»Nichts ist Abwasser, alles ist Ressource« – gemäß diesem Motto entwickelten Studierende und Lehrende der Fakultät Bauingenieurwesen an der Bauhaus-Universität Weimar eine interaktive Toilette. Mit dem DBU-geförderten Projekt »P-Bank« sollen nachhaltige Alternativen zum konventionellen Abwassersystem aufgezeigt werden. Bis 16. August 2019 sind Interessierte herzlich eingeladen, das neuartige Sanitärsystem (NASS) in der Marienstraße 11 (LÜCKE) auszuprobieren und Phosphor zu spenden.

Auf dem Gelände der Bauhaus-Universität Weimar steht seit kurzem ein ganz besonderes Toilettenhäuschen: Der knallgelbe Bauwagen, mit einer Spültrenntoilette auf der linken Seite und einem wasserlosen Urinal auf der rechten Seite, lädt seine Benutzerinnen und Benutzer nicht nur zum Toilettengang ein, sondern fordert auf »Come donate your P« (Spende dein P).

 Dahinter steckt ein ausgeklügeltes System zur Gewinnung des lebenswichtigen Rohstoffes Phosphor aus menschlichem Urin. »Phosphor ist eine endliche und durch nichts anderes zu ersetzende Ressource, knapper als Erdöl«, erläutert Projektleiter Prof. Jörg Londong, Professur Siedlungswasserwirtschaft an der Bauhaus-Universität Weimar. »Über Abwasser und Gülle wird Phosphor dispers in Gewässer verteilt und letztlich verschwendet – das wollen wir ändern«. Ab sofort kann daher jeder sein »P« spenden, um daraus den wertvollen Rohstoff zu gewinnen.

Phosphorknappheit entgegenwirken
Das von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) fachlich und finanziell geförderte Kooperations- und Demonstrationsprojekt »P-Bank« rückt die Umweltthemen Phosphorknappheit und Kreislaufführung von Nährstoffen in den Fokus. Der Buchstabe P steht dabei einerseits für das chemische Element Phosphor und andererseits für die zeitgleich stattfindende umweltschädliche Fehlleitung der Nährstoffe beim Urinieren (englisch: to pee).

»Die vor Ort direkt erlebbare Kreislaufschließung zeigt, dass es relativ einfach ist, den über Urin ausgeschiedenen Phosphor in einen Dünger zu verwandeln«, fährt Prof. Londong fort. Hierzu muss Urin zunächst getrennt gesammelt werden. Wie das funktioniert – nämlich mit einer sogenannten No-Mix-Toilette und wasserlosen Urinalen – wird in der P-Bank demonstriert. Ergebnis ist ein Dünger, der universell einsetzbar ist und beispielsweise auch die Gartenkräuter vor Ort mit den hier produzierten Nährstoffen versorgt.

Nachhaltigkeit, Ressourcenschonung und Recyclingstrategien
Mit der Toilettenanlage für den öffentlichen Raum sollen die Nutzerinnen und Nutzer für nachhaltige Lösungen in der Abfall- und Kreislaufwirtschaft sensibilisiert werden. DBU-Generalsekretär Alexander Bonde unterstützt das Vorhaben: »Wollen wir zukünftig den Phosphorkreislauf schließen, brauchen wir nicht nur die technischen Voraussetzungen dafür, sondern überhaupt ein gesellschaftliches Bewusstsein für die Notwendigkeit. Das Projekt kann in unseren Augen einen wichtigen Beitrag dazu leisten.«

Alternative Lösungsansätze für den Umgang mit Abwasser sind seit Jahren Kernbestandteil der Forschungsarbeiten der Arbeitsgruppe von Professor Londong am Bauhaus-Institut für zukunftsweisende Infrastruktursysteme (b.is). Im Rahmen des Jubiläums zum 100-jährigen Bestehen des Bauhauses zeigt die P-Bank beispielhaft, dass sich die Bauhaus-Universität Weimar aktiv mit gesellschaftlich relevanten Fragen auseinandersetzt und ungewöhnliche, zum Teil radikale Antworten präsentiert.

