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Environmental protection in maritime traffic - scrubber wash water Survey

Internationale Vorschriften zur Verringerung der Schwefelemissionen im Seeverkehr lassen Abgasnachbehandlungssysteme (EGCS - Exhaust Gas Cleaning Systems), die sogenannten Scrubber, als eine Technologie zur Reduzierung dieser Emissionen zu. Zahlreiche Flaggenstaaten, Organisationen und Schiffsbetreiber forschen, um herauszufinden, ob und inwieweit die Verwendung von EGCS die Verschmutzung aus der Atmosphäre in das Meer verlagern könnte. Obwohl diese Technik die Luftqualität verbessern kann, sind die Folgen für die Meeresumwelt noch unklar, und eine umfassende Umweltrisikobewertung dieser Technik ist noch nicht vorhanden. Hauptziel dieser Studie ist es, eine Grundlage für die Bewertung des zunehmenden Einsatzes der EGCS-Technologie auf Seeschiffen zu schaffen, insbesondere im Hinblick auf den Gewässer- und Meeresschutz. Der Schwerpunkt liegt auf der Gewinnung weiterer Erkenntnisse über die Waschwasserzusammensetzung und der Abschätzung der zu erwartenden Waschwassermengen, die von Seeschiffen in die Meeresumwelt abgegeben werden. Die Studie basiert auf den Informationen von fünf Schiffen: Drei Schiffe mit einem Hybridsystem, die unter offenen und geschlossenen Bedingungen getestet wurden, und zwei Schiffe mit einem offenen System. Die Untersuchungen zeigen u.a. ausgeprägte Schadstoffprofile, deutlich erhöhte Schadstoffkonzentrationen in den Closed-loop Proben und deutliche Abweichungen zwischen den On Board Online Units und den parallelen Vergleichsmessungen, die mit einer zweiten im Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) qualitätsgesicherten Online Unit durchgeführt wurden. Insbesondere zeigten die Trübung und PAHPHE deutliche Abweichungen. Darüber hinaus besteht weiterer Forschungs- und Kalibrierungsbedarf, um PAHPHE als Schwellenwert klar zu definieren und zu verstehen. Einen wesentlichen Bestandteil der Studie stellt die Modellierung für die Entwicklung einer Verbreitungssimulation von Waschwasser und potenzieller Schadstoffkonzentrationen auf Basis von AIS-Daten dar. Die Ergebnisse zeigen, dass die Waschwasseranreicherung im Ostseeraum im Vergleich zur Nordsee höher sind, was auf einen geringeren Wasseraustausch zurückzuführen ist. Obwohl Waschwasser nur in die Oberfläche abgegeben wird, deuten vertikale Verteilungsdaten darauf hin, dass die vom EGCS emittierten Stoffe innerhalb eines Jahres auch in die tiefere Schicht gelangen. Die Studie kommt zu dem Schluss, dass EGCS zwar die Luftqualität in den Hafenstädten und auf See verbessern kann, aber die Verschmutzung in die Meeresgewässer verlagert wird. Weitere Forschungsarbeiten sind erforderlich, um die Gesamtauswirkungen auf die Meeresumwelt dieser relativ neuen Reinigungstechnik für Schiffsabgase besser zu quantifizieren und zu bewerten. Dazu gehört auch eine Umweltverträglichkeitsprüfung dieser neuen Technik, die fundierte wissenschaftliche Daten für künftige Empfehlungen und die Überarbeitung entsprechender Vorschriften liefert. Quelle: Forschungsbericht

