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Untersuchungen zur Geochemie des Grundwassers und zur Verwendung von Klärschlamm und geklärtem Abwasser in der Landwirtschaft im Gaza Streifen

Das Projekt "Untersuchungen zur Geochemie des Grundwassers und zur Verwendung von Klärschlamm und geklärtem Abwasser in der Landwirtschaft im Gaza Streifen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Heidelberg, Institut für Geowissenschaften durchgeführt. 1.) Monitoringprogramm für Grundwasser, Abwasser und Boden soll auf das südliche Gebiet und auf früher von Israel besetzen Gebiete ausgeweitet werden. Eine möglich genaue Charakterisierung der eingetragenen Schadstoffe aus diffusen Quellen soll erreicht werden. 2.) die Bedingungen für die Wiederverwendung von geklärtem Abwasser und von Klärschlamm in der Landwirtschaft sollen untersucht werden.3) Dem Ursprung und die Eigenschaften von Nitrat im Grundwasser sollen u.a. durch die Untersuchungen von 15N und 18O Isotopen geforscht werden. Probenahme von Grundwasser, Abwasser, Klärschlamm und Boden zweimal jährlich. Feld- und Labormessungen von den palästinensischen Partnern monatlich. Anschließend sollen die analytischen Arbeiten durchgeführt werden. In Feldversuchen soll die Pflanzenaufnahme von Schadstoffen untersucht. Verbesserung der Wassersituation sowie Gewässerschutz durch die Verknüpfung verschiedener Aspekte der Wassermengen- und Wassergütebewirtschaftung. Einkommen der Bauern aufrechterhalten oder vergrößern Durch Entscheidungsträgern Maßnahmen in die Praxis umzusetzen. Beseitigung von Belastungsquellen Grundlagen schaffen notwendigen Maßnahmen zum Schutz des Wassers.

Teilprojekt 2

Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von wks Technik GmbH durchgeführt. Das wesentliche Ziel des Projektes besteht in der Entwicklung, dem Aufbau und Betrieb einer Verfahrenskette zur Herstellung von Frischwasser aus den Schlempen der Bioethanolproduktion von Molkereien und der zusätzlichen Prozesseseffektivierung durch aus Biogas gewonnener Energie. Die Sachsenmilch Leppersdorf GmbH kann die, nach der alkoholischen Gärung, anfallenden Reststoffe (Schlempen) momentan innerbetrieblich nicht weiter verwerten und muss diese kostenintensiv entsorgen. Zur Effektivierung der Prozesskette soll die Schlempe einem biologischen Abbau unterzogen, mineralische Inhaltsstoffe (MAP) gezielt abgetrennt und das so gewonnene Frischwasser in die Milch-Produktion zurückgeführt werden. Das während der anaerob-Behandlung entstehende Biogas trägt außerdem positiv zum Schluss des internen Stoff- und Energiekreislaufs bei. Die Arbeiten während des Projektes werden in enger Abstimmung der drei Partner erfolgen. Die wks group trägt die Verantwortung für Planung, Dimensionierung und den Aufbau der einzelnen Systemkomponenten. Die Sachsenmilch Leppersdorf GmbH stellt das zur Aufbereitung benötigte Substrat bereit und wird im Laufe des Entwicklungsprozesses das Verfahren aus wirtschaftlicher und verfahrenstechnischer Sicht bewerten und beurteilen. Das Fraunhofer IKTS wird die verfahrenstechnische Umsetzung des Gesamtverfahrens, die anfallende Analytik der Prozessstrecke sowie die Anpassung und Integration der zu verwendenden keramischen Filtrationsmodule betreuen.

