A - (KomOzAk 2) Weitergehende Reinigung kommunaler Abwässer mit Ozon sowie Aktivkohle für die Entfernung organischer Spurenstoffe Toxikologie und allgemeine Anwendbarkeit

01.12.2016 - 31.10.2019
Forschungsförderungsprojekt

Im Rahmen des Forschungsprojektes KomOzAk I wurden Ergebnisse zur großtechnischen Dimensionierung und Umsetzung einer weitergehenden Abwasserreinigung gemäß Multi-Barrieren-Konzept (Ozon und Aktivkohle) erzielt, die sich positiv auf Herstellungs- und Betriebskosten auswirken. Die Ergebnisse beruhen auf der Untersuchung unterschiedlicher Betriebsweisen der Ozonung und Aktivkohlefiltration und wurden auf Basis der Entfernung von international etablierten Indikatorsubstanzen (organische Spurenstoffe) erhalten. Das gegenständliche Forschungsprojekt KomOzAk II hat die Evaluierung und Absicherung der gefundenen Einsparungspotentiale durch toxikologische Untersuchungen zum Ziel. Dies wird erreicht, indem neben den chemischen Analysen auch toxikologische Tests (effektbasierte Wirktests) angewendet werden. Es wird untersucht, ob mit 33-50 % des bis dato als notwendig erachteten Reaktionsvolumens bzw. Reaktionszeit Auslangen gefunden wird und hier dieselben toxikologischen Ergebnisse erhalten werden, wie in den gängig angesetzten Bemessungsgrößen. Dies gilt für Ozonung (Reaktionsvolumen) und Aktivkohlefiltration (Bettvolumina). Ein weiterer Aspekt, der sich positiv auf den Betriebsmitteleinsatz und damit auf die Kosten bzw. Wirtschaftlichkeit einer weitergehenden Abwasserreinigung auswirkt, ist die Reduktion der bislang empfohlenen spezifischen Ozondosis von 0,7 auf 0,5 g O3/g DOC. Dies resultiert rein rechnerisch in einer Energieeinsparung bei der Ozonproduktion um knapp 30 %. Aus der Literatur wie auch aus KomOzAk I ist bekannt, dass schnell oxidierbare Substanzen, wie Diclofenac oder Estrogene, die derzeit auf der Beobachtungsliste der EU-WRRL stehen, selbst bei 0,5 g O3/g DOC bis über 95 % entfernt werden. Die geringere Ozondosis bewirkt jedoch eine tendenziell niedrigere Entfernung moderat mit Ozon reagierender Substanzen. Effektbasierte Wirktests/Biotests sollen nun zeigen, wie sich diese Unterschiede in der Ozondosis in den toxikologischen Resultaten widerspiegeln.

Zusammenfassend soll, ausgehend von einer international anerkannten betrieblichen Baseline von 20 min hydraulischer Aufenthaltszeit und einer spezifischen Ozondosis von 0,7 g O3/g DOC, untersucht werden, ob sich eine Umsetzung der in KomOzAk I ermittelten Einsparungspotentiale und eine Reduktion der Ozondosis neben den positiven Aspekten für Betriebs- und Investitionskosten auch unter toxikologischen Gesichtspunkten rechtfertigen lässt. Damit soll dieses Forschungsprojekt dazu beitragen, relevante Parameter für eine wirtschaftliche Umsetzung einer weitergehenden Abwasserreinigung mit Ozon und nachgeschalteter Aktivkohle zu klären, sodass eine Implementierung auch mit den Grundsätzen einer nachhaltigen Siedlungswasserwirtschaft, wie z. B. dem der energieeffizienten (bis hin zu energieautarken) Kläranlage kompatibel ist.

Personen

Projektleiter_in

Subprojektleiter_in

Projektmitarbeiter_innen

Institut

Auftrag/Kooperation

  • Amt der Burgenländischen Landesregierung & Kultur, Wissenschaft und Archiv

Förderungsmittel

  • Kommunalkredit Public Consulting GmbH (KPC) (National) Kommunalkredit Public Consulting GmbH (KPC) Fördergeber Typ Forschungsförderungsinstitutionen Ausschreibungskennung B601389

Forschungsschwerpunkte

  • Energy and Environment

Schlagwörter

DeutschEnglisch
weitergehende Abwasserreinigfungadvanced wastewater treatment
organische Spurenstoffeorganic trace pollutants
Ozonungozonation
Aktivkohleadsorptionactivated carbon adsorption

Externe Partner_innen

  • VA TECH WABAG
  • donauchemie
  • Messer Austria