Das Projekt "Sub project C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IWW Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserforschung gemeinnützige GmbH durchgeführt. Im Umweltsektor Wasser ist die Sauberkeit und nachhaltige Nutzbarkeit ein wesentliches Ziel. Mit diesem Projekt ist auch die exportorientierte Forschung angesprochen, die deutschen Unternehmen hilft, sich im Ausland zu engagieren. Schließlich sollen in Deutschland bekannte und seit mehreren Jahrzehnten eingesetzte Konzepte und Verfahren zur Sicherung einer langfristig guten Gewässer- und somit Trinkwasserqualität auf die Verhältnisse in China angewandt werden. Hierbei spielen insbesondere integrative Konzepte eine zentrale Rolle, die im Sinne eines Multi-Barrieren-Systems vorrangig Maßnahmen an der Quelle (Stoffvermeidung, produktionsintegrierter Umweltschutz) berücksichtigen, aber auch bei der Abwasserbehandlung und Trinkwasseraufbereitung. Vorhandene Monitoringsysteme sollten vernetzt, erweitert und optimiert werden. Die vernetzten Kommunikationsstrukturen sollen den Austausch von Fachwissen und die Information verbessern. Damit bieten die Konzepte einen strategischen Ansatz, das Thema Schadstoffe in der aquatischen Umwelt in seiner gesamten Breite zu verfolgen. Mit der Entwicklung eines integrativen Konzepts soll nicht nur auf künftig eintretende Belastungen reagiert werden, sondern es wird auf wissenschaftlicher Grundlage ein umfassendes Instrument zur Risikoregulierung von Schadstoffen geschaffen, um gleichzeitig 'vorsorgend' und 'im Bedarfsfall schnellstmöglich handlungsfähig' zu sein. Dieses Teilprojekt hat, unter dem Aspekt der Nutzung des Wassers des Tai Hu zur Trinkwasserproduktion, folgende Ziele: 1. Orientierende Charakterisierung des Einzugsgebietes des Tai Hu hinsichtlich a. Flächennutzung b. Hydrologie c. Geologie und Hydrogeologie d. Klima. 2. Erfassung, Charakterisierung und Bewertung einer möglichen Belastung des Wassers des Tai Hu und seiner Zuflüsse mit Schadstoffen, z. B. Industriechemikalien, Arzneistoffe und Pflanzenbehandlungs- und Schädlingsbekämpfungsmittel. 3. Toxikologische Wasseruntersuchungen (in vitro). 4. Bewertung des öko- und humantoxikologischen Risikos der als relevant klassifizierten Schadstoffe. 5. Anhand von Belastungskarten und räumlich-zeitlichen Messungen Ermittlung der optimalen Entnahmeorte hinsichtlich Lage, Tiefe und minimaler Schadstoffkonzentration. 6. Festlegung der für die Trinkwasseraufbereitung relevanten Wasserinhaltsstoffe. 7. Handlungsempfehlungen.
Das Projekt "Sub project E" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Zentralinstitut für Engineering, Elektronik und Analytik (ZEA), Analytik (ZEA-3) durchgeführt. Ziel der Untersuchungen ist die Identifizierung der Reaktionswege, die zu T&O-Komponenten führen. Auf Basis dieser Reaktionswege werden Maßnahmen vorgeschlagen, die zur Reduzierung der T&O-Komponenten führen. Dabei soll auf Oxidations-Methoden zurückgegriffen werden, die bereits in der Wasseraufbereitung des Wasserwerks in Wuxi eingesetzt werden. Durch die Kombination von High-End-Analytik, Simulation von Abbauprozessen und die Optimierung der Oxidation wird eine Verbesserung der Wasseraufbereitung für die extrem komplexe Situation am TaiHu vorgeschlagen. Erstmals wird hier die Simulation von Abbauprozessen zur Optimierung der Wasseraufbereitung eingesetzt. Diese Kombination der High-End-Analytik, Simulation von Abbauprozessen und Oxidationsoptimierung stellt einen neuen Ansatz zur Vermeidung von T&O-Komponenten dar. Die Arbeitsplanung sieht daher eine möglichst vollständige Charakterisierung des Rohwassers vor. Zusätzlich wird das Oxidationsverhalten der identifizierten T&O Komponenten untersucht. Die gewonnenen Erkenntnisse fließen anschließend in die Optimierung der Oxidation ein. Danach erfolgt eine Bewertung der Ergebnisse auf der Basis von Analytik und Toxikologie. Der Transfer findet zunächst an die Tongji-Universität statt und wird dann gemeinsam mit den Kollegen von der Tongji-Universität an die Wasserwerke am TaiHu übergeben.
