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Found 96 results.

Entwicklung und Bau einer Neutralisationsanlage fuer schwefelsaeurehaltige Abfallstoffe

Bei der Kunstgarnherstellung in Industrieunternehmen entstehen grosse Mengen von schwefelsaeurehaltigen Abfallprodukten. Um diese gefahrlos deponieren zu koennen, ist es erforderlich, die Abfallstoffe in einer zu entwickelnden Anlage zu neutralisieren.

Untersuchungen zur anaeroben Reinigung von Zellstoff- und Papierfabriksabwasser

Bei modernen Zellstoffabriken (Sulfit) ist der groesste Anteil der Verschmutzung im Abwasser in den Kondensaten der Laugeneindampfung sowie in den Abwaessern der Bleicherei enthalten. Von den Inhaltstoffen her ist das Kondensat sehr gut, das Bleichereiabwasser nur in bestimmten Faellen dem anaeroben biologischen Abbau zugaenglich. Neben den biologisch abbaubaren Stoffen sind jedoch auch toxische Stoffe im Abwasser, die den anaeroben Abbau stark behindern koennen (SO2, Ligninverbindung, Cl). Seit einiger Zeit laufen sowohl Laborversuche an der TU als auch halbtechnische Versuche in einem grossen Zellstoffwerk, um die Probleme der praktischen Anwendung zu loesen.

Inbetriebnahme und Optimierung einer anaerob-aeroben Abwasserreinigungsanlage

Die anlage besteht aus einem Vorklaerbecken, einem Ausgleichsbehaelter, einem Anaerobreaktor (up-flow) und einer Belebungsanlage. Untersuchungsschwerpunkte sind: Einflussparameter auf Vorversaeuerung, Neutralisation, Naehrstoffbedarf, Verhinderung von Blaehschlamm.

KMU-innovativ: Sicherheitshandschuh, Applikationssystem zur Neutralisation von chemischen / biologischen Gefahrstoffen, Teilvorhaben: Erforschung biobasierter antimikrobieller Werkstoffe

Zero-Waste-Produktion der Rieder Glasfasterbetontafel mit der Matrix 3.0 + Messprogramm

Die Rieder Faserbeton-Elemente GmbH ist Hersteller von Fassadenplatten aus Textilbeton sowie weiteren Betonprodukten für Bahn- und Straßenbau, Lärmschutz und Stützwände. Beton wird aus Wasser, Gesteinskörnung und Zement als Bindemittel hergestellt. Die von der Firma Rieder produzierten 'fibreC'-Faserbetonplatten (mit Glasfaser verstärkter Beton) bestehen zu 27 Prozent aus CO2-intensivem Portlandzement. Bei der Produktion der Betonplatten fallen derzeit ca. 40 Prozent Verschnitt an. Ziel des Projekts ist die Errichtung einer neuartigen Anlage zur ressourceneffizienten und CO2-sparsamen Herstellung von Faserbetonplatten. Verarbeiten soll die Anlage eine neue, vom Unternehmen entwickelte Betonrezeptur 'Matrix 3.0', die Zement teilweise durch die nahezu CO2-freien Bindemittel Hüttensandmehl (Nebenprodukt der Roheisenherstellung) und Puzzolane (kieselsäure- und tonerdehaltige Stoffe) ersetzt. Der bei der Plattenherstellung unvermeidbare Verschnitt sowie Fehlproduktion sollen mittels Backenbrecher (Druckzerkleinerung) und Siebung soweit aufbereitet werden, dass eine Gesteinskörnung für die teilweise Rückführung in den Produktionsprozess erzeugt werden kann. Um eine Mehrfachnutzung des Prozesswassers zu ermöglichen, ist eine Wasseraufbereitungsanlage mit Feinstkornfiltration und pH-Neutralisierung vorgesehen. Darüber hinaus soll erstmalig ein in der Leder- und Textilbranche eingesetztes optisches Konfektionierungssystem für die Betonbranche adaptiert werden. Bei Standard- und Sonderschnitten soll damit durch eine optimale Ausnutzung der Platten der bisher anfallende Verschnitt halbiert werden können. Mit der neuen Betonrezeptur kann der jährliche Zementverbrauch um 1.380 Tonnen (54 Prozent) gesenkt werden. Zusammen mit der Halbierung des Verschnitts ergeben sich daraus CO2-Einsparungen in Höhe von 1.659 Tonnen (22 Prozent) pro Jahr. Weiterhin können durch das Recycling und die Wiedereinbringung von Verschnitt und Fehlproduktion in den Herstellungsprozess sowie durch den Einsatz des optischen Konfektionierungssystems pro Jahr 1.485 Tonnen an Bausand (22,4 Prozent) und damit auch an Abfall eingespart werden. Die Mehrfachnutzung des Prozesswassers reduziert den jährlichen Frischwasserbedarf um 5.040 Kubikmeter. Das entspricht 32 Prozent des Gesamtwasserbedarfs der Produktion.

