Das Projekt "Teilprojekt 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Duisburg-Essen, Fachbereich Chemie, Biofilm Centre, Umweltmikrobiologie und Biotechnologie (UMB) - Arbeitsgebiet Aquatische Mikrobiologie durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Erhöhung der Wasserverfügbarkeit durch modulare Aufbereitung und Überwachung bei der Abwasserwiederverwendung. Ziel des Teilvorhabens der UDE ist die Entwicklung von Monitoring-Verfahren, die dazu dienen die Wasserqualität bzgl. Wiederverkeimung- und Biofilmaufwuchspotential sowie das Funktionieren von Wasseraufbereitungsprozessen zu überwachen Im AP2b wird im ersten Entwicklungsschritt das Reverse Isotope Labelling mit Modellsubstanzen wie z.B. Toluol oder Naphthalin durchgeführt, die sehr genau quantifizierbar sind. Dazu werden Abbauversuche mit 13C-Carbonatpuffer und Bakterienkulturen durchgeführt. Über die Zeit werden dann regelmäßig Wasserproben genommen und die CO2-Entwicklung, Abnahme des Substrats, und die Zunahme der Zellzahlen gemessen. Zur Etablierung der Methode für AOC-Messung werden Wasserproben aus verschiedenen Stufen einer Wasseraufbereitungsanlage genommen, die je nach Aufbereitungsschritt unterschiedliche Mengen von DOC und AOC enthalten. Aliquote von 50 ml werden direkt in sterile, mit Luft gefüllte Serumflaschen überführt, in denen ein Carbonatpulver oder eine Lösung mit einem definierten 13C/12C Isotopenverhältnis vorgelegt wurde. Von jedem Gefäß werden in regelmäßigen Zeitpunkten Proben genommen und CO2-Entwicklungskurven aufgenommen. Um das Reverse Isotope Labelling mit anderen Methoden zu vergleichen, werden Aliquote mit den etablierten Zellwachstumsmethoden untersucht und die Ergebnisse verglichen. Die Methode wird an der Pilotanlage getestet um die Funktion der Anlage zu überwachen (AP§). Dazu werden in monatlichen Abständen Proben von allen Reinigungsstufen der Anlage gewonnen und untersucht. Die Werte werden den Partnern als Qualitätsparameter des produzierten Wassers und der einzelnen Reinigungsstufen zur Verfügung gestellt. Die Ergebnisse der AOC-Messung werden mit Biofilmwachstumsexperimenten verglichen um das Biofilmwachstumspotential bei definierten AOC-Gehalten und Wasserflüssen zu bestimmen.
Das Projekt "Teilprojekt 8: Bedarfsgerechte Bereitstellung von gereinigtem Abwasser - Teil 5: Zielgruppenorientierte Verbreitung und Vermarktung. Demo-Standorte, Exportstrategie, internationale Verbreitung (Zukunftsfähige Technologien und Konzepte zur Erhöhung der Wasserverfügbarkeit durch Wasserwiederverwendung und Entsalzung)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Institut für sozial-ökologische Forschung (ISOE) GmbH durchgeführt. Ziel des Forschungsprojektes ist die Entwicklung, Demonstration und Bewertung eines Baukastens zur Aufbereitung von kommunalem Abwasser für verschiedene Einsatzzwecke. Beispiele für die Nutzung sind etwa Industrie, Landwirtschaft oder Grundwasseranreicherung. Mit Blick auf Deutschland konzentriert sich das Forschungsprojekt auf die Nutzung von Betriebswasser für die Industrie.
Forschungsansatz: Ausgangspunkt ist die Ermittlung und Gewährleistung unterschiedlicher Wasserqualitäten bei der Wiederverwertung von Abwasser. Dazu werden zunächst in Zusammenarbeit mit potenziellen Exporteuren des 'Baukastens' mögliche Märkte identifiziert sowie die Nutzungs- und rechtlichen Anforderungen aus der Literatur zusammengetragen. Das ISOE konzentriert sich dabei auf die kommunale Wasserversorgung und erarbeitet Grunddaten für eine internationale Marktanalyse. Für eine Nachhaltigkeitsbewertung der angestrebten Innovationen wird die Zahlungsbereitschaft der Anwender für das wiederverwendete Wasser und die gesellschaftliche bzw. individuelle Akzeptanz des neuen Produkts ermittelt.
Darüber hinaus liegt ein weiterer Schwerpunkt der Arbeiten des ISOE in dem Wissenstransfer sowie in der Konzeption einer Exportstrategie, mit der sich der in MULTI-ReUse entwickelte Baukasten mit seinen Innovationen in anderen Ländern vermarkten lassen.