LowGHGWatt - Reduktion von Treibhausgasen in der Wasserbehandlung durch integrierte Technologien gegen Biofouling

Abstract

Das übergeordnete Ziel dieses Forschungsprojekts war die Entwicklung neuartiger, energieeffizienter Verfahren zur Entsalzung von Meer- und Abwasser. Dabei wurden Technologien integriert, die Biofilmbildung und Biofouling verhindern. Der Ansatz basiert auf der Ozonbehandlung zur Hemmung der Biofilmbildung. Dies erforderte mehrere technologische Fortschritte, um die Anwendung bei der membranbasierten Entsalzung zu ermöglichen und gleichzeitig den Energieverbrauch und die Treibhausgasemissionen zu senken. Das erste Arbeitspaket (WP1, geleitet von der H-BRS) konzentrierte sich auf die Entwicklung eines effizienten Ozongenerators mit Polymerelektrolytmembran (PEM) zur Senkung der Energiekosten. Das zweite und dritte Arbeitspaket (WP2 und WP3, geleitet von der BGU) konzentrierten sich auf die Entwicklung ozonstabiler Umkehrosmose- (RO) und Vorwärtsosmose- (FO) Membranen aus Polyamid, die eine effektive Entsalzung unter Ozoneinwirkung ermöglichen. Die Leistung der RO-Membranen wurde in WP4 (geleitet von der H-BRS) mit synthetischem und echtem Meerwasser weiter evaluiert. Diese Bemühungen wurden durch eine eingehende Untersuchung der Biofilmbildung (geleitet von der H-BRS), die Entwicklung einer neuen Methode zur Analyse von Ozon-Nebenprodukten wie Bromat (geleitet von der H-BRS) und eine umfassende Energiebilanzanalyse (durchgeführt von beiden Gruppen) zur Bewertung des Energieeinsparpotenzials und der Vorteile der vorgeschlagenen integrierten Technologien hinsichtlich der Treibhausgasreduzierung unterstützt.