Bei der Realisierung wurden die Umweltingenieure von den beiden Designerinnen Anniek Vetter und Silvia Debit unter der Leitung von Prof. Wolfgang Sattler, Fakultät Kunst und Gestaltung, sowie der Firma Werkhaus Design + Produktion GmbH, dem prämierten temporären Restaurant »LÜCKE«, der gemeinnützigen Goldeimer gGmbH und der EOOS Design GmbH aus Wien unterstützt. Finanziert wurde das Projekt von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt mit einer Förderung in Höhe von 100.000 Euro.

Recycling-Toilette »P-Bank«

3. Mai bis 16. August 2019

Marienstraße 11, 99423 Weimar (LÜCKE)

Die feierliche Eröffnung der P-Bank findet am Freitag, 3. Mai 2019, gemeinsam mit der Einweihung des temporären Restaurants »LÜCKE«, ab 18 Uhr in der Marienstraße 11 in Weimar statt. Bis zum 16. August 2019 wird die P-Bank auf dem Gelände der Bauhaus-Universität Weimar zu finden sein.

Das Projekt wurde gefördert durch den Bauhaus100-Jubiläumsfonds.

Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Jörg Londong

Bauhaus-Universität Weimar

Fakultät Bauingenieurwesen
Professur Siedlungswasserwirtschaft

Coudraystr. 7, Zimmer 215
, 99421 Weimar

Tel.: +49 (0) 36 43/58 46 15
E-Mail: joerg.londong@uni-weimar.de

Die Verunreinigung durch Medikamente, Biozide und Industriechemikalien im Abwasser nimmt immer weiter zu. Fraunhofer-Forschende entwickeln ein neues Adsorptionsmittel für die Eliminierung von Spurenstoffen in kommunalen Abwässern – auf Basis nachwachsender Rohstoffe und mit weiteren Vorteilen gegenüber bisher verwendeter Aktivkohle.

Nicht alle Substanzen werden in Kläranlagen abgebaut. Rückstände von Medikamenten, Bioziden und Industriechemikalien etwa gelangen daher in die Umwelt. Zwar verfügen Kläranlagen häufig über eine nachgeschaltete Aktivkohleadsorption, aber auch hier können diese Spurenstoffe nur zum Teil zurückgehalten werden. Hinzu kommt, dass Aktivkohle ein fossiler Rohstoff ist, der in erster Linie unpolare oder we¬nig polare Substanzen binden kann. Polare und ionisierte Stoffe hingegen bleiben meist im Wasser zurück. Hier setzt das Projekt BioSorb an.

Das Fraunhofer UMSICHT entwickelt gemeinsam mit dem Fraunhofer ITWM neue Adsorptionsmittel für die Eliminierung von Spurenstoffen in kommunalen Abwässern. Die Adsorptionsmittel sollen auf nachwachsenden Rohstoffen basieren und dabei deutlich ressourcenschonender und auch selektiver als herkömmliche Aktivkohle vorgehen. Besonders proteinbasierte Materialien sind vielversprechende Biosorbenzien, da diese weltweit in großem Umfang und endlos vorhanden sind; oft sogar als Abfallstoffe.
Schritt für Schritt zu sauberem Wasser

Dazu wird beim Fraunhofer UMSICHT zunächst ein Screening verschiedener proteinhaltiger Materialien durchgeführt. Die natürlich nachwachsenden Rohstoffe werden genau untersucht und in ersten Adsorptionsversuchen in kleinem Maßstab auf ihre Eignung getestet. Erste Versuche zeigen, dass oftmals eine einfache chemische Behandlung – wie eine Kombination aus Säure- und Wärmebehandlung – die Adsorptionsfähigkeit deutlich verbessern kann.

