Spurensuche im Abwasser<\/p>\n
\nDie Arbeit der Forscher am Fraunhofer-Institut beginnt beim Aufsp\u00fcren von Stoffen, die nicht ins Wasser gelangen oder dort bleiben sollen. Christiane Schuster hat mit keramischen Technologien einen Sensor entwickelt, der selbst kleinste Mengen an Pestiziden oder Medikamenten ermitteln kann.\n<\/p>\n
\n„Ein Paradebeispiel ist Diclofenac. Das ist ein Schmerzmittel, das kennen ziemlich viele aus Voltaren. Das appliziert man \u00fcber die Haut und wenn man duscht oder sich w\u00e4scht, wird es wieder abgewaschen. Es geht in unser Abwasser und wird von vielen Kl\u00e4ranlagen nicht zur\u00fcckgehalten“, erkl\u00e4rt die Wissenschaftlerin.\n<\/p>\n
Sensor sp\u00fcrt Nanopartikel auf<\/p>\n
\nSelbst geringe Konzentrationen in den Fl\u00fcssen oder Seen k\u00f6nnen Pflanzen, Tieren und auch uns Menschen schaden. Der Sensor vom Fraunhofer-Institut soll die Spurensuche vereinfachen. Aufgebaut ist er wie ein Flussbett mit vielen Erhebungen und Vorspr\u00fcngen, die nur Nanometer gro\u00df sind. Das zu untersuchende Wasser flie\u00dft durch das Flussbett hindurch, doch die R\u00fcckst\u00e4nde von Medikamenten wie Diclofenac bleiben an den Vorspr\u00fcngen h\u00e4ngen.\n<\/p>\n
\nDaf\u00fcr haben die Forscherin und ihr Team Biomolek\u00fcle an der Oberfl\u00e4che der Strukturen angebracht. Diese greifen nach den R\u00fcckst\u00e4nden der Medikamente und zeigen so, wie verschmutzt das Wasser ist: „Dann k\u00f6nnen wir wirklich live und vor Ort, also ohne die Wasserprobe erst ins Labor bringen zu m\u00fcssen, die Konzentration von den Stoffen nachweisen“, erl\u00e4utert die Wissenschaftlerin.\n<\/p>\n
Neue EU-Regeln: Spurenstoffe aus dem Wasser filtern<\/p>\n
\nTechnologien wie diese werden in Zukunft immer wichtiger: Denn die Betreiber von Kl\u00e4ranlagen und Wasserwerken sind europaweit verpflichtet, in den n\u00e4chsten Jahren auch kleinste Spurenstoffe\u00a0herauszufiltern. Dies verlangt die so genannte Vierte Reinigungsstufe, die von den Mitgliedsl\u00e4ndern der EU in nationales Recht umgesetzt werden muss. Am Fraunhofer-Institut arbeiten die Forscher vor allem auch an L\u00f6sungen f\u00fcr den Wassereinsatz in der Industrie:\n<\/p>\n
\n„Wasser spielt in vielen Industrieprozessen eine gro\u00dfe Rolle, oftmals einfach nur als K\u00fchlwasser, etwa in der Energieversorgung. Wir brauchen Wasser auch sehr oft als Sp\u00fclwasser f\u00fcr Reinigungsprozesse: In der Lebensmittelindustrie wird sehr viel Wasser aufgewendet“, sagt der stellvertretende Institutsleiter Michael Stelter. Teilweise sei es ein Mehrfaches dessen, was der Inhalt des Produktes ist, um die Hygiene sicherzustellen und um die Ger\u00e4te zu reinigen.\n<\/p>\n
Technische Keramik: Robuster als jedes Porzellan<\/p>\n
\nDie Forscher des Fraunhofer-Instituts entwickeln f\u00fcr Industriebetriebe Membranen und Filter, die es erm\u00f6glichen, Wasser immer wieder zu reinigen und zu nutzen. Das passiert unter anderem im Arbeitsbereich von Anja Gerbeth. Ihre Forschungsgruppe macht sich den gro\u00dfen Vorteil von Keramik gegen\u00fcber anderen Stoffen zunutze: seine Robustheit. Bei vielen industriellen Prozessen ist hei\u00dfes, mit Chemikalien angereichertes Wasser im Spiel.\n<\/p>\n
\n„Sie k\u00f6nnen Keramiken bei hohen Temperaturen einsetzen. Sie k\u00f6nnen sie in sehr harschen Bedingungen einsetzen“, so Gruppenleiterin Anja Gerbeth. Die Keramischen Filter sehen teilweise aus wie Korallen mit feinen Ver\u00e4stelungen, durch die das Wasser str\u00f6mt. Dabei gilt: Je gr\u00f6\u00dfer die Oberfl\u00e4che eines Filtersystems ist, desto besser k\u00f6nnen Schadstoffe gebunden werden.\n<\/p>\n