Teilprojekt 6

Das Projekt "Teilprojekt 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Ingenieurbüro Pabsch & Partner Ingenieurgesellschaft mbH durchgeführt. Ergänzung zu AP3.3: Modulare Handlungskonzepte Für die dezentralen Aufbereitungskonzepte werden technische Lösungen erarbeitet sowohl für die Aufbereitung des Trinkwassers, Brauchwassers als auch des Abwassers. Diese werden technisch ausgearbeitet bis auf die Stufe Preliminary Design (Vorplanung). Es wird eine Machbarkeitsabschätzung in Form eines Variantenvergleichs durchgeführt und eine Kostenschätzung sowohl für die Kosten, wenn diese Anlage in Deutschland produziert wird als auch für die zu erwartenden Kosten, wenn die Anlage in Peru gebaut wird. Weiter siehe Anhang E01 Aufbauend auf der konzeptionellen Arbeit, die gemeinsam mit den Projektpartner des AP3 durchgeführt wird, wird die Objektplanung für die maßgeblichen verfahrenstechnischen Anlagen erarbeitet. 1.Grundlagenermittlung In Rahmen der Grundlagenermittlung werden die für die weitere Bearbeitung erforderlichen Daten gesammelt und aufbereitet. Insbesondere umfasst dies: -Topographie -Geologie/ Baugrund -Wasserverbräuche -Abwasseranfall -Rechtliche Rahmenbedingungen -Technische Randbedingungen Auch werden die Konzepte für die Versorgung mit Trinkwasser, Brauchwasser für die Industrie, Bewässerungswasser für die Landwirtschaft, Einleitung von gereinigtem Abwasser in Oberflächengewässer, eventuell Nutzung von gereinigtem Abwasser als Brauchwasser und Nutzung von Abfällen aus der Trinkwasser- und Abwasseraufbereitung mit den Projektpartnern abgestimmt. 2.Planung/ technische Umsetzung auf Vorplanungsniveau -Festlegen von Varianten für die Aufbereitungstechniken -Ausarbeiten der Varianten und Aufstellen von Vor- und Nachteilen der einzelnen Varianten. -Massenermittlung und Kostenschätzung für die jeweiligen Varianten -Empfehlung der optimalen Variante bezüglich Kosten und weiterer Kriterien, insbesondere Nachhaltigkeitskriterien Die Ausarbeitung und Dokumentation der Varianten erfolgt in Form von technischen Berechnungen, erläuternden Texten sowie Bauwerkszeichnungen.

Teilprojekt 2

Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DECHEMA Forschungsinstitut Stiftung bürgerlichen Rechts durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Erhöhung der Wasserverfügbarkeit durch modularer Aufbereitung und Monitoring bei der Abwasserwiederverwendung. Maßgebliche Voraussetzungen der Abwasserwiederverwendung sind die Kenntnis spezifischer Nutzungsbedingungen (z.B. periodische Schwankungen der nutzbaren Abwassermengen, saisonaler Bedarf der Landwirtschaft, Auswirkungen auf industrielle Prozesse) und des einzuhaltenden Rechtsrahmens (z.B. gesetzliche/ bilaterale Anforderungen). Die Betrachtung muss über die reine Wasserwiederverwendung hinausgehen, um Roh- und Reststoffanteile (Industrie) und Nährstoffströme (Landwirtschaft) in die Wiederverwendung einbeziehen zu können. Zudem ist die Akzeptanz der Landwirtschaft und ihrer Abnehmer (Verarbeitung, Handel, Verbraucher) hinsichtlich der betrachteten Verfahrensketten und Wasserqualitäten zu berücksichtigen. Daher müssen wichtige Fragen beantwortet werden: Welche Märkte sind vorhanden? Wie sehen an diesen Märkten die Nutzungsanforderungen aus? Zur Beantwortung der Fragen wird ein Anforderungskatalog für Qualitätskriterien zur Verwendung in Industrie und Landwirtschaft im nationalen, EU- und internationalen Rahmen erstellt. Anforderungen werden auch für weitere Bereiche wie Infiltration, Managed Aquifer Recharge (MAR) etc. erarbeitet. Eine Marktanalyse zur Identifizierung von ausgewählten internationalen Zielmärkten für spezifische Industriesektoren und Landwirtschaft mit entsprechenden Bedarfen wird für MULTI-Reuse Lösungen erstellt. Anhand von industriellen Fallstudien wird eine Definition von Datenanforderungen ermittelt. Alle genannten Arbeiten tragen zur Erarbeitung einer Exportstrategie bei, mit der sich die im Projekt entwickelten Innovationen in anderen Ländern vermarkten lassen. Durch die Entwicklung von Wissensprodukten/ Transferformaten (z.B. Broschüren, Fact Sheets etc.) werden die Forschungsergebnisse verbreitet und somit die Aufmerksamkeit in der Fachöffentlichkeit und der Praxis erhöht.