Anschließend werden im Rahmen einer groß angelegten Versuchsreihe vielversprechende Materialien auf ihre Wirksamkeit als Adsorbenz gegenüber Perfluorbutansulfonsäure (PFBS) geprüft. PFBS ist ein Vertreter der 850 verschiedene Substanzen umfassenden Stoffgruppe der perfluorierten Tenside. Diese sind nahezu überall verbreitet, kaum abbaubar und oft gesundheitsschädlich. Eingesetzt werden sie z. B. als Imprägnierungsmittel für Papier, Kleidung und viele andere Materialien, in Feuerlöschschäumen und Reinigungsmitteln sowie als Antistatika bei der Chipherstellung. Über das Grund- und Oberflächengewässern gelangen sie in Kläranlagen, wo sie jedoch nicht abgebaut werden.

Fraunhofer ITWM liefert Simulationsexpertise
Parallel zur Versuchsreihe erfolgt die Entwicklung eines numerischen Adsorptionsmodells. Das Fraunhofer ITWM nutzt dazu selbst entwickelte Simulationswerkzeuge. Dieses Vorgehen ermöglicht es, in Kombination mit hoher Rechnerkapazität und der Erfahrung mit Simulationsstudien, die Adsorbenzien und insbesondere Effekte chemischer Behandlungen mit einer Multiskalensimulation virtuell zu bewerten.

Basierend auf den Laborexperimenten und Erkenntnissen aus den Simulationen optimieren die Forschenden daraufhin die Biosorbenzien. In einem nächsten Schritt werden sie in Wasser getestet, das aus dem Kläranlagenablauf in Wuppertal-Buchenhofen stammt.

Originalpublikation:
https://www.umsicht.fraunhofer.de/de/presse-medien/pressemitteilungen/2019/biosorb.html

Eine standardisierte Methode zur Beurteilung und Verbesserung der Energieeffizienz von Kläranlagen haben neun Hochschulen und Unternehmen aus Spanien, Deutschland, Italien und Großbritannien im Forschungsprojekt ENERWATER entwickelt.

Kläranlagenbetreiber sollen damit beurteilen können, an welchen Stellen des Aufbereitungsprozesses in ihren Anlagen Energie eingespart werden könnte, Aus Deutschland haben sich die TH Köln und der Aggerverband an dem Vorhaben beteiligt. Um den Strombedarf der verschiedenen Abschnitte einer Kläranlage zu erfassen, haben die Projektpartner ein Messsystem …mehr:

http://www.gfa-news.de/webcode.html?wc=20190412_005

http://www.enerwater.eu/

Fünf bis zehn Gramm Pulveraktivkohle weisen die Oberfläche eines Fussballfeldes auf. Das faszinierende schwarze Pulver kann vielerorts eingesetzt werden, zum Beispiel auf Abwasserreinigungsanlagen, um Mikroverunreinigungen aus dem Abwasser zu eliminieren – und dies immer häufiger. Auf dem Markt sind zahlreiche PAK-Sorten verfügbar, die zwar äusserlich nicht zu unterscheiden sind, aber dennoch unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. Dieser Artikel soll Betreiber und Ingenieure bei der Entscheidung unterstützen, welche Pulveraktivkohle für ihr Abwasser optimal ist und wie sie die Qualität neuer Lieferungen überprüfen können. Mehr:

Aktivkohle (AK) kann vielfältig eingesetzt werden – auch und vor allem im Alltag: Sei es als Kohletabletten oder als Aktivkohle-Filter zur Luft- oder Wasseraufbereitung. Zunehmend kommt sie auch auf kommunalen Abwasserreinigungsanlagen (ARA) zur Elimination von Mikroverunreinigungen…mehr:

https://www.micropoll.ch
https://www.micropoll.ch/fileadmin/user_upload/Redaktion/Dokumente/01_Berichte/02_Technische_Verfahren/03_Aktivkohle/FA_Meier_MidRes.pdf

