Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Abwasser, das aufgrund spezieller Kontaminationen biologisch nicht gekl\u00e4rt werden kann, bedarf h\u00e4ufig einer chemisch-physikalischen Vorbehandlung. Die hierbei angewendeten Verfahren k\u00f6nnen erhebliche Mengen an Energie und Chemikalien erfordern und technisch relativ aufw\u00e4ndig sein. Eine solar betriebene photokatalytische Reinigung w\u00fcrde eine Ressourcen schonende Vorbehandlung erm\u00f6glichen. Um dies zu erreichen, soll eine praxistaugliche Solartechnik am Beispiel einer Abwasserbehandlungs-aufgabe des DLR entwickelt werden. Das DLR unterh\u00e4lt am Standort Lampoldshausen Testst\u00e4nde f\u00fcr Raumfahrtantriebe. Die im Betrieb anfallenden Abw\u00e4sser enthalten u. a. Nitrit sowie Stickstoffhaltige organische und anorganische Schadstoffe (Hydrazinderivate und Cyanid). Vor der Einleitung des Wassers in den nat\u00fcrlichen Kreislauf werden die Schadstoffe bisher mit einer UV-Oxidation in Kombination mit einer chemischen Oxidation entfernt. Im Zuge von drei Projektphasen soll die photolytische Behandlung durch das solare photokatalytische Verfahren ersetzt werden, um elektrische Energie und Chemikalien weitgehend einzusparen. Das hier dargestellte Projekt umfasst die dritte Phase.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenIm Zuge der dritten Projektphase wird eine Demonstrationsanlage zur solaren Wasseraufbereitung mittels Licht verst\u00e4rkter Fenton-Reaktion auf Basis der neuen modularen Reaktortechnik aus den vorherigen Projektphasen errichtet. Hierzu werden Details der Receivertechnologie im Detail optimiert, um den Skalierungsschritt vollziehen zu k\u00f6nnen. Eine Anlagenperipherie inklusive Katalysatorkreislauff\u00fchrung und SPS wird erstellt, um den kombinierten Betrieb mit einer bestehenden UV-Oxidationsanlage zu erm\u00f6glichen.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Der Receiver und seine Komponenten wurden nochmals optimiert. Dabei wurde die Modulgr\u00f6\u00dfe gesteigert und die Verbindungstechnik im Detail verbessert, um den Montageaufwand weiter zu verringern. Der Receiver der Demonstrationsanlage wurde nicht unterteilt, um den Platzbedarf der Anlage zu minimieren. Entsprechende Anpassungen der Aufst\u00e4nderung und der Verteiler-\/Sammlergestaltung wurden umgesetzt. Die Anlagenperipherie wurde so ausgelegt, dass eine Automatisierung der Bef\u00fcllung, Reinigung, Katalysatorabtrennung\/-r\u00fcckf\u00fchrung und Ausleitung erm\u00f6glicht wurde. Eine Verlinkung der Solaranlagen SPS und einer bestehenden UV-Oxidationsanlage wurde programmiert. Die Abbaubarkeit von aufdotierten und typisch belasteten W\u00e4ssern wurde mittels Referenzanalysen best\u00e4tigt. Dar\u00fcber hinaus wurden weitere Anwendungen wie der Abbau von Antibiotika und von R\u00f6ntgenkontrastmitteln untersucht.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die Projekthomepage (http:\/\/www.sowarla.de) wurde nach Ende der Laufzeit auf die Homepage der KACO new energy GmbH verlinkt (http:\/\/www.raywox.de). Vortr\u00e4ge und Poster wurden vielfach pr\u00e4sentiert:
\n–\tCh. Jung, R. Olwig, Ch. Sattler, A. Frank, R. Huth, H.-J. Bigus, T. Olbrich, V. Dietrich, SOWARLA: Solare Wasserreinigung f\u00fcr das DLR Zentrum Lampoldshausen. In: Initiativen zum Umweltschutz, 73. Erich Schmidt Verlag GmbH & Co., Berlin. Seiten 197-200. ISBN 978 3 503 11637 9. ISSN 1438-5023.
\n–\tCh. Jung, Solare Abwasseraufbereitung Lampoldshausen. Tag der Offenen T\u00fcr, 19.09.2009, Lampoldshausen (Deutschland).
\n–\tCh. Jung, Das Projekt SOWARLA – Ziele, Umsetzung, Ergebnisse. Einweihung der Demonstrationsanlage SOWARLA zur solaren Wasseraufbereitung, 05.11.2009, Lampoldshausen (Deutschland).
\n–\tA. Sieck, Ch. Jung, R. Olwig, Mit der Kraft der Sonne – Solare photokatalytische Reinigung. WWT – Wasserwirtschaft Wassertechnik (03\/2010), Seiten 8-11. Huss-Medien GmbH. ISSN 1438-5716.
\n–\tH.-J. Bigus, V. Dietrich, R. Huth, Ch. Jung, T. Olbrich, R. Olwig, A. Sieck, Ch. Sattler, Demonstrationsanlage zur solaren Wasserreinigung, 13. K\u00f6lner Sonnenkolloquium, 29. Juni 2010.