Acid Mine Drainage Behandlungstechnologien zielend auf eine maximale Extraktionsausbeute und nahezu Null-Abfall-Enstehung

Das Forschungsprojekt zielt auf die Entwicklung einer neuen Prozessroute, um die Umweltbelastung durch Acid Mine Drainage (AMD) zu reduzieren. Die Aufmerksamkeit liegt hierbei auf der effizienten Eliminierung von Schwermetallen und der Nachbehandlung des erzeugten Abwassers zur Wertstoffrückgewinnung und Abwasserminimierung. Die Förderung von R&D zwischen den Forschungspartnern wird im Hinblick auf die AMD zur Entwicklung eines neuen Verfahrens für die selektive Produktion von Metallen und ihren Oxiden führen. Dieses Verfahren basiert auf der Neutralisierung und der anschließenden Ausfällung. Über einen weiteren Schritt, die Ultraschallsprühpyrolyse, werden schließlich Partikel im Nano- und Mikrometerbereich hergestellt. Sobald Südafrika technologisch potente AMD Kompetenzen errungen hat, wird die Acid Mine Drainage Branche aller Voraussicht nach wachsen und die südafrikanische Regierung, wie auch zukünftig die südafrikanische Wasserindustrie stärken. Das Wissen um die Rückgewinnung von wertvollen Rohstoffen aus Abwässern ist in primärressourcenarmen Ländern gut entwickelt und die Abwasserbehandlung ist ein Teil dieser technologischen Mischung. Wegen des in naher Zukunft umsetzbaren Potentials der Acid Mining Drainage Technologie auf dem südafrikanischen Markt erscheint die deutsch-südafrikanische Kooperation große Möglichkeiten für deutsche Partner zu bieten, ihr technologisches Knowhow anzuwenden und Langzeit-Partnerschaften mit Südafrika einzugehen.

Enzymatischer Abbau von Druckfarbenbindemitteln - Verbesserung der Druckfarbenablösung und der Sekundäreigenschaften bei der Wiederaufbereitung von Altpapier im neutralen pH-Bereich (Förderschwerpunkt: Biotechnologie)

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: In der deutschen Papierindustrie nimmt Altpapier als Faserrohstoff eine bedeutende Stellung ein. So hat sich der Anteil an Sekundärfasern am Gesamtfaserstoffverbrauch in den letzten Jahren auf fast 63 Prozent erhöht. Dabei ist der Einsatz von Sekundärfasern bisher im wesentlichen auf die Produktion von Zeitungsdruckpapier sowie Verpackungs- und Hygienepapieren und Kartonagen begrenzt. Für diese Einsatzgebiete sind die derzeit möglichen maximalen Einsatzmengen von Recyclingpapier erreicht. Die Verwendung in hochqualitativeren Papieren steht die derzeitige Qualität des Sekundärfaserstoffes entgegen: Geringe Festigkeitseigenschaften (Durchreißfestigkeit, Reißlänge, Berstfestigkeit), höherer Entwässerungswiderstand und schlechtere optische Eigenschaften (Weißgrad, Reinheit, Opazität). Mit einem neuen, dabei umweltfreundlicheren Recyclingverfahren könnten die herkömmlichen Prozesse umweltverträglicher gestaltet sowie die Qualität der Sekundärrohstoffe verbessert und damit neue Einsatzgebiete erschlossen werden. Das Ablösen der Druckfarben, das Deinken, ist dabei von zentraler Bedeutung, das Bindemittel der Druckfarben ist darin wiederum die Schlüsselgröße. Der Grad der Druckfarbenentfernung legt die Qualität (s.o.) und damit die Einsatzmöglichkeiten der Sekundärfaserstoffe fest. Mit den herkömmlichen alkalischen verfahren sind nennenswerte Qualitätssteigerungen nicht mehr möglich. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, mit den neuen enzymatischen Deinkingverfahren im neutralen pH-Bereich die oben beschriebenen Ziele zu erreichen. Der bisherige Einsatz von Enzymen beschränkt sich auf den Einsatz von Cellulase/Xylanasekomplexen und - in beschränktem Maße - Lipasen. Für die Ablösung der Druckfarben können sie aber nur eine unterstützende Funktion übernehmen, da sie Nachteile in der Anwendung aufweisen. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: Dieses Vorhaben setzt an einem bisher noch nicht berücksichtigten Punkt an: Bei der Vernetzung von Druckfarben während einer oxidativen Trocknung bilden sich Sauerstoffbrücken aus. Die dabei entstehenden komplexen Makromoleküle können mittels Oxidasen an aromatischen und aliphatischen Komponenten aufgelockert und so mechanisch leichter ablösbar werden. Mit der Aufspaltung dieser oxidativen Verbindungen innerhalb der Bindemittel und zwischen Bindemittel und Cellulose sollte eine Verbesserung der Druckfarbenentfernung möglich sein. Mit Hilfe von Oxidasen und einer Reihe komplexer PAK- und aliphateabbauenden Enzymen lassen sich insbesondere die Vernetzungen gealterter, pflanzenölhaltiger Druckfarben lösen. Die Fasern werden geschont, Qualität und Ausbeute der Faserrohstoffe erhöht. Durch den Einsatz thermostabiler Enzyme ist eine Anhebung der Prozesstemperatur möglich. ...

