Abgeschlossene Arbeiten seit 2004
Nutzen Sie die Recherchemöglichkieten im Forschungsinformationssystem (FIS) zur weiteren Einschränkung der aufgelisteten Abschlussarbeiten.
Einfluss einer Wasservorbehandlung durch solare UV-Bestrahlung bei hohen UV-Dosen auf die Ausbildung von Biofouling in nachgeschalteten Umkehrosmoseanlagen
Art der Abschlussarbeit
Bachelor
Autoren
- Jerzykowski, Anne
Betreuer
- Prof. Dr. André Lerch
- Dr.-Ing. Bertram Skibinski
- Dr.-Ing. Nadine Siebdrath
Abstract
Umkehrosmosemembranen gewinnen im Bereich der Wasseraufbereitung, vor allem sekundärer Abwässer, immer mehr an Bedeutung. Ein großes Problem bei dem Betrieb solcher Membranen stellt das sogenannte Biofouling dar. Die Bildung eines Biofilms auf der Membranoberfläche führt unter anderem zum Anstieg des Druckverlustes, Verringerung des Permeatflusses und verschlechtert die Qualität des Permeats. Der Einsatz von künstlichen UV Strahlern hat sich durch seine desinfizierende Wirkung als effektive Option zur Verminderung der Biofilmbildung erwiesen. Bisher ist jedoch unzureichend untersucht, inwiefern solare UV Bestrahlung als kostengünstige und umweltfreundliche Alternative zur Verminderung von Biofouling genutzt werden kann. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Foulingversuch an einer bestehenden Anlage der TU Dresden mit dem Bakterium Sphingomonas wittichii durchgeführt. Dabei wurden die Bakterien vor Eintritt in das Membranmodul mit einer UV Dosis von 436,72 kJ/m² bestrahlt. Ziel dieses Experimentes war es herauszufinden, welchen Einfluss die hohe UV Dosis auf die zeitliche Ausbildung des Biofilms sowie dessen Eigenschaften hat. Aufgrund eines Defektes an der Versuchsanlage kurz vor Ende des Experimentes musste der Versuch vorzeitig abgebrochen werden. Die Auswertung beschränkt sich daher auf die Durchführung der benötigten Vorversuche, die Betriebsbedingungen sowie die zeitlichen Verläufe des Druckverlustes und der Permeabilität. Ein Vergleich mit den Versuchen von Bodner (2016), welche mit einer niedrigeren UV Dosis von 88,5 kJ/m² bzw. ohne UV Bestrahlung durchgeführt wurden, zeigt, dass die hohe UV Dosis den Beginn des Biofoulings deutlich verzögern kann. Auch das Anwachsen des Biofilms konnte im Vergleich zur niedrigeren UV Dosis nochmal verlangsamt werden. Die geringfügig negativen Auswirkungen durch UV Bestrahlung auf den Permeabilitätsverlust, die der Versuch von Bodner (2016) zeigte, verstärkten sich hingegen nicht durch die höhere Dosis. Eine Auswertung der Biofilmeigenschaften sollte durch erneute Durchführung des Experimentes vorgenommen werden, um noch bessere Aussagen hinsichtlich der Auswirkungen solarer UV Bestrahlung auf die Ausbildung von Biofilmen treffen zu können.
Schlagwörter
Biofouling, Umkehrosmose, Sphingomonas wittichii, solare UV Strahlung
Berichtsjahr
2018