Technology for treatment and recycling of the water used to wash olives

Das Projekt "Technology for treatment and recycling of the water used to wash olives" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ARGUS - Umweltbiotechnologie GmbH durchgeführt. The present project aims to create an affordable and compact system capable of recovering and recycling the majority of the drinkable water used in the washing of the olives. The proposed treatment for recycling the most part of the water will follow three basic steps: 1) Preliminary aerobic treatment: the treatment will be conveniently implemented before the ultrafiltration unit (or integrated with the ultrafiltration unit in the same apparatus), in order to reduce the content of the organic compounds. 2) Ultrafiltration: this stage purifies the waste stream from all of the suspended solids. A factor of volumetric concentration of 10 is foreseen; removal of 100percent of the suspended solids and colloids, of 33percent of COD, of 50percent of the fatty substances. Turbidity of the filtrated liquid smaller 1 NTU is also expected. 3) Reverse Osmosis: for the concentration of saline and organic components that were passed into the permeate in first stage and that are found in solution. The total treatment will allow for the procurement of: - Drinkable water, to be used again for the washing of olives in loco (more than 90percent of the residual is expected to be recycled); - A relatively small amount of a polluting solution (i.e. with high concentration of pollutants and with the characteristics of vegetation water), to be sent to disposal mixed with vegetation water. The UDOR project will be structured in 4 phases: 1) Identification of requirements and definition of specifications, determined by the end-users, by analysing the generic EU producers situation and by characterising samples from different production sites. 2) Laboratory work on the aerobic treatment, the ultrafiltration and reverse osmosis operations: the three principal steps will be studied in the lab to determine the process to be applied, the equipment to be used and the most favourable operative conditions to reach the foreseen specifications. 3) Design and development of the pilot plant: the pilot plant will be designed and developed on the basis of the results of lab tests performed. 4) Installation and Field tests: the plant will be installed in an oil mill, in order to be tested in site and to evaluate the results of the technology with regard to a real production streams. The UDOR system, if applied to all EU oil production sites, is projected to save about 4 billions of litres of drinkable water per year. The system would clearly have a significant impact in Europe, especially in Mediterranean countries. The significant advantages for oil producers will be: - Reduction of costs, by reducing the amount of water to be disposed and reducing the cost of disposal. - Compliance with new regulations in waste water treatment to be applied in agriculture.

Technologie fuer die Behandlung und das Recycling des zum Waschen von Oliven verwendeten Wassers

Das Projekt "Technologie fuer die Behandlung und das Recycling des zum Waschen von Oliven verwendeten Wassers" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ARGUS - Umweltbiotechnologie GmbH durchgeführt. The first operation in olive oil production is the washing of the olives, which is needed to eliminate all the impurities - The water used in this process must be drinkable, for reasons of food hygiene, and about 30 to 50 litres are required for each quintal of olives. Nowadays, this water in order to avoid the high costs for the disposal is used for irrigation or simply sent to sewage. Hence such process causes a great consumption of drinkable water. Moreover, the high level of toxicity of this waste causes a strong environmental impact being the water acid (pH is between 3 and 5) and with strong organic carbon content. The aim of the project is to develop a system, based on ultra or micro filtration and reverse osmosis, capable of recycling the 90Prozent of the water used, and producing, as waste, a small amount of polluting solution, to be sent to disposal together with other waste streams. The system will be specifically designed for SMEs, being low cost and small dimensions two guidelines.

Teilprojekt 1

Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von HYDR.O. Geologen und Ingenieure - Hartwig Reisinger und Dr. Timm Reisinger GbR durchgeführt. Perfluorierte Chemikalien PFC sind wegen ihres breiten industriellen Einsatzes (u.a. als Lösch- und Netzmittel) in die Umwelt gelangt und stellen wegen ihrer hohen Persistenz und Toxizität eine besonders problematische Schadstoffgruppe dar. Alleine in NRW sind die Fallzahlen von großflächigen Grundwasser- und Bodenverunreinigungen 2020 auf 120 Fälle gestiegen. Sanierungen oder Sicherungen von Flächen mit Entnahme und Reinigung des Grundwassers sind zurzeit sehr aufwendig und kostspielig, weil herkömmliche Reinigungsverfahren und -systeme eine sehr geringe Wirkung in Bezug auf PFC haben. Weil die Deponien das Sickerwasser nicht aufbereiten können, werden PFC belastete Böden nicht angenommen. Mit einer Atmosphären-Plasmabehandlung soll ein innovatives und effektives Verfahren zur Eliminierung von PFC aus dem Grund-, Sicker- und Waschwasser entwickelt werden und somit eine Lösung für Sanierungsmaßnahmen entwickelt werden. Bei den Laborversuchen wird durch Anlegen einer elektrischen Spannung ein Gasraum teilweise ionisiert. Für eine effiziente Wasserbehandlung soll eine gute Übertragung der im Plasma gebildeten hochreaktiven Spezies und der vom Plasma erzeugten UV-Strahlung in das belastete Wasser hergestellt werden. Im Anschluss an das Projekt sollen großmaßstäbliche Wasserreinigungsanlagen konzipiert und u.a. für die Sanierung von PFC-Schadensfällen im In- und Ausland eingesetzt werden.

