches Modell soll nicht nur die Bildung von Struvit, sondern auch die Fällung unerwünschter Nebenprodukte mit abbilden. Das Modell wird durch Abgleich mit experimentellen Befunden optimiert.
Das Projekt "Komplexometrische Entrostung und temporaere Rostvermeidung von Stahl und Eisenlegierungen mit mikrobiologisch abbaubaren Chelatliganden" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fachhochschule Hamburg, Fachbereich Naturwissenschaftliche Technik durchgeführt. Fuer die Entrostung und den Korrosionsschutz werden z.Zt. ganz ueberwiegend umweltschaedliche Chemikalien und andere Mittel eingesetzt. Das Projektziel ist die Entfernung und temporaere Vermeidung von Korrosionsprodukten auf Stahl und Eisenlegierungen mit Bakterien bzw. mit biologisch abbaubaren Komplexbildnern Bei den bisher durchgefuehrten Versuchen wurde der Schutz von Eisen und unlegiertem Stahl gegen atmosphaerische Korrosion mittels Siderophoren untersucht. In waesserige bakterielle Siderophorloesungen unterschiedlicher Konzentration getauchte Stahl- und Eisenproben zeigten keine signifikante korrosionshemmende Wirkung bei atmosphaerischer Korrosionsbeanspruchung bei 100 Prozent relativer Luftfeuchte. Auch bei 'massiver' Betauung mit Bildung von Kondenswassertroepfchen konnte kein Korrosionsschutz festgestellt werden. Anlauffarben auf Stahlproben werden dagegen durch waesserige Loesungen von Desf.B mit Ascorbinsaeure und EDTA-Loesungen langsam entfernt. Diese die Anlauffarben abbauende Wirkung wird durch Kupferzulegierungen des Stahls beeintraechtigt. Offen ist auch noch die Wirkung dieser Loesung bei anderen Zulegierungen (Cr, Ni, Mo, S) sowie bei groesseren Schichtdicken dieser Anlauffarben sowie bei massivem Rostbefall. Das Literaturstudium zur Auswahl geeigneter Chelatverbindungen ergab, dass generell auf Chelatverbindungen mit schwefel- und phosphorhaltigen Liganden verzichtet werden sollte, da diese i.a. zur Eutrophie der Gewaesser beitragen. Die in der einschlaegigen Literatur genannten (wenigen) Chelatverbindungen mit Liganden nur aus C, H, N und O wurden gesichtet. Ausgewaehlte Verbindungen werden z.Zt. beschafft bzw. synthetisiert.