Das Projekt "Teilprojekt 2^Teilprojekt 10^Teilprojekt 4^RiSKWa - SAUBER+: Innovative Konzepte und Technologien für die separate Behandlung von Abwasser aus Einrichtungen des Gesundheitswesens^Teilprojekt 6^Teilprojekt 3^Teilprojekt 5^Teilprojekt 1, Teilprojekt 9" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Microdyn-Nadir GmbH.In diesem Teilprojekt wird eine Pilotanlage nach dem Membranbelebungsverfahren, mit der die zu untersuchenden Abwässer biologisch behandelt werden können, entworfen und gebaut. Zudem wird der Betrieb der Anlage vor Ort durch fachkundiges Personal unterstützt. Im Membranbioreaktor kommt eine getauchte Ultrafiltrations-Flachmembran aus Polyethersulfon zum Einsatz, die durch ihre Porengrößen im Bereich von 0,04 mym einen vollständigen Rückhalt aller Feststoffe und Bakterien sicherstellt. Damit steht eine Ablaufqualität zur Verfügung, die sich hervorragend für nachfolgende Behandlungsschritte (Bestrahlung mit UV-Licht, Adsorption an Aktivkohle, Oxidation mit Ozon) eignet.
Das Projekt "MABMEM: Entwicklung einer Material - Auswahlbox zur Herstellung von Hochleistungsmembranen für die Wasseraufbereitung, MABMEM: Entwicklung einer Material - Auswahlbox zur Herstellung von Hochleistungsmembranen für die Wasseraufbereitung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: BASF SE.Im Projekt MABMEM soll eine Material-Auswahlbox entwickelt werden, mit deren Hilfe Ultrafiltrations-Multibore-Kapillarmembranen auf Basis neuer Materialkombinationen optimal auf eine Anwendung zur Wasseraufbereitung hin abgestimmt werden können. Basierend auf den etablierten Membranmaterialien PESU und PPSU soll durch gezielte Additivierung die Eigenschaften (Oberflächeneigenschaften, Porosität, chemische Beständigkeit) der neuen Membranmaterialien signifikant verbessert werden. Dabei sollen die Additive so modifiziert werden, dass eine überwiegende Anlagerung an der Membranoberfläche während der Membranherstellung erfolgt und die guten mechanischen Eigenschaften des Basismaterials unverändert bleiben. Durch zusätzliche Modifizierung der Membranstruktur mit adsorbierenden Einheiten soll je nach Anwendung eine weitere spezifische Funktion in die Membran eingeführt werden. Daneben soll auch der Einfluss der Spinnlösungen auf die Struktur der gebildeten Membranen charakterisiert werden. Im Arbeitspaket 1 stehen die Synthese neuer PESU- und PPSU-basierter Additive und deren Einfluss auf die Eigenschaften der Spinnlösungen, sowie der daraus hergestellten Membranen im Fokus. Die neuen Additive werden bezüglich ihrer Eigenschaften charakterisiert. Basierend auf den neuen Additiven und PESU bzw. PPSU werden Spinnlösungen hergestellt, welche durch Lichtstreuung und rheologische Untersuchungen charakterisiert werden. Aus diesen Lösungen werden Flachmembranen hergestellt, die bezüglich Permeabilität und Trenneigenschaften untersucht werden. In Zusammenarbeit mit den Projektpartnern werden grundlegende Untersuchungen zum Fouling durchgeführt. Aussichtsreiche Varianten werden nach dem Verspinnen zu Fasern in Labormodule verbaut, die für Foulinguntersuchungen verwendet werden. Die besten Varianten sollen nach Upscaling der Additivsynthese zu Demonstratoren für Praxisversuche verwendet. Im Arbeitspaket 2 sollen die Membranen zusätzlich mit Adsorberfunktionen ausgestattet werden.