Aufbereitung von Faulgas aus Klaerschlamm von Klaeranlagen ueber 100000 EGW zur Verwendung als Zusatz von Stadtgas

Das Projekt "Aufbereitung von Faulgas aus Klaerschlamm von Klaeranlagen ueber 100000 EGW zur Verwendung als Zusatz von Stadtgas" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Niersverband durchgeführt. Auf dem Gruppenklaerwerk I, Moenchengladbach-Neuwerk, wurde eine Aufbereitungsanlage errichtet, mit der das ueberschuessige Faulgas auf Erdgasqualitaet gereinigt und in ein oeffentliches Versorgungsnetz eingespeist wird. Der Vergleich verschiedener Aufbereitungsalternativen zeigt, dass die adsorptive Reinigung von HO2 und H2S mittels Druckwaesche bei 10 bar und anschliessender Regeneration des Waschwassers in einem Stripper gegen Luft unter den vorliegenden Randbedingungen die guenstigste Loesung darstellt. Besondere Aufwendungen wurden gemacht, um eine hohe Anlagenverfuegbarkeit und Regelqualitaet zu erreichen. Probleme ergaben sich durch die Gas-Abnahmecharakteristik des Netzes, das seinen Bedarf in den Sommermonaten vorwiegend ueber Klaergas deckt. Sie wurden u.a. durch den nachtraeglichen Einbau von Druckgasspeichern sowie die Erweiterung des Verteilungsnetzes geloest. Die Verfahrenstechnik, Maschinen und Mess- und Regeltechnik arbeiten weitgehend problemlos.

Behandlung von Filterstaeuben durch saures Rg-Waschwasser zur Schwermetallauslaugung mit dem Ziel, die Filterstaeube zusammen mit der Schlacke zu verwerten

Das Projekt "Behandlung von Filterstaeuben durch saures Rg-Waschwasser zur Schwermetallauslaugung mit dem Ziel, die Filterstaeube zusammen mit der Schlacke zu verwerten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsche Babcock Anlagen durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist es, ein Verfahren zu entwickeln und zu erproben, bei der die Flugstaeube von ihren loeslich vorliegenden Schwermetallen befreit werden. Die ausgelaugten Flugstaeube sollen in den Verbrennungsraum zurueckgefuehrt u. durch den Hochtemp.-Prozess in die Schlacke eingebunden werden. Damit wuerde eine gesonderte Entsorgung des derzeitigen Flugstaubstromes von ca. 30 kg/t verbrannten Muells entfallen. Die geloesten Schwermetalle befinden sich dann in den festen Rueckstaenden der Abwasserbehandlung der Rg-Reinigung. Sie erhoehen diesen Rueckstandsstrom um lediglich 3 kg/t Muell. Eine Rueckgewinnung der Schwermetalle - wenn wirtsch. interessant - ist grundsaetzl. moeglich. Die verbleibende Salzfracht kann mit dem Abwasser entspr. aufgearbeitet werden. Das Verf. soll in einer Demonstrationsanlage im Bypass-Betrieb zu einer bestehenden nassen Rg-Reinigung integriert werden u. die Reststoffe entspr. eines Muelldurchsatzes von 2t/h behandeln

Teilprojekt 3

Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Deutsches Institut für Lebensmitteltechnik (DIL) e.V. durchgeführt. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines ultraschallgestützten Reinigungsprozesses als Kombination aus sprühendem Wasser und einer fakultativen Tauchreinigung für die Reinigung von Salaten, wie bspw. Feldsalat und Rucola. Von besonderer Bedeutung ist hierbei neben der unerwünschten Verfärbung des Wassers durch Chlorophyll vor allem die Reduzierung der bakteriellen Kontamination. Neben der Demonstration der Versuchsanlage im Feldtest, soll ferner auch die Eignung des Verfahrens zur Anwendung bei verschiedenen Gemüsearten betrachtet werden. Das Projekt soll durch die geplante Technik zur unbedenklichen Wiederverwendung des Waschwassers und zu einer Verringerung des Wasserbedarfs führen. In dem Projekt soll zunächst mittels Vorversuchen erforscht werden, bei welchen Prozessparametern eine ausreichende Entfernung von Verunreinigung und Bakterien bei Salat mittels der dargestellten Ultraschalltechnik möglich ist. Dabei soll der minimale Volumenstrom bei effizienter Einkoppelung des Ultraschalls für unterschiedliche Salate und Verschmutzungsgrade ermittelt werden. Für den ressourcenschonenden Umgang mit Wasser ist eine Kreislaufführung des Waschwassers ideal, so dass eine zusätzliche Membranfiltration optional ergänzbar sein wird. Diese Anlage soll prototypisch für den Feldversuch aufgebaut werden.