Am 1. April werden wieder Aprilscherze gemacht. Jedes Jahr fallen Menschen auf frei erfundene Geschichten herein. An diesem Tag sind Lügen erlaubt und werden anschließend aufgedeckt. Aber auch an anderen Tagen im Jahr wird gelogen. Warum eigentlich? Ist das immer verwerflich? Und gibt es Unterschiede zwischen Frauen und Männern? Diese Fragen beantwortet Dr. Philipp Gerlach, Psychologe und Dozent an der Hochschule Fresenius in Hamburg, im Interview.
Schon Kinder lernen früh: Du darfst nicht lügen. Am 1. April haben wir sozusagen die offizielle Erlaubnis, Unwahrheiten zu verbreiten, um andere damit zu veräppeln. Hier steht sicher die Schadenfreude im Vordergrund. Inwiefern unterscheiden sich Aprilscherze von Lügen?

Der Aprilscherz ist eine spezielle Form der Lüge. Aprilscherze sind gesellschaftlich akzeptiert und dienen i.d.R. nicht dem persönlichen Profit. Man verliert daher auch nicht seinen guten Ruf, wenn man am 1. April jemanden hereinlegt. Ein Grund ist auch, dass Aprilscherze vom Lügner selbst aufgelöst werden („April, April“). Eine solche Auflösung geschieht bei den „üblichen Lügen“ meist nicht durch den Lügner selbst und eher unfreiwillig.

Was sind überhaupt Lügen? Und wie entstehen sie?
Wie Sie beim Aprilscherz vielleicht bemerkt haben, gibt es verschiedene Formen der Lüge. Die Lügen, die wir untersucht haben, dienen dem persönlichen Profit und werden auch „schwarze Lügen“ genannt. „Schwarze Lügen“ sind oft eine Versuchung: Entweder man sagt die Wahrheit oder man entscheidet sich dagegen, um persönlich zu profitieren, z. B. in Form von Geld, sozialer Anerkennung, mehr Wählerstimmen. Normalerweise birgt jede Lüge aber auch das Risiko aufzufliegen. Langfristig ist es i.d.R. besser, wenn man seinen guten Ruf als ehrlicher Mensch behält. Kurzfristig kann es aber sein, dass man der Versuchung nicht wiederstehen kann.

Manchmal kann es auch schmerzhaft sein, die Wahrheit zu hören. Gibt es auch gerechtfertigte Lügen?
Es gibt neben Aprilscherzen und „schwarzen Lügen“ auch „weiße Lügen“. Das sind Lügen, bei denen beide Seiten von der Lüge profitieren. Nehmen wir an, Sie hatten heute so einen richtig miesen Tag. Nun werden Sie von einer Kassiererin gefragt, wie es Ihnen geht. Die Antwort „ach, ganz gut“ erspart Ihnen und der Kassiererin eine lästige Unterhaltung – auch wenn es sich dabei klar um eine Lüge handelt. „Weiße Lügen“ sind daher auch gesellschaftlich akzeptiert, im Gegensatz zu den „schwarzen Lügen“.

Sie haben in Ihrer Studie herausgefunden, dass Männer mehr lügen als Frauen. Woran liegt das?
Ja stimmt, wir haben 565 Experimente mit über 44.000 Teilnehmern untersucht. Im Schnitt haben Männer mehr „schwarze Lügen“ als Frauen erzählt. Der Unterschied war nicht wahnsinnig groß, aber er war recht eindeutig und über viele Experimente hinweg so zu finden. Es ist unklar, warum es zu diesem Geschlechterunterschied kommt. Es gibt Studien, die zeigen, dass Männer risikobereiter sind als Frauen. Diese Risikobereitschaft könnte erklären, warum Männer eher bereit sind, „schwarze Lügen“ zu erzählen. Eine alternative Erklärung ist, dass Frauen häufig prosozialer sind. Einige Studien zeigen, dass Frauen unehrliches Verhalten vor allem dann scheuen, wenn andere Menschen unter den Folgen ihrer Lüge leiden. Beide Erklärungen sind aber reine Spekulationen. Wir wissen es schier nicht.