Aktive Veränderung des pH-Wertes von Rindergülle durch Zugabe von anorganischen und organischen Substanzen (WT BioGÜpH)

Ammoniak (NH3)-Emissionen, die bei der Lagerung von Gülle entstehen, führen zu Eutrophierung und Bodenversauerung. In der Landwirtschaft stellen Emissionen aufgrund des Verlusts wertvoller Nährstoffe einen wirtschaftlichen Schaden dar. Andere gasförmige Emissionen aus der Gülle in der Form von Methan (CH4) und Lachgas (N2O) tragen als Treibhausgase zur globalen Klimaerwärmung bei. NH3- und CH4-Emissionen aus der Gülle hängen von deren pH-Wert ab. Das Ziel dies WT ist die Absenkung des pH-Werts in Rindergülle mit Hilfe von anorganischen Säuren (wie Phosphorsäure oder Oxalsäure) auf einen Ziel pH-Wert von um 6 zu erreichen. Ebenso sollen organische Substanzen als Nebenprodukt der Lebensmittelerzeugung (Molke und Sauerkrautsaft) hin auf ihre pH-Wert absenkende Wirkung hin überprüft werden. Es gilt herauszufinden, wie Rindergülle auf den Zusatz von anorganischen und organischen Substanzen reagiert.

ENG-ENALT 2C, Treatment of electrolytes from a zinc electrolysis plant by eed (electro-electro-dialysis)

Objective: To build and operate a dialysis cell of industrial size together with the necessary ancillary equipment to test the EED process in long term commercial use. The EED allows a higher yield of zinc connected with considerable energy savings for removal of magnesium from the electrolyte compared with alternative possibilities. General Information: Preussag-Weser-Zink GmbH operates in Nordenham (Germany) a plant for the hydrometallurgical-electrolytic production of zinc with a capacity of 110 000 tons of electrolytic zinc per year. During the electrolysis an enrichment of the magnesium content of the electrolyte taken place. To limit this enrichment, a special treatment of a part of the electrolyte stream is necessary. Per ton of produced zinc generally 0.1 to 0.2 m3 of electrolyte are subjected to this treatment which consists of neutralizing the electrolyte with zinc. This leads to the formation of 30 to 70 Kg per ton of produced zinc, which is costly and energy intensive to dispose of. Within the framework of this project it is intended to subject a part of the magnesium containing neutral zinc sulfate (neutral lye) as a catholyte to an Electro-Electro-Dialysis (EED). In the EED more than 80 per cent of the zinc is separated in the usual quality at the cathode while a corresponding part of sulfate ions go into the anolyte and arerecirculated into the process. The zinc which has and been separated at the cathode in the EED is recovered in a second process step by selective precipitation. EED was developed in the research institute of Minemet in France and pilot testing took place at Preussag-Weser-Zink GmbH, during 12 months. The pilot plant consisted of 2-3 dialysis cells producing daily 3 Kg of zinc per cell. Results from the pilot trials confirmed the previous laboratory work. The demonstration plant consisted of a dialysis cell with five industrially sized cathodes of 1,2 m2 active surface and additional equipment for the treatment of the catholyte by selective precipitation. The production capacity of the demonstration plant was 50 kg zinc per day. From the laboratory work and the previous pilot tests for a 110,000. For a 110,000 tons zinc producing plant the estimated energy saving amounts to 1,400 TOE/year, in addition to which 91 000 000 000 KJ/a of primary energy are substituted with 32.3 000 000 000 KJ/a of electrical energy. On the basis of the above saving, the cost of handling 1 m3 of the electrolyte solution is calculated to be DM 168. compared to the current disposal cost (to a third party) of DM 198. The process is covered by a joint patent and a cooperation contract covers the relationship between Minemet and Preussag. Achievements: Important technical know-how for electrolytic processes using membranes was generated. Among others the cell with compartments for cathodes and anodes and the membranes fixing system had to be designed and materials and membranes chosen. The membrane IONAC MA 3475 from SYBRON CHEMICALS gave...

Untersuchung und Optimierung von Stofftransportprozessen in elektrochemischen Reaktoren zur Wasserreinigung

Zur Sanierung der stark sauren Tagebaurestseewaesser bietet sich die elektrochemische Verschiebung des pH-Wertes (Neutralisation) an. In Durchflusszellen mit 3d-Elektroden (Metallnetz, Partikel) werden Transporteigenschaften von Anionen- und Kationenaustauschermembranen, insbesondere das Verhaeltnis der Transportgeschwindigkeiten von Protonen/Metallkationen und Hydroxylionen/Anionen in Abhaengigkeit von der Elektrolytzusammensetzung im Hinblick auf eine pH-Verschiebung untersucht.

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