Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Die prosys\u00b0 GmbH hatte zum 31. M\u00e4rz 2002 erfolgreich ein zw\u00f6lf Monate dauerndes FuE-Verbundforschungsvorhaben mit dem Institut f\u00fcr Organische und Makromolekulare Chemie Universit\u00e4t Bremen (Prof. W\u00f6hrle) abgeschlossen. Hierbei sollte ein Verfahren entwickeln werden, mit dessen Hilfe Tributhylzinnverbindungen (TBT) aus Abwasserteilstr\u00f6men entfernt werden k\u00f6nnen. Mit Hilfe dieses Verfahrens sollten Schadstoffe durch Singulett-Sauerstoff, eine energetisch angeregte Form des Sauerstoffs, oxidiert und in unsch\u00e4dliche Reaktionsprodukte umgewandelt werden. Der Singulett-Sauerstoff sollte hierbei photokatalytisch durch Farbstoffe, so genannte Photosensibilisatoren erzeugt werden. In einem ersten Schritt sollte die Anwendbarkeit der Photooxidation von TBT-haltigen, w\u00e4ssrigen L\u00f6sungen im Laborma\u00dfstab unter verschiedenen Rahmenbedingungen und Einflussgr\u00f6\u00dfen untersucht werden.
\nAufgrund der bislang gewonnenen Erkenntnisse aus diesem FuE-Pilotprojekt und der diesem Projekt zugrunde liegenden Literatur sollte im DBU-Forschungsvorhaben die Anwendung des Verfahrens auf andere Schadstoffe untersucht und die Entwicklung einer entsprechenden Reaktionstechnik unter praxisrelevanten Bedingungen vorgenommen werden. Es sollten insbesondere phenol- und chlorphenolhaltige Abwasserteilstr\u00f6me unter praxisrelevanten Bedingungen untersucht werden, wie sie beispielsweise in der petrochemischen Industrie im Bereich der Abwasser- als auch der Abluftbehandlung anfallen. Des Weiteren sollte eine \u00dcberpr\u00fcfung der Anwendungsm\u00f6glichkeiten dieses Verfahrens auf Sulfide und Sulfonate stattfinden, die nach wie vor als Problemstoffe anzusehen sind und die in weiten Bereichen der Lebensmittelherstellung und -verarbeitung, der Papierindustrie (als Ligninsulfonate) u.\u00e4. zum Einsatz gelangen. Ein Teil des Forschungsvorhabens sollte sich mit der Untersuchung der wirtschaftlichen Rahmenbedigungen f\u00fcr den Einsatz einer derartigen Reaktortechnik besch\u00e4ftigen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie prosys\u00b0 GmbH ging davon aus, dass die bisher geleisteten Vorversuche ausreichten, um das photokatalytische Verfahren durch erg\u00e4nzende Untersuchungen im Labor und durch ingenieurtechnisches Verst\u00e4ndnis in den halb-\/ technischen Ma\u00dfstab zu \u00fcberf\u00fchren. Eine grunds\u00e4tzliche Konzeption f\u00fcr einen auf das Verfahren zugeschnittenen Reaktor war von der prosys\u00b0 GmbH bereits im Modell getestet worden. Damit konnte die Konzeption einer Pilotanlage, deren Hauptbestandteil ein Reaktor darstellt, in Angriff genommen werden. Ein erster Kostenrahmen f\u00fcr eine entsprechende Anlage konnte abgesteckt und die Pilotanlage konzipiert und gebaut werden.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die erste Phase des Projektes bezog sich auf einen 1. Meilenstein, der die Anwendbarkeit der Photooxidation von phenol- und chlorphenolhaltigen w\u00e4ssrigen L\u00f6sungen im Laborma\u00dfstab beinhaltete. Im Rahmen der Laborversuche konnte bewiesen werden, dass die photokatalytische Oxidation nicht nur auf verschiedene Phenole in Gemischen, sondern auch auf andere Schadstoffklassen wie PAK oder Pestizide anwendbar ist. Auch konnte gezeigt werden, dass St\u00f6rfaktoren wie eine hohe Ionenst\u00e4rke oder ein hoher pH-Wert nicht zu einer Unterbindung der Reaktion f\u00fchren. Die Aktivit\u00e4t des Photokatalysators ist auch in solchen Abw\u00e4ssern weiterhin gegeben und f\u00fchrt zu einem Abbau der Schadstoffe. n. <\/p>\n
