Forschungsprojekte

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  1. Entwicklung von Anlagen für die Luftreinhaltung
  2. Untersuchungen zur Abtrennung von Quecksilber und Silber aus Abwasser von Zahnarztpraxen mittels modifizierter RGS-Polymere
  3. Untersuchungen zum Einsatz von Polymeren räumlich globularer Struktur (RGS-Polymere) für die Wasserenthärtung
  4. Pilotversuch zur Reinigung quecksilberhaltiger Wässer mittels RGS-Polymeren
  5. Untersuchungen zum Einsatz von RGS-Polymeren bei der Behandlung uranhaltiger Wässer
  6. Untersuchungen zur Sorption von sprengstofftypischen Verbindungen anRGS-Polymeren
  7. Sanierung von thoriumkontaminierten Bodenaushub

1. Entwicklung von Anlagen für die Luftreinhaltung
Das Ziel dieses Verbundvorhabens ist die Entwicklung und Anwendung eines zweistufigen Verfahrens zur Abtrennung gasförmiger Kohlenwasserstoffe aus Abluft. Die Kohlenwasserstoffe sollen in der ersten Stufe durch einen Filter angereichert und in der zweiten Stufe plasmatechnisch ohne Nebenprodukte zerstört werden.

Von der Utt GmbH wird der Projektteil Filterentwicklung durchgeführt. Die plasmatechnische Stufe wird von der I.U.T. GmbH bearbeitet. Der Bau und die Erprobung einer Pilotanlage ist die Aufgabe der PREVAG GmbH. Die Anlage wird in einem kunststoffverarbeitenden Unternehmen in Berlin erprobt, das technologiebedingt Probleme mit stark styrenhaltiger Abluft hat.

Im Rahmen des Teilprojektes Filterentwicklung wurden von der Utt GmbH verschiedene polymere Adsorbentien (Adsorberpolymere) bezüglich ihrer Eignung für die Styrenadsorption untersucht, ein Wirbelbettadsorber auf der Basis eines geeigneten Adsorbens entwickelt und ein Regime zur Desorption des beladenen Adsorbens vorgeschlagen und getestet.

Gegenwärtig laufen die Arbeiten zur Übertragung der Laborergebnisse auf eine Pilotanlage.

Das Vorhaben läuft vom 01.07.1996 bis 31.03.1999 und wird mit Mitteln der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung, Umweltschutz und Technologie des Landes Berlin sowie des europäischen Fonds für regionale Entwicklung gefördert.

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2.Untersuchungen zur Abtrennung von Quecksilber und
Silber aus Abwasser von Zahnarztpraxen mittels
modifizierter RGS-Polymere
In der Zahnmedizin fallen bei der Behandlung und Herstellung von Amalgamfüllungen pro zahnärztlicher Behandlungseinheit im Jahr ca. 1 kg amalgamhaltige Abfälle an. Die Feststoffe werden zum überwiegenden Teil durch Amalgamabscheider abgetrennt. Der mit Amalgamabscheidern nicht abtrennbare Teil der Feststoffe sowie gelöstes Quecksilber gelangen jedoch ins Abwasser. Messungen ergaben, daß die Quecksilberkonzentrationen im Abwasser bis zu 10 mg/l betragen können. Der zulässige Einleitwert in den Schmutzwasserkanal im Land Berlin beträgt jedoch nur 0,05 mg/l.

Das Ziel dieses Vorhabens bestand in der Entwicklung und Erprobung einer alternativen Technologie zur Reinigung von quecksilberhaltigem Abwasser aus Zahnarztpraxen.

Zur Lösung dieser Aufgabenstellung wurden zunächst umfangreiche Untersuchungen zur Herstellung Hg-spezifischer RGS-Polymere durchgeführt. Anschließend standen der Test dieser Polymere zur Filtration und Sorption der im Abwasser enthaltenen Reststoffe (Hg, Ag und Sn) sowie Möglichkeiten der Wiedergewinnung der Wertstoffe während der Regenerierungsprozesse im Vordergrund. Es wurden verschiedene technologische Lösungsvarianten erarbeitet, von denen derzeit eine in Berliner Zahnarztpraxen technisch erprobt wird.