Teilprojekt 2

Das Projekt "Teilprojekt 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Kunststoff-Spranger GmbH durchgeführt. Um eine Steigerung der Aquakulturerzeugung, insbesondere an hochpreisigen und stark nachgefragten Fischarten in Deutschland zu erreichen, treten Kreislaufanlagen (KLA) zunehmend in den Fokus des Interesses. Bei ihrem Betrieb muss mit Phosphor-Konzentrationen von etwa 2 - 30 mg - l-1 im Ablaufwasser gerechnet werden. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung und Erprobung eines praxistauglichen Verfahrens zur Phosphor-Elimination im Ablaufwasser von KLA zur Fischerzeugung. Zur Ermöglichung einer breiten Anwendbarkeit unter Praxisbedingungen soll das bewährte Verfahren der chemisch-physikalischen Phosphorentfernung für KLA angepasst werden. Für dieses Ziel kooperiert ein Unternehmen mit Erfahrung bei Konzeption und Konstruktion intensiver Fischhaltungssysteme und von Abwasserbehandlungsverfahren mit zwei Instituten der angewandten Fischereiforschung. Das zu entwickelnde Verfahrensprinzip muss eine kompakte Baugröße in modulartiger Ausführungsweise für die Unterbringung unter den meist beengten Platzverhältnissen in (bereits existierenden) Kreislaufanlagen aufweisen. Vergleichsweise geringe Volumenströme mit mittleren bis hohen P-Konzentrationen müssen effizient bewältigt werden. Im Batchbetrieb erfolgen zunächst Laborversuche zur P-Fällung/Flockung aus dem Ablaufwasser von KLA. Darauf aufbauend wird ein Modul zur P-Elimination aus KLA-Ablaufwasser konstruiert und im Praxismaßstab getestet.

Teilprojekt 7

Das Projekt "Teilprojekt 7" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Leibniz-Zentrum für Agrarlandschaftsforschung (ZALF) e.V., Institut für Landschaftswasserhaushalt durchgeführt. Ziel von MULTI-Reuse-ZALF ist die Erstellung und Validierung von Qualitätskriterien von modular aufbereitetem Abwasser zur Wiederverwendung für die landwirtschaftliche Bewässerung. Hauptarbeiten sind die Erstellung eines Anforderungskatalogs für Qualitätskriterien im nationalen, EU- und internationalen Rahmen sowie die Erstellung einer Marktanalyse zur Identifizierung von ausgewählten internationalen Zielmärkten für die landwirtschaftliche Abwasser-Wiederverwendung. Neben Inhaltsstoffe, Regelwerken und besondere Nutzungsanforderungen werden auch zeitliche Aspekte des Bedarfs an Bewässerung und Düngung für definierte Nutzungsbedingungen untersucht. Die Ergebnisse der Marktanalyse werden für definierte internationale Zielregionen angepasst, und eine konkrete Exportstrategie für die landwirtschaftliche Abwasser-Wiederverwendung wird formuliert. Weiterhin werden die Varianten der landwirtschaftlichen Abwasser-Wiederverwendung hinsichtlich ihrer Nachhaltigkeit bewertet.

Teilprojekt 4

Das Projekt "Teilprojekt 4" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Huber SE Maschinen- und Anlagenbau durchgeführt. Ziel dieses Teilprojekts ist die erfolgreiche Entwicklung einer energieeffizienten MBR-Komplettanlage mit neuartigen Membranmaterialien zur Bereitstellung von hochwertigem Permeat für die weitere Nutzung (Schwerpunkt urbane Wasserwiederverwendung). Die Erprobung der Anlagentechnik soll am Standort Brasilien (KA Joao Pessao) erfolgen. HUBER-Beitrag im Rahmen des Verbundvorhabens: 1) AP4 - Water Reuse: Unterstützung bei der Erarbeitung von Recyclingkonzepten mit MBR für urbane Gebiete in Brasilien unter Berücksichtigung von 'Insellösungen' und 'Sewage Mining'2) - AP5.1 - Reclamation Technologies/Municipalites: Entwicklung einer energieeffizienten MBR-Komplettanlage (2xHUBER®BioMem-Filtrationseinheiten im Behälter mit Aggregaten, 50 m3/d; inkl. Vorreinigung) mit neuartigen Membranmaterialien3) AP6 - Case Study: Einrichtung einer energieeffizienten MBR-Komplettanlage in Joao Pessoa und Unterstützung bei der Bewertung der Anlagentechnik hinsichtlich Leistungsfähigkeit, Robustheit, usw.