Teilprojekt 2

Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik durchgeführt. Perfluorierte Chemikalien PFC sind wegen ihres breiten industriellen Einsatzes (u.a. als Lösch- und Netzmittel) in die Umwelt gelangt und stellen wegen ihrer hohen Persistenz und Toxizität eine besonders problematische Schadstoffgruppe dar. Alleine in NRW sind die Fallzahlen von großflächigen Grundwasser- und Bodenverunreinigungen 2020 auf 120 Fälle gestiegen. Sanierungen oder Sicherungen von Flächen mit Entnahme und Reinigung des Grundwassers sind zurzeit sehr aufwendig und kostspielig, weil herkömmliche Reinigungsverfahren und -systeme eine sehr geringe Wirkung in Bezug auf PFC haben. Mit einer Atmosphären-Plasmabehandlung soll ein innovatives und effektives Verfahren zur Eliminierung von PFC aus dem Grund-, Sicker- und Waschwasser entwickelt werden und somit eine Lösung für häufig noch nicht durchgeführte Flächenrecyclingmaßnahmen entwickelt werden. Bei den Laborversuchen wird durch Anlegen einer elektrischen Spannung ein Gasraum teilweise ionisiert und ein Plasma erzeugt.

Reinigung von Grauwasser mit Hilfe von vier vertikal durchstroemten Bodenfiltern mit verschiedenen Substraten und Sumpfpflanzen (L1 48 99)

Das Projekt "Reinigung von Grauwasser mit Hilfe von vier vertikal durchstroemten Bodenfiltern mit verschiedenen Substraten und Sumpfpflanzen (L1 48 99)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bayerische Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau, Abteilung Landespflege durchgeführt. Die Eignung von Regenwasser in Zisternen (bei sachgemaesser techn. Ausfuehrung) ist fuer die Nutzungsarten WC-Spuelung, Gartenberegnung und Waeschewaschen nicht mehr umstritten. Aus diesem Grunde ist es sinnvoll die Dachablaufwaesser in Regenwassernutzungsanlagen (RWNA) zu sammeln und fuer o.g. Nutzungsarten zu verwenden. Auf diese Art kann teures Trinkwasser eingespart, das Kanalisationsnetz und die techn. Klaerwerke entlastet werden. In vielen Regionen der BRD reicht jedoch der Niederschlag fuer o.g. Nutzungsarten nicht aus, so dass eine Nachspeisung der Zisterne zwingend notwendig wird. Anstelle der Nachspeisung mit Trinkwasser koennte auch gereinigtes Grauwasser zum Einsatz kommen; Voraussetzung: es ist in seiner Beschaffenheit vergleichbar mit Regenwasser. Hauptproblem sind hierbei die hohen Konzentrationen von Tensiden, die ueber die Waschmittel in das Grauwasser gelangen. Ziel des Versuches ist es das Grauwasser mittels bepflanzten Bodenfiltern so gut zu Reinigen, dass die Grenzwerte der EU-RL ueber die Qualitaet der Badegewaesser eingehalten bzw. unterschritten werden koennen.

Teilprojekt 1

Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, Institut für Landtechnik, Professur für Verfahrenstechnik in der Tierischen Erzeugung durchgeführt. Die Reduzierung von Gasemissionen und die Minderung des Energieverbrauchs sind zwei wichtige umweltpolitische Anforderungen an Nutztierställe, die es in Zukunft stärker zu berücksichtigen gilt. Zur Staub-, Geruchs- und Ammoniakminderung haben landwirtschaftliche Rieselbettreaktoren (sog. Biowäscher) ihre Funktionssicherheit mehrfach unter Beweis gestellt. Die Abluft wird im Gegenstromprinzip durch Füllkörper geleitet, die von oben mit zirkulierendem Waschwasser befeuchtet werden. Genau dieses Gegenstromprinzip ist auch Grundlage von Luft-Luft-Wärmetauschern, wobei hier keine Füllkörper, sondern Wärmetausch-Elemente eingesetzt werden, in denen die Zuluft an der Abluft vorbeigeführt wird, um einen Teil der Abluft-Energie auf die Zuluft zu übertragen. Ziel des Forschungs- und Entwicklungsprojektes ist es, geeignete Tauscherelemente zu entwickeln, durch die eine hohe Wärmeübertragung erfolgt und auf denen sich durch Wasserberieselung ein biologischer Rasen bilden kann, um die Vorteile beider Systeme zu kombinieren. Hierzu sollen geeignete Kunststoffelemente in mehreren Schritten entwickelt und optimiert werden, wobei durch begleitende Praxismessungen eine realistische Einschätzung der erreichbaren Minderungswirkung erfolgen soll. Die Untersuchungen gliedern sich in Vor- und Hauptversuche. Während die Voruntersuchungen im kleintechnischen Maßstab auf dem Prüfstand stattfinden, soll die Einsetzbarkeit und die Langzeitwirkung auf einem Praxisbetrieb mit Schweinehaltung getestet werden.

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