Wasser

Anwendungsbereiche

© Fraunhofer IKTS
Filtermodul mit keramischen Flachmembranen zur Reinigung industrieller Abwässer.

Industrielle Prozesswässer

 

Industrielle Prozesswässer sind hinsichtlich ihrer Zusammensetzung, Anfallscharakteristik sowie der erforderlichen Behandlungsziele in hohem Maße branchen- und unternehmensspezifisch. Ihre Behandlung erfordert oft komplexe Technologiekombinationen. Das Fraunhofer IKTS bietet ein breites Leistungsspektrum von der Prozess- und Bedarfsanalyse über die experimentell gestützte Verfahrensentwicklung bis zur pilothaften Überführung von Behandlungssystemen in die Praxis an. Dabei greift das Institut auf umfangreiche Projekterfahrungen u. a. aus der Chemie-, Erdöl-, Lebensmittel-, Keramik-, Textil- und Papierindustrie sowie weiteren verarbeitenden Branchen zurück.
 

Leistungsangebot
 

  • Entsalzung
  • CSB/TOC-Reduktion
  • Wertstoffrückgewinnung
  • Nährstoffrecycling
  • Entfernung von Farb-, Geruchs-, Geschmacks- und Schadstoffen (Pestizide, Nitrit, Phenole, CMC, Komplexbildner)
  • Desinfektion
  • Deinking/Entfärbung
  • Lösemittel- und Laugenrecycling
  • Behandlung radioaktiv kontaminierter Abwässer
  • Optimierung industrieller Kläranlagen
  • Entfernung von Mikroplastik
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Analytiksystem für Schad- und Spurenstoffe im kommunalen Abwasser.

Kommunale Abwässer

 

Die drängendste Herausforderung in der zentralen und dezentralen kommunalen Abwasserreinigung besteht heute darin, Strategien und leistungsfähige Verfahren für den Rückhalt bzw. die Elimination von anthropogenen Mikroschadstoffen einschließlich ihrer Transformationsprodukte zu vertretbaren Kosten zu etablieren. Der Einsatz dieser Verfahren ist u. a. notwendig, um die Entwicklung von Multiresistenzen in der Umwelt zurückzudrängen. Darüber hinaus unterstützt das Fraunhofer IKTS kommunale Betreiber dabei, den Energiebedarf und die Kosten bestehender Prozesse wie etwa Belebung oder Schlammbehandlung ohne Performanceverlust zu senken. Gleichzeitig integriert das Institut gezielt Technologien, um Ressourcen wie Phosphor zurückzugewinnen. In diesen Themenfeldern verfügt das IKTS über verschiedene, mit Partnern erprobte technologische Lösungsansätze.
 

Leistungsangebot
 

  • Desinfektion
  • Detektion und Entfernung von Mikroschadstoffen und Mikroplastik
  • Optimierung von Flockungs-und Entwässerungsprozessen
  • Schlammbehandlung
  • Gewinnung von Phosphor
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Photokatalysemodul zur Behandlung von Trinkwasser.

Trinkwasser

 

In den entwickelten Industrieländern ist Trinkwasser das bestüberwachte Lebensmittel und daher ohne Bedenken genießbar. Neue Aufgaben ergeben sich bei der Rohwasseraufbereitung infolge von steigenden Nitratgehalten in Grundwässern, Pestiziden in Oberflächenwässern und der Gefahr wachsender bakteriologischer Belastung in den Verteilernetzen durch höhere Umgebungstemperaturen aufgrund des Klimawandels. Im weltweiten Maßstab steht vor allem die ausreichende und dauerhafte Versorgung von Mensch und Landwirtschaft mit mikrobiologisch unbedenklichem Wasser im Vordergrund. Da die Übernutzung natürlicher Süßwasserreserven aus Grund- und Oberflächenwasser zunimmt, gewinnen Re-Use-Strategien und Entsalzungstechnologien stark an Bedeutung. Dafür verfügt das IKTS über Technologiekomponenten (Elektroden, AOP-Verfahren, Sensoren, Membranen, kombinierte Systeme) und Anwendungsexpertise.
 

Leistungsangebot
 

  • Desinfektion
  • Detektion und Entfernung von Mikroschadstoffen und Mikroplastik
  • Optimierung von Flockungs-und Entwässerungsprozessen
  • Schlammbehandlung

 

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Pilotanlage zur elektrochemischen Sulfatabtrennung in Bergbauwässern.

Bergbauwässer

 

Bergbau verursacht weltweit großflächige, massive Eingriffe in die Landschaft und verändert den Wasserhaushalt ganzer Regionen gravierend. Die Folgen für das Wasserdargebot und die Wasserqualität sind nicht nur in der aktiven Produktionsphase spürbar, sondern oft noch Jahrzehnte nach Ende der bergbaulichen Aktivitäten. Durch natürliche Verwitterung ist das in diesen Gebieten verfügbare Wasser mit einer Vielzahl von Stoffen geogenen Ursprungs belastet. Ein häufiges Phänomen – auch in Deutschland – ist beispielsweise die Verunreinigung mit Sulfat in hohen Konzentrationen. Das IKTS hat auf diesem Themenfeld langjährige Entwicklungsarbeit betrieben und unikale elektrochemische Verfahren (z. B. Rodosan©) einschließlich der technischen Ausrüstungen zur Behandlung von bergbaulichen Wässern entwickelt.

Diese sind bereits in einem sehr hohen Reifegrad verfügbar und ermöglichen die technologische Kopplung mit den Sektoren Land- und Energiewirtschaft. Unter Einsatz von erneuerbaren Energien können mit Hilfe der entsprechenden Verfahren beispielsweise Düngemittel, Wasserstoff und andere werthaltige Produkte zur Nutzung in dezentralen Ressourcenkreisläufen hergestellt werden. Dies erhöht die Wertschöpfung und damit von Unternehmen und Regionen.
 

Leistungsangebot
 

  • Sulfatabtrennung
  • Teilentsalzung
  • Düngemittelgewinnung/Wasserstofferzeugung
  • Gewinnung von Eisenkonzentraten
  • Nutzung von CO2