Allerdings zeigte das erste Teilprojekt auch Grenzen auf. So kann nicht jedes beliebige Abwasser gereinigt werden, da Singulett-Sauerstoff bei bestimmten Schadstoffen eine nicht ausreichende Oxidationskraft besitzt und auch eine Ver\u00e4nderung von Reaktionsbedingungen nicht den erhofften Erfolg liefern. <\/p>\n
Die Reaktionsf\u00fchrung f\u00fcr kontinuierlich ablaufende Versuche gilt nach diesem Teilprojekt als gel\u00f6st. Fragen stellen sich noch insbesondere zu den einzustellenden Verweilzeiten, die vor allem von der gew\u00e4hlten Lichtquelle abh\u00e4ngen. Allerdings prognostiziert der Einsatz der speziellen Leuchtstoffr\u00f6hren erste L\u00f6sungsans\u00e4tze, die vor allem aus betriebswirtschaftlichen Gr\u00fcnden Sinn machen.. <\/p>\n
F\u00fcr die zweite Phase des Projektes ist vorgesehen, die bereits angelaufenen Versuche mit dem kontinuierlich arbeitenden Reaktor auszuweiten, um eindeutige Aussagen \u00fcber einzustellende Verweilzeiten treffen zu k\u00f6nnen. Dies betrifft in erster Linie die vorliegenden technischen Abw\u00e4sser, aber auch das phenol- und PAK-kontaminierte Grundwasser, welches im Rahmen des ersten Teilprojektes noch nicht untersucht werden konnte. Dazu kann bereits zum jetzigen Zeitpunkt mit der Aufstellung einer Pilotanlage begonnen werden, womit ein Vor-Ort-Testlauf unter Beweis stellen soll, dass die Methode der photokatalytischen Oxidation als chemisch-oxidativ arbeitendes Verfahren eine \u00f6konomisch und \u00f6kologisch sinnvolle Alternative zu den gegenw\u00e4rtig am Markt etablieren Verfahren der Wasser-\/ Abwasseraufbereitung ist.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Zur Zeit laufen seitens der prosys\u00b0 GmbH Bem\u00fchungen, geeignete Betriebe f\u00fcr die Aufstellung von insgesamt drei Pilotanlagen zu finden, um eine zeitlich ausreichende als auch inhaltliche repr\u00e4sentative Versuchsphase unterschiedlicher Anwendungsgebiete durchf\u00fchren zu k\u00f6nnen. Dabei ist in Planung, Betriebe aus den Bereichen der Mineral\u00f6l verarbeitenden Industrie (Antioxidantien), der Farbstoffindustrie, der Kunststoffindustrie als auch der papierverarbeitende Industrie zu gewinnen, die phenol- und chlorphenolhaltige Abw\u00e4sser unterschiedlicher Zusammensetzungen und Konzentrationen produzieren.<\/p>\n
Bislang wurden von der prosys\u00b0 GmbH unterschiedliche Firmen als auch Vertreter aus Beh\u00f6rden im Land Bremen und Niedersachsen angesprochen, um Ihnen die Vorteile des hier entwickelten Verfahrens zu pr\u00e4sentieren. Konkretisiert werden konnte dabei ein m\u00f6glicher Einsatz des Verfahrens im Zuge einer Bodensanierungsma\u00dfnahme in Bremen. Es ist geplant das Verfahren im Bypass zur herk\u00f6mmlichen Adsorption an Aktivkohle zur in-situ Reinigung zum Einsatz zu bringen. Als ein Vorteil dabei w\u00e4re anzusehen, dass direkt vor Ort ein Abbau der Phenole als auch der PAK erm\u00f6glicht werden w\u00fcrde.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die im Rahmen des ersten Meilensteins erzielten guten Ergebnisse entsprechen voll und ganz den zum Zeitpunkt der Projektbeantragung erwarteten Ergebnissen. Im Hinblick auf die Fortf\u00fchrung des Projektes in einer zweiten Phase wird derzeit von einem erfolgreichen Gesamtergebnis des neuartigen Verfahrens ausgegangen<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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