Teilprojekt 3

Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Carolo-Wilhelmina zu Braunschweig, Leichtweiß-Institut für Wasserbau durchgeführt. Vorhabensziel:Das in deutsch-brasilianischer Kooperation geplante Forschungsvorhaben BRAMAR sieht vor, Wasserwiedernutzung und kontrollierte Grundwasseranreicherung als Teil integrierter Wasserressourcenplanung und -bewirtschaftung zu erforschen, um Wasserknappheit zu bekämpfen und eine nachhaltige Entwicklung des semiariden Nordostens von Brasilien zu gewährleisten. Das Projekt wird die Chancen deutscher Forschungsinstitute und Unternehmen verbessern, zur Entwicklung des brasilianischen Wassersektors beizutragen und in Schlüsselbereichen Zugang zum brasilianischen Markt zu erhalten. Das BRAMAR-Konsortium umfasst 7 deutsche und 16 brasilianischen Partnerinstitutionen. Beteiligt sind Universitäten, Forschungszentren, Privatunternehmen und Regierungsstellen. Der multi-disziplinäre Netzwerkcharakter reflektiert den 'integralen' Gedanken der Wasserbewirtschaftung. Innovative nachhaltige Technologien und Dienstleistungen im Wasser- und Umweltsektor werden auf der Grundlage eines allgemeingültigen, transparenten und partizipativen Ansatzes zur integrierten Wasserbewirtschaftung erarbeitet. Die Arbeiten konzentrieren sich auf repräsentative Fallstudien, um die spätere Übertragbarkeit der Ergebnisse zu gewährleisten. Der Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung adaptierter Technologien und Methoden für die kontrollierte Grundwasseranreicherung, Wassergewinnung und -wiederverwendung sowie wasserwirtschaftlicher Informations- und Expertensysteme für die nachhaltige Wasserbewirtschaftung.

Teilprojekt 7

Das Projekt "Teilprojekt 7" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rusteberg Water Consulting UG (haftungsbeschränkt) durchgeführt. Das in deutsch-brasilianischer Kooperation geplante Forschungsvorhaben BRAMAR sieht vor, Wasserwiedernutzung und kontrollierte Grundwasseranreicherung als Teil integrierter Wasserressourcenplanung und -bewirtschaftung zu erforschen, um Wasserknappheit zu bekämpfen und eine nachhaltige Entwicklung des semiariden Nordostens von Brasilien zu gewährleisten. Das Projekt wird die Chancen deutscher Forschungsinstitute und Unternehmen verbessern, zur Entwicklung des brasilianischen Wassersektors beizutragen und in Schlüsselbereichen Zugang zum brasilianischen Markt zu erhalten. Das BRAMAR-Konsortium umfasst 7 deutsche und 16 brasilianischen Partnerinstitutionen. Beteiligt sind Universitäten, Forschungszentren, Privatunternehmen und Regierungsstellen. Der multi-disziplinäre Netzwerkcharakter reflektiert den 'integralen' Gedanken der Wasserbewirtschaftung. Innovative nachhaltige Technologien und Dienstleistungen im Wasser- und Umweltsektor werden auf der Grundlage eines allgemeingültigen, transparenten und partizipativen Ansatzes zur integrierten Wasserbewirtschaftung erarbeitet. Die Arbeiten konzentrieren sich auf repräsentative Fallstudien, um die spätere Übertragbarkeit der Ergebnisse zu gewährleisten. Der Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung adaptierter Technologien und Methoden für die kontrollierte Grundwasseranreicherung, Wassergewinnung und -wiederverwendung sowie wasserwirtschaftlicher Informations- und Expertensysteme für die nachhaltige Wasserbewirtschaftung.

Teilprojekt 5

Das Projekt "Teilprojekt 5" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von EnviroChemie GmbH durchgeführt. Im Teilprojekt 'Weitergehende Abwasserreinigung für Industriebetriebe zur internen Wiederverwendung oder Grundwasseranreicherung - Entwicklung und Bau einer MBR-Pilotanlage mit dritter Reinigungsstufe' sind für die EnviroChemie GmbH als Industriepartner für die Erstellung der Anlagentechnik zur Abwasserreinigung die folgenden Arbeitsziele maßgeblich: Identifikation von Produktionsbetrieben, Erarbeitung von technologischen Maßnahmen zur Reduzierung des innerbetrieblichen Wasserverbrauchs, Adaption von industrieller Abwassertechnik zur weitergehenden Abwasserreinigung mit Hilfe von Membrantechnik (MBR), Erarbeitung von Betriebsstrategien und Verifikation des Gesamtkonzeptes, Neuentwicklung bzw. Optimierung von Messaufnehmern und elektronischer Datenverarbeitung zur Fernüberwachung, Erschließung neuer Märkte bzw. Verbesserung der Marktposition. Nach einer Vorlaufphase sind folgende Arbeitsschritte vorgesehen: Grundlegende Untersuchungen, Auswahl relevanter Industriebranche, Konzepterstellung zur Abwasserreinigung mit Membranfiltration (inklusive Vorversuche und Komponententests) Entwicklungsphasen: Detailplanung der Pilotanlage und Spezifikation der Anlagenkomponenten, Bau der Pilotanlage, Probebetrieb, Optimierungsbetrieb, Routinebetrieb, Ergebnisverbreitung / Marketing. In einer Nachlaufphase erfolgt die abschließende Berichterstellung und Ergebnisbewertung.

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