Das Projekt "MABMEM: Entwicklung einer Material - Auswahlbox zur Herstellung von Hochleistungsmembranen für die Wasseraufbereitung, MABMEM: Entwicklung einer Material - Auswahlbox zur Herstellung von Hochleistungsmembranen für die Wasseraufbereitung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Helmholtz-Zentrum Geesthacht (HZG), Zentrum für Material- und Küstenforschung GmbH.In diesem Teilvorhaben werden Polymerlösungen bestehend aus den Basispolymeren Polyethersulfon (PESU) oder Polyphenylensulfon (PPSU) und den von BASF SE entwickelten neuen Additiven mit Hilfe rheologischer Messungen und dynamischer Lichtstreuung charakterisiert. Darüber hinaus werden der Einfluss der Zusammensetzung der Polymerlösungen sowie der molekularen Struktur der Polymerkomponenten auf rheologische und strukturelle Eigenschaften grundlegend erforscht. Des Weiteren werden in diesem Teilvorhaben aus ausgewählten Polymerlösungen Hohlfadenmembranen (Einzelkapillarmembranen) durch einen Spinnprozess hergestellt. Basierend auf den rheologischen Messungen werden dabei die Verarbeitungsparameter optimiert. Ziel dieses Teilvorhabens ist, den Einfluss der Eigenschaften der Polymerlösungen und der Spinnparameter auf die Eigenschaften der Membran (Geometrie des Hohlfadens, Mikrostruktur der Membran, Permeabilität) grundlegend zu erforschen. Diese Untersuchungen sind Bestandteil von zwei Arbeitspaketen. Im ersten Arbeitspaket werden rheologische Untersuchungen in Scherung und Dehnung an den Polymerlösungen basierend auf den neu entwickelten Polymeren durchgeführt. Die Schermessungen werden in unterschiedlichen Deformationsmoden (Oszillation, Kriechversuche und Messungen mit konstanter Schergeschwindigkeit zur Ermittlung der Fließkurve) durchgeführt. Dynamische Lichtstreuuntersuchungen ergänzen die rheologische Analyse. Im zweiten Arbeitspaket werden durch Fadenspinnen Hohlfadenmembranen (Einzelkapillaren) hergestellt und mit rasterelektronenmikroskopischen Methoden charakterisiert.
Das Projekt "Sulfonierte Polysulfone erhöhter Trockenzähigkeit und verringerter Quellbarkeit^PEM-FC: Komponenten: Hochleistungs-Protonenaustauschermembranen für PEM-Anwendungen auf der Basis sulfonierter Polysulfone - HiPEM^Verbesserung der Eigenschaften sulfonierter Polysulfone für deren Anwendung als protonenleitende Membran in DMFCs und HT-PEM-FCs, Herstellung von sulfonierten Multiblockcopolysulfonen zur Verbesserung der Eigenschaften für PEM-Anwendungen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V..
Das Projekt "Waschmittel- und Wasserrecycling in gewerblichen und Krankenhauswaeschereien, Teilvorhaben 2: Membranmodifikation zur Tensidabscheidung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Berghof Labor- und Automationstechnik GmbH & Co.KG.Im Gesamtvorhaben Kreislaufschliessung durch Waschmittelrecycling und Wasserwiederverwendung in Waeschereien sollen Membranen eingesetzt werden, welche in den Bereichen Mikrofiltration, Ultrafiltration und Nanofiltration bei einer jeweils definierten Trenngrenze arbeiten. Die Trenngrenze ist dabei festgelegt durch die Teilchengroesse der Inhaltsstoffe in den Waschflotten. Ziel ist hier die Entwicklung neuer, auf dem Markt nicht erhaeltlicher Membranen mit bestimmter Geometrie und ausreichender thermischer Stabilitaet. Wegen des hohen Feststoffanteils im Medium sind nur Rohrmembrane mit einem Innendurchmesser von groesser 6-8 mm geeignet. Die thermische und chemische Stabilitaet wird mit den Membranmaterialien Polyacryletherketon und Polyethersulfon erreicht. Dabei sollen Modifikationen gezielt die Permeatleistung und das Antifoulingverhalten erhoehen. Zur Erhoehung der Wirtschaftlichkeit der Membranverfahren sollen Module entwickelt werden, bei denen die Betriebskosten (Energieverbrauch, Verbrauch an Reinigungschemikalien) und die Investitionskosten minimiert sind.