Schadstoffe festhalten, filtern und zerst\u00f6ren<\/p>\n
\nMit diesen Systemen k\u00f6nnen die Forscher Schadstoffe nicht nur filtern, sondern auch zerst\u00f6ren: „Es gibt keramische Werkstoffe, die Ultraschall erzeugen k\u00f6nnen. Der eine oder andere kennt das vielleicht von diesen kleinen Ultraschallb\u00e4dern, die es beim Optiker gibt, wo man seine Brille reinigen kann“, erkl\u00e4rt Michael Stelter. \u00c4hnliche L\u00f6sungen f\u00fcr den industriellen Ma\u00dfstab werden am Fraunhofer-Institut entwickelt.\n<\/p>\n
\nDie Forscher k\u00f6nnen aber auch n\u00fctzliche Reststoffe aus dem Wasser herausfiltern. So arbeiten sie auch im Bereich des Bergbaus, wo viele Abw\u00e4sser mit wertvollen Mineralien oder Metallen angereichert sind. Mit den ‚keramischen Korallen‘ k\u00f6nnen sie die Ressourcen zur\u00fcckhalten und dadurch neue Wertsch\u00f6pfung generieren.\n<\/p>\n
Wasser im Kreis halten<\/p>\n
\nEinmal aus dem Grundwasser entnommenes Wasser soll immer wieder eingesetzt werden und Industrie-Betriebe erst gar nicht mehr als Abwasser verlassen. Das Konzept dahinter hei\u00dft „Zero Liquid Discharge“, also ein Prozess, der keinerlei Wasser verliert. Das gro\u00dfe Ziel der Forscher ist es, den Wasserkreislauf so weit es geht zu schlie\u00dfen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Spurensuche im Abwasser Die Arbeit der Forscher am Fraunhofer-Institut beginnt beim Aufsp\u00fcren von Stoffen, die nicht ins Wasser…\n","protected":false},"author":2,"featured_media":457908,"comment_status":"","ping_status":"","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[1835],"tags":[3364,29,117744,2386,25823,117736,30,64061,838,116782,6759,117738,117742,117740,117732,859,117743,117737,117741,117739,4106,117733,117731,117734,62599,12889,117735,117730],"class_list":{"0":"post-457907","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-dresden","8":"tag-de","9":"tag-deutschland","10":"tag-digitale-sensorik","11":"tag-dresden","12":"tag-filter","13":"tag-fraunhofer-institut-fuer-keramische-technologien","14":"tag-germany","15":"tag-grundwasserstaende","16":"tag-halbleiterindustrie","17":"tag-industriewasser","18":"tag-mdr-wissen","19":"tag-membranen","20":"tag-mikrofiltration","21":"tag-nanofiltration","22":"tag-prozesswasser","23":"tag-sachsen","24":"tag-sensorik","25":"tag-technische-keramik","26":"tag-ultrafiltration","27":"tag-uv-licht","28":"tag-wasser","29":"tag-wasser-im-kreislauf-halten","30":"tag-wasser-sparen","31":"tag-wasserkreislauf-schliessen","32":"tag-wassernutzung","33":"tag-wasserverbrauch","34":"tag-wie-kann-die-industrie-wasser-sparen","35":"tag-zukunft-mitteldeutschland"},"share_on_mastodon":{"url":"","error":"Validation failed: Text character limit of 500 exceeded"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/457907","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=457907"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/457907\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/457908"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=457907"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=457907"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.europesays.com\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=457907"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}