\n–\tCh. Jung, R. Olwig, Ch. Sattler, R. Huth, H.-J. Bigus, T. Olbrich, A. Sieck, V. Dietrich, THE NON-CONCENTRATING SOLAR PHOTOCATALYIC WATER TREATMENT PLANT IN LAMPOLDSHAUSEN, Proceedings of the 16th SolarPACES Conference, 21-24 September 2010, Perpignan, France.
\n–\tCh. Jung, R. Olwig, Ch. Sattler, R. Huth, H.-J. Bigus, T. Olbrich, A. Sieck, V. Dietrich, Decontamination of Cooling Water from Space Propulsion Testing by Solar Light Enhanced Fenton Treatment. The 16th International Conference on Advanced Oxidation Technologies for Treatment of Water, Air and Soil (AOTs-16), 15.-18.11.2010, San Diego (USA).
\nDar\u00fcber hinaus erschienen zahlreiche Pressemitteilungen und Berichte in den Medien. Die Demonstrationsanlage wurde im Rahmen einer Einweihungsfeier und am Tag der Offenen T\u00fcr des DLR Zentrums Lampoldshausen der \u00d6ffentlichkeit in 2009 vorgestellt.
\nAm DLR Standort K\u00f6ln wurden im Rahmen des Tages der Luft- und Raumfahrt die Prototypanlage und seitens KACO eine mobile Demonstrationseinheit einem breiten Publikum und Vertretern aus Politik und Wirtschaft in 2009 vorgestellt.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
In dem dritten Teilprojekt \u0082SOWARLA 3 wurde die Receiver-Reaktortechnik f\u00fcr die photokatalytische Wasserreinigung optimiert f\u00fcr den Einsatz in einer Demonstrationsanlage. Der Anlagenaufbau konnte in kurzer Zeit von einschl\u00e4gigen Fachunternehmen umgesetzt werden. Die Anwendbarkeit des Verfahrens wurde auch in dem vergr\u00f6\u00dferten Ma\u00dfstab best\u00e4tigt. Die Einsetzbarkeit in weiteren Aufbereitungsfragestellungen wie die Grundwassersanierung, die Entsorgung von Prozessw\u00e4ssern und die Vorbehandlung f\u00fcr biologische Kl\u00e4rsysteme erscheint f\u00fcr Standorte im Mittelmeerraum oder andere entwickelte Regionen mit guter Einstrahlung besonders aussichtsreich.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Abwasser, das aufgrund spezieller Kontaminationen biologisch nicht gekl\u00e4rt werden kann, bedarf h\u00e4ufig einer chemisch-physikalischen Vorbehandlung. Die hierbei angewendeten Verfahren k\u00f6nnen erhebliche Mengen an Energie und Chemikalien erfordern und technisch relativ aufw\u00e4ndig sein. Eine solar betriebene photokatalytische Reinigung w\u00fcrde eine Ressourcen schonende Vorbehandlung erm\u00f6glichen. Um dies zu erreichen, soll eine praxistaugliche […]<\/p>\n","protected":false},"author":0,"featured_media":0,"template":"","meta":{"footnotes":""},"categories":[],"tags":[47,65,51,52,53],"class_list":["post-24902","projektdatenbank","type-projektdatenbank","status-publish","hentry","tag-klimaschutz","tag-nordrhein-westfalen","tag-ressourcenschonung","tag-umweltforschung","tag-umwelttechnik"],"meta_box":{"dbu_projektdatenbank_az_ges":"21114\/03","dbu_projektdatenbank_medien":"","dbu_projektdatenbank_pdfdatei":"","dbu_projektdatenbank_bsumme":"217.703,00","dbu_projektdatenbank_firma":"Deutsches Zentrum f\u00fcr Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR)\nInstitut f\u00fcr Technische Thermodynamik\nSolarforschung","dbu_projektdatenbank_strasse":"Linder H\u00f6he","dbu_projektdatenbank_plz_str":"51147","dbu_projektdatenbank_ort_str":"K\u00f6ln","dbu_projektdatenbank_p_von":"2008-07-10 00:00:00","dbu_projektdatenbank_p_bis":"2010-02-09 00:00:00","dbu_projektdatenbank_laufzeit":"1 Jahr und 7 Monate","dbu_projektdatenbank_telefon":"02203\/601-2940","dbu_projektdatenbank_inet":"www.dlr.de\/et","dbu_projektdatenbank_bundesland":"Nordrhein-Westfalen","dbu_projektdatenbank_foerderber":"117","dbu_projektdatenbank_ab_bericht":"","dbu_projektdatenbank_ist_nachbewilligung_von":"","dbu_projektdatenbank_hat_nachbewilligung":"","dbu_headerimage_cover":"","dbu_submenu":"","dbu_submenu_position":"","dbu_submenu_entry":[]},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/24902","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/projektdatenbank"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/24902\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":42971,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/24902\/revisions\/42971"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=24902"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=24902"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=24902"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}