Verbundvorhaben Suleman: Aufbereitung von Grundwässern mit erhöhten Sulfatgehalt. Innovative Optionen und Grenzen eines ressourcen- und insbesondere energieeffizienten Trinkwassermanagement. Teilvorhaben: Entwicklung kapillare Nanofiltration
Zeitraum
2018-06-01 – 2022-02-28
Bewilligte Summe
87.310,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03ET1574E
Leistungsplansystematik
Energiesparende Industrieverfahren - Abwasser- und Brauchwassertechnik [EA3257]
Verbundvorhaben
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN2)
Förderprogramm
Energie
Im SULEMAN Projekt kooperieren die beiden größten deutschen Wasserversorgungsunternehmen (WVU) Hamburg Wasser (HW) und die Berliner Wasserbetriebe (BWB)) mit zwei Wasserforschungseinrichtungen (DVGW-TUHH, KWB (Berlin) sowie zwei Technologie-unternehmen (INGE AG, Surflay Nanotec GmbH), um das vielerorts zunehmende Problem ansteigender Sulfatkonzentrationen in Rohwässern der Trinkwasseraufbereitung ressourcen-effizient zu lösen. Die Entfernung von Sulfat aus Rohwässern der Trinkwasserversorgung ist aktuell mit hohen spezifischen Energieverbräuchen (kWh/m3) und großen Unsicherheiten hinsichtlich der Stabilität der Aufbereitung sowie der Kostenentwicklung verbunden. Im kommerziellen Angebot stehen die Verfahren der Umkehrosmose (UO) sowie des Ionentausches (IX). Beide Technologien können sich in Ihrer Effektivität und Effizienz je nach Rohwasserzusammensetzung sehr unterschiedlich verhalten. Ziel des SULEMAN Projekts ist es auf Grundlage von Betriebsdaten aus Versuchsanlagen an den Standorten Hamburg und Berlin, modellbasierte, sichere Aussagen zur Ressourceneffizienz der Sulfatentfernung zu machen. Hierzu werden Versuche für UO und IX durchgeführt. Als Alternative zu diesen Technologien wird ein radikal innovatives Verfahren zur Sulfatentfernung mit kapillaren LbL-modifizierten Ultrafiltrationsmembranen (LbL-UF) entwickelt, untersucht und optimiert. Mit LbL-UF könnten deutlich geringere spezifische Energieverbräuche bei der Sulfatentfernung realisiert werden. Aufgrund der Membranmodulgeometrie ist bei der LbL-UF mit höheren Ausbeuten und besseren Betriebs¬eigenschaften zu rechnen. Die im SULEMAN Projekt untersuchten Verfahrensvarianten werden einer vergleichenden Bewertung über ihre Lebenszyklen unterzogen. Final werden u.a. Handlungsempfehlungen für den ressourceneffizienten Umgang bei der Aufbereitung Rohwässer mit erhöhten Sulfatgehalten für alle deutschen WVU bereitgestellt.
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