Gyenes, Adrian (2015)

Thema

Entwicklung von reproduzierbaren Modellsystemen unterschiedlich belasteter Grauwässer für die labortechnische Bewertung von AOP-Prozessen

Aufgabenstellung

Das Fraunhofer IKTS entwickelt hybride Abwasserbehandlungsverfahren mit Kompaktreaktoren, mit denen durch die Kombination aus Keramikmembranen und photokatalytischen bzw. elektrochemischen Oxidationsverfahren (AOP) eine Aufbereitung von Abwässern verschiedener Konzentrationsgrade auf eine Qualität möglich ist, die zur Kreislaufführung in weitgehend dezentralen, autarken und häuslichen Systemen geeignet ist.

Für Entwicklung und Test der Technologie ist ein reproduzierbares Modellsystem erforderlich, das ähnliche physikalische, biologische und chemische Eigenschaften aufweist wie reale Grauwässer.

Der Absolvent hat zum einen die Aufgabe synthetische Grauwässer herzustellen, deren Zusammensetzung für in der Praxis häufig auftretende Grauwasserarten repräsentativ sind und die dafür erforderlichen Herstellungsvorschriften zu entwickeln und zu dokumentieren, zum anderen Untersuchungen zur Behandlung der hergestellten Grauwässer mit photokatalytischen bzw. elektrochemischen Oxidationsverfahren durchzuführen.

Autorenreferat

Die Wiederverwendung anfallenden häuslichen Grauwassers stellt neben der Regenwassernutzung eine mögliche Alternative zum Gebrauch von Trinkwasser dar. Die dafür erforderliche Aufbereitung erfolgt derzeit überwiegend durch kombinierte Verfahren aus einer mechanischen und biologischen Stufe. Chemische Verfahren finden fast ausschließlich nur zu Desinfektionszwecken Anwendung. Das Verfahren der Photokatalyse gilt als stark oxidativ wirkende Form der Aufbereitung. Es wird bisher vor allem bei der Aufbereitung von industriellen Abwässern der genutzt. Im Fraunhofer IKTS Dresden soll untersucht werden, ob sich die Nutzung von Photokatalyse auch zur Grauwasseraufbereitung eignet. Grundlage dafür sind Grauwassermodelle zur Schaffung realitätsnaher und wiederholbarer Ausgangsbedingungen.

Im Rahmen der vorliegenden Masterarbeit werden diese Modelle entwickelt. Dafür erfolgt zum einen die Analyse der Zusammensetzung realer Grauwasserfraktionen. Zum anderen werden Werte aus der Literatur hinzugezogen. Eine vergleichende Betrachtung des Abbauverhaltens unter Photokatalyse erfolgt für modellierte und reale Grauwasserproben. Anhand der Ergebnisse wird die Qualität der Modelle und die Eignung von Grauwässern zu photokatalytischen Behandlung bemessen

Betreuung