Über die Hochschule Fresenius
Die Hochschule Fresenius mit ihren Standorten in Berlin, Düsseldorf, Frankfurt am Main, Hamburg, Idstein, Köln, München und Wiesbaden sowie dem Studienzentrum in New York gehört mit über 13.000 Studierenden zu den größten und renommiertesten privaten Hochschulen in Deutschland. Sie blickt auf eine mehr als 170-jährige Tradition zurück. 1848 gründete Carl Remigius Fresenius in Wiesbaden das „Chemische Laboratorium Fresenius“, das sich von Beginn an sowohl der Labor-praxis als auch der Ausbildung widmete. Seit 1971 ist die Hochschule staatlich anerkannt. Sie verfügt über ein sehr breites, vielfältiges Fächerangebot und bietet in den Fachbereichen Chemie & Biologie, Design, Gesundheit & Soziales, onlineplus sowie Wirtschaft & Medien Bachelor- und Masterprogramme in Vollzeit sowie berufsbegleitende und ausbildungsbegleitende (duale) Studi-engänge an. Die Hochschule Fresenius ist vom Wissenschaftsrat institutionell akkreditiert. Bei der Erstakkreditierung 2010 wurden insbesondere ihr „breites und innovatives Angebot an Bachelor- und Master-Studiengängen“, „ihre Internationalität“ sowie ihr „überzeugend gestalteter Praxisbe-zug“ vom Wissenschaftsrat gewürdigt. Im April 2016 wurde sie vom Wissenschaftsrat für weitere fünf Jahre reakkreditiert.

Weitere Informationen:
http://www.hs-fresenius.de

Ob als Lebensmittel oder in der Landwirtschaft, ob für die Reinigung oder in der Logistik: Wasser und mit ihm die Wasserbranche ist für die alle Lebensbereiche erfassende Digitalisierung ein Schlüsselelement.

„Für einen fließenden Übergang der Branche ins Zeitalter der Digitalisierung liefern die Forschungsinstitute der Zuse-Gemeinschaft mit ihrer Expertise wertvolle Antworten. Ihre Arbeit erlangt durch den Stellenwert von Wasser auf Energie-, Logistik- und Rohstoffmärkten ebenso wie durch die Auswirkungen des Klimawandels erhöhte Aktualität“, erklärt der Präsident der Zuse-Gemeinschaft, Dr. Ralf-Uwe Bauer, anlässlich des Tages des Wassers.

Wasser ist ein Medium, das elektrischen Strom ebenso wie Stoffe in den Boden und Verkehrsströme leitet. Dass Kanäle und Flüsse als Verkehrsadern künftig noch stärker pulsieren könnten, darauf deutet ein aktuelles Projekt des RIF Institut für Forschung und Transfer hin. Das Dortmunder Forschungsteam untersucht gemeinsam mit dem Duisburger Institut DST, wie eine dezentral gesteuerte Binnenschifffahrt für bedarfsorientierte und umweltgerechtere Mobilität sorgen kann. Kern des Projekts: Die Forschenden ermitteln anhand von Güterströmen einerseits und technischer Innovationen andererseits, inwieweit künftig wieder verstärkt kleinere Schiffe beim Lastentransport zum Zuge kommen können. „Die Chancen von Elektromobilität und autonomem Transport bieten in Kombination mit freien Kapazitäten in kleineren Häfen und Kanälen nahe der Ballungsräume an Rhein und Ruhr ideale Voraussetzungen für neue Logistiklösungen auf dem Wasser, die digitales Know-how mit den Vorzügen vorhandener Infrastruktur verbinden“, erklärt RIF-Geschäftsführer Michael Saal.