Das Vorhaben läuft vom 01.10.1997 bis 31.12.1998 und wird mit Mitteln der Senatsverwaltung für Stadtentwicklung, Umweltschutz und Technologie des Landes Berlin sowie des europäischen Fonds für regionale Entwicklung gefördert.

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3. Untersuchungen zum Einsatz von Polymeren räumlich
globularer Struktur (RGS-Polymere)
für die Wasserenthärtung 

Mit dem Ziel, ein Ionenaustauschverfahren unter Einsatz von kompakten RGS-Polymeren für die Enthärtung eines Brunnenwassers zu entwickeln, wurden Untersuchungen zur Abscheidung der härtebildenden Kalzium- und Magnesiumionen aus Trinkwässern unterschiedlicher Härte an patronenförmigen Filterelementen im Labormaßstab durchgeführt.

Der Sorptionsprozeß wurde am RGS-Polymer Typ 80 in Abhängigkeit von der Durchflußgeschwindigkeit getestet. Im Ergebnis kann festgestellt werden, daß für die Härtekationen Kapazitäten bis zu 2,0 mval/g bei Durchflußgeschwindigkeiten von 470 - 1200 spez. Harzvolumen/h erreicht werden. Die Regenerierung des Polymers wurde mit Natriumsulfatlösung, die als Kreislaufeluent eingesetzt wird, untersucht. Dabei ergibt sich eine praktisch abfallfreie Technologie der Wasserenthärtung.

Die Arbeiten wurden im Zeitraum von September 1993 bis Mai 1994 mit Unterstützung durch die IEG mbH Reutlingen durchgeführt.

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4. Pilotversuch zur Reinigung quecksilberhaltiger Wässer
mittels RGS-Polymeren

Im Rahmen eines Sanierungsprojektes waren feststoffhaltige Spülwässer von Quecksilber zu reinigen. Dazu wurden umfangreiche Untersuchungen zur Filtration, Sorption und Elution von Quecksilber unterschiedlicher Modifikation an RGS-Polymeren durchgeführt. Im Ergebnis wurde ein zweistufiges Verfahren (Stufe 1: Filtration der Feststoffe, Stufe 2: Abtrennung gelöster Quecksilberspezies an modifizierten RGS-Filterpatronen) vorgeschlagen. Zur Erprobung von verschiedenen Verfahrensvarianten unter Betriebsbedingungen wurde eine Pilotanlage gebaut und getestet. ImPilotversuch konnte nachgewiesen werden, daß das Verfahren zur Abtrennung von Quecksilber aus industriellen Spülwässern unter Einhaltung der geforderten Einleitwerte geeignet ist.

Der Arbeiten erfolgten im Zeitraum vom Oktober 1994 bis Juli 1996 in Kooperation mit der Buna Sow Leuna Olefinverbund GmbH (Werk Schkopau) und wurden durch Mittel aus dem "Modellprojekt Buna zur Sanierung einer Quecksilber-Altlast" und der Utt GmbH finanziert.

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5. Untersuchungen zum Einsatz von RGS-Polymeren
bei der Behandlung uranhaltiger Wässer 

Die bei der Wismut GmbH im Verlauf der Sanierung des ehemaligen Uranerzbergbaus in Sachsen und Thüringen anfallenden Wässer unterschiedlichster Art müssen wegen erhöhter Schadstoffkonzentrationen einer Aufbereitung zugeführt werden. In diesem Zusammenhang beauftragte die Wismut GmbH die Fa. ÖKOTEC Institut für angewandte Umweltforschung GbR eine Studie zum Einsatz von RGS-Sorbentien bei der Behandlung uranbelasteter Wässer anzufertigen. Die dafür erforderlichen Untersuchungen wurden von der Utt GmbH durchgeführt.