Das Projekt "Sub project K" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz Universität Hannover, Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik durchgeführt. Zielsetzung des SIGN-CATCH Vorhabens ist es, aufbauend auf den Vorarbeiten im CLIENT Definitionsvorhaben OPERA (UFORDAT-Key: 01038220) gemeinsam mit den deutschen und chinesischen Partnern Implementierungsansätze zur Thematik Stadtentwässerung und Abwassermanagement in chinesischen Städten zu entwickeln und umzusetzen. Als Modellregion wurde die am Taisee gelegene Metropole WUXI ausgewählt. Ein funktional-gestalterischer Ansatz einer zunehmend wasserbezogenen Stadtplanung kann wesentliche Impulse für eine nachhaltige Stadtentwicklung zu geben und weist weit über die Elemente einer wassersensiblen Stadtentwicklung hinaus. Ferner werden konkrete Ansatzpunkte aufgezeigt, wie die Wirkungen des Klimawandels bzw. Extremwetterereignisse und die oftmals daraus resultierenden Urban Flash Floods in ihren Ausprägungen zu reduzieren bzw. abzumildern sind. Die Laufzeit des Vorhabens SIGN-CATCH beträgt 3 Jahre. Das Vorhaben begann am 1.4.2016. Neben der Federführung im Arbeitspaket O werden zwei Unterarbeitspakete umgesetzt. Hier kommen neben der systematischen Datenerfassung und -auswertung, Konzepterstellung und pilothaften Umsetzung auch Modellierungs- und Visualisierungsinstrumente zum Einsatz. Darüber hinaus ist eine anteilig aktive, begleitende oder punktuell beratende Mitwirkung in weiteren SIGN-Arbeitspaketen vorgesehen.
Das Projekt "Sub project A" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. - Technisch-wissenschaftlicher Verein - Technologiezentrum Wasser (TZW) durchgeführt. Die mikrobiologischen Untersuchungen zielen auf die Charakterisierung der Abbau- und Umsetzungsprozesse von Stickstoff-Verbindungen und organischen Spurenstoffen sowie die PCR-Analytik von hygienerelevanten Parametern. Die Wasserqualität wird im Tai See und bei der Wasser-Aufbereitung erfasst. Die Trinkwasserqualität bei der Verteilung soll durch optimierte Spülpläne nachhaltig verbessert werden. Das technische Arbeitsziel besteht in der Weiterentwicklung des Spülstandes FlushInspect zur Exportfähigkeit. Wissenschaftliches Arbeitsziel ist die Anpassung der Vorgehensweise an die chinesischen Randbedingungen sowie der Know How-Transfer. Die Koordination des Verbundprojektes mit 16 Partnern sowie die mikrobiologischen Arbeiten wird das TZW Karlsruhe übernehmen. Wasserproben aus Tai See, Wasser-Aufbereitung und Verteilungsnetz werden mit Kultur-basierten und molekularbiologischen Methoden analysiert. Als weiterer innovativer Ansatz wird eine Methodik zur Bestimmung von Umsatzraten auf Basis der Isotopenfraktionierung in Kooperation mit dem Projektpartner Hydroisotop entwickelt. Das TZW Dresden wird nach der Auswertung relevanter Daten ein angepasstes Programm zur Netzspülung in Abstimmung mit den chinesischen Partnern erstellen. Der Spülstand FlushInspect und die Software Tools OptFlush und FlushVis werden weiterentwickelt und Spülungen im Trinkwassernetz von Suzhou durchgeführt.
Das Projekt "Sub project D" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsverbund Berlin, Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei durchgeführt. Vorhabenziel: Das Vorhaben dient der besseren Prognose der Entwicklung und räumlichen Verteilung von Phytoplankton, insbesondere von Blaualgen, im Tai-See und anderen nährstoffreichen Flachseen. Durch Implementierung der Projektergebnisse in Modelle und Managementpläne werden wichtige Grundlagen für eine optimierte Entnahme und Aufbereitung von Seewasser zur Trinkwasserversorgung geschaffen. Arbeitsplanung: Innerhalb von SIGN trägt dieses Teilprojekt insbesondere zu den Arbeitsbereichen A3 und B2 bei. In A3 werden neue Messsysteme optimiert und die Fluoreszenzsensoren durch HPLC-Pigmentanalysen kalibriert. Die Abhängigkeit der vertikalen und horizontalen Verteilung des Phytoplanktons von meteorologischen Bedingungen wird analysiert. In B2 werden Labor- und Freilandexperimente zur Lichtabhängigkeit des Algenwachstums bei unterschiedlichen Durchmischungsbedingungen durchgeführt. Die gewonnenen Parameter werden in Ökosystemmodelle implementiert. Die Szenarien zur Phytoplanktonentwicklung in Abhängigkeit von Wetter und Klimaänderungen werden mit den Projektpartnern ausgewertet und mit den zuständigen Behörden und Gewässernutzern diskutiert (Arbeitsbereich E). Insbesondere werden Empfehlungen zur Optimierung der Rohwasserentnahme für die Trinkwassergewinnung erstellt (G1). Zudem werden Erfahrungen beim Management deutscher Flachseen und beim Rückhalt organischer Stickstoffverbindungen in Kläranlagen vermittelt (G3).