Elektrolyse befreit von Medikamenten-Rückständen
Als Teil der Daseinsvorsorge ist die Wasserwirtschaft bei Umwelt- und Gesundheitsschutz gefordert. In Deutschland sind laut Umweltbundesamt nur rund 8 Prozent der knapp 10.000 Gewässer in gutem oder sehr gutem ökologischen Zustand. Wie sich problematische Spurenstoffe aus Abwässern entfernen lassen, untersucht aktuell die Gesellschaft zur Förderung der naturwissenschaftlich-technischen Forschung in Berlin-Adlershof (GNF). Die Forschenden sind Rückständen von Arzneimitteln auf der Spur, so Röntgenkontrastmitteln. Im Wasserkreislauf wirken sich solche Kontrastmittel schädlich aus. Das wollen die GNF-Forschenden verhindern: Über einen Elektrolyseschritt und mit Hilfe von ultravioletter Strahlung haben sie vielversprechende Ergebnisse zum Abbau der Spurenstoffe erzielt. „Während Kontrastmitteln wie der im Röntgen häufig eingesetzten Amidotri-zoesäure selbst mit dem Einsatz von Ozon und Aktivkohlefiltern nicht beizukommen ist, können wir sie mit der Elektrolyse sehr gut bekämpfen. Wir sind sehr zuversichtlich, dass die bevorstehenden Feldtests unsere im Labor erzielten Ergebnisse bestätigen“, sagt der GNF-Vorsitzende Dr. Frank-Marc Krüger.

Simulationssoftware für Kläranlagen
Dass Digitalisierung in der Wasserwirtschaft nicht als disruptiver, sondern auch als organischer, dynamischer Prozess verstanden werden kann, zeigt das Institut für Automation und Kommunikation (ifak) aus Magdeburg. Mit der im ifak entwickelte Simulationssoftware SIMBA kann bereits seit mehr als 20 Jahren das dynamische Verhalten von Kläranlagen und Abwassersystemen analysiert werden. Mit SIMBA lassen sich u.a. Abläufe in Kläranlagen simulieren, die sowohl die Verfahrens- und Maschinentechnik als auch die Automatisierung abbilden. So ermöglicht SIMBA eine ganzheitliche Analyse von Kanalnetz, Kläranlage, Schlammbehandlung, Fließgewässer und Automatisierung. „Die Computersimulation komplexer technischer Systeme wird zunehmend zum Standardwerkzeug zur Verfahrensoptimierung und zur ganzheitlichen Bewertung von Automatisierungsprozessen“, sagt Dr. Jens Alex, Abteilungsleiter Geschäftsfeld Wasser und Energie im ifak.

„Die Institute der Zuse-Gemeinschaft sind nicht nur in der Wissenschaft, sondern auch als kompetente Berater und Dienstleister unterwegs. Für die Wasserwirtschaft und andere Branchen liefern sie kostbare Lösungen rund um die Digitalisierung. Die Bundesregierung muss diese Stärken der praxisnahen Forschung durch eine verbesserte Förderung honorieren“, fordert Dr. Bauer.

Über die Zuse-Gemeinschaft
Die Zuse-Gemeinschaft vertritt die Interessen gemeinnütziger, privatwirtschaftlich organisierter Industrieforschungseinrichtungen. Dem technologie- und branchenoffenen Verband gehören bundesweit über 70 Institute an. Als praxisnahe und kreative Ideengeber des deutschen Mittelstandes übersetzen sie die Erkenntnisse der Wissenschaft in anwendbare Technologien und bereiten so den Boden für Innovationen, die den deutschen Mittelstand weltweit erfolgreich machen.

Impressum
Deutsche Industrieforschungsgemeinschaft Konrad Zuse e.V. || Geschäftsführerin Dr. Annette Treffkorn || Invalidenstr. 34 || 10115 Berlin || Tel: 030 440 62 74 || Fax: 030 440 62 97 || E-Mail: info@zuse-gemeinschaft.de Registergericht: Amtsgericht Charlottenburg VR: 34276 B V.i.S.d.P.: Dr. Annette Treffkorn