Auf Grund der hohen Gesamtmineralisierung und des Gehaltes an komplexbildenden Anionen und organischen Bestandteilen konnte nur eine geringe Ausnutzung der Gesamtkapazität des für die Urananreicherung geeigneten Brenzkatechin-Polymers (RGS Typ 11) erreicht werden, so daß ein in der Praxis einsetzbares Verfahren nur für geringbelastete uranhaltige Wässer denkbar ist. Die in Zusammenarbeit mit der Wismut GmbH an zwei Standorten durchgeführten Feldversuche bestätigten die erhaltenen Laborergebnisse.

Die Arbeiten wurden im Zeitraum von Mai 1996 bis Oktober 1996 durchgeführt.
 


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6. Untersuchungen zur Sorption von
sprengstofftypischen Verbindungen an RGS-Polymeren

In der Umgebung vieler ehemals militärisch genutzter Gebiete sind Boden und Grundwasser mit sprengstofftypischen Verbindungen belastet. Mit dem Ziel der Abtrennung dieser Verbindungen aus Grundwässern mittels Adsorptionsverfahren an RGS-Polymeren wurden in Kooperation mit der Universität Leipzig Voruntersuchungen durchgeführt. Für eine Reihe von Verbindungen, die häufig an Standorten von Rüstungsaltlasten in Böden und Grundwässern vorkommen, wie Nitrotoluene, Nitrobenzene, Aminonitrotoluene u.a., wurde eine Auswahl verschiedener RGS-Polymere auf ihre Adsorptionsfähigkeit untersucht. Die Ergebnisse lassen deutliche Unterschiede zwischen verschiedenen Polymeren, aber auch zwischen den verschiedenen Substanzen, erkennen.

Die Arbeiten erfolgten im Zeitraum von September 1995 bis August 1997.

Auf Grund der vielversprechenden Ergebnisse wurde ein Verbundvorhaben zur Reinigung sprengstoffkontaminierter Grundwässer in Kombination mit mikrobiologischen Abbau zur Fortführung dieser Arbeiten geplant.

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7. Sanierung von thoriumkontaminierten Bodenaushub

Im Ergebnis häufig lang zurückliegender menschlicher Tätigkeit entstanden an verschiedenen Standorten durch Radionuklide hervorgerufene Bodenkontaminationen.

Im Auftrag der Berliner Senatsverwaltung für Stadtentwicklung, Umweltschutz und Technologie sollte die Thoriumkontamination eines Haufwerkes, bestehend aus Bodenaushub und Bauschutt, bis zu einem definierten Grad abgereichert werden. Von der Utt GmbH wurden zunächst Untersuchungen zur Mobilisierung der Radionuklidkontaminationen im Labormaßstab durchgeführt. Auf der Grundlage dieser Untersuchungen wurde in Kooperation mit der Horn & Müller Ingenieurgesellschaft für Verfahrenstechnik und Abfallwirtschaft mbH das THORAC - Verfahren entwickelt.

Nach diesem Verfahren kann unter definierten Laugungs- und Schlämmbedingungen in mehreren Verfahrensschritten von Mischen, Klassieren und Sedimentieren das kontaminierte Material in eine abgereicherte deponiefähige Fraktion und ein Konzentrat (10 -15 % der ursprünglichen Abfallmenge), das die Hauptmenge an Radionukliden enthält, getrennt werden.

Das Verfahren wurde verfahrenstechnisch optimiert und in einer kleintechnischen Versuchsanlage erfolgreich getestet. Die Übertragbarkeit des THORAC-Verfahrens ist auch auf andere Standorte möglich, wie an einem Beispiel nachgewiesen wurde.

Das entwickelte Verfahren wurde zum Patent angemeldet.

Die Bearbeitung des Vorhabens erfolgte im Zeitraum von Juni 1997 bis Januar 1998.
  

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Last Update:
Donnerstag, 6. Mai 1999
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