Die solare Wasserreinigungsanlage arbeitet nach dem sogenannten Photo-Fenton Verfahren, bei dem mit Hilfe von Solarenergie und Foto-Katalysatoren (z. B. Eisensalz) Wasser gereinigt wird.
Abwasseranlage zur katalytischen Nassoxidation, Reinigung erfolgt mittels UV-Oxidation (2 x 10 kW Quecksilbermitteldruckstrahler) unter Zusatz von Oxidationsmitteln (Wasserstoffperoxid und Caroat), maximale Durchsatzleistung 10m³/h
Das DLR unterhält in Lampoldshausen Teststände im DLR-Institut für Raumfahrtantriebe, die in verschiedenen Prozessen Abwässer mit variierenden Belastungen erzeugen. Die anfallenden Abwässer werden dabei an den jeweiligen Prüfständen in die Industrieabwasserkanalisation eingeleitet und der Neutralisationsanlage N39 zugeführt, um die Schadstoffe zu neutralisieren.
Die Großforschungsanlage N39 des Deutschen Zentrums für Luft und Raumfahrt (DLR) ist für die Aufbereitung der Abwässer zuständig, denn diese können kanzerogene Hydrazinderivate und toxische Cyanide sowie Nitrit enthalten, die vor der Einleitung in den örtlichen Vorfluter (Buchsbach) in der Neutralisationsanlage entgiftet werden müssen.
Da die Anwendung von biologischen Klärmaßnahmen durch Mikroorganismen für diese Art von Schadstoffen nicht möglich ist, wird die Reinigung der Abwässer durch Photolyse mittels UV-C-Strahlung in Kombination mit Oxidationsmitteln wie Wasserstoffperoxid und Caroat bewerkstelligt. Hierbei nehmen die zu eliminierenden Stoffe die Strahlungsenergie entweder direkt auf und werden infolge dessen zerstört, oder sie werden durch die mit UV-Strahlung aktivierten Oxidationsmittel abgebaut.
Solare Reinigungsanlage für belastete Abwässer
Mit einem solar betriebenen Anlagenteil, kurz „SOWARLA“, können Abwässer von den meisten organischen und bestimmten anorganischen Verunreinigungen mittels Photokatalyse gereinigt werden. Toxische oder biologisch nur schwer abbaubare, organische Inhaltsstoffe werden hierbei unter Einsatz von Sonnenlicht und eines Photokatalysators zerstört. Kernstück der Großforschungsanlage ist ein neuartiges, effizientes Solarreceivermodul aus transparenten Glasröhren.
Die solare Wasserreinigungsanlage arbeitet nach dem sogenannten Photo-Fenton Verfahren, bei dem mit Hilfe von Solarenergie und Foto-Katalysatoren (zum Beispiel Eisensalz) Wasser gereinigt wird. Das belastete Wasser wird mit dem Katalysator und den Oxidanten versetzt, über den Solarreceiver dem Sonnenlicht ausgesetzt und bis zur Dekontaminierung im Kreislauf gepumpt. Das so gereinigte Wasser kann danach entsorgt oder wiederverwendet werden.
Im Gegensatz zu den bekannten solaren Reaktorkonzepten ist die „SOWARLA“ sehr leicht installierbar und sehr flexibel, für den Aufbau beliebig großer Anlagen unter den unterschiedlichsten Randbedingungen geeignet. SOWARLA spart im Vergleich zu anderen Verfahren beim Abbau von Verunreinigungen etwa 90 Prozent Energie. Zudem kommt das Verfahren mit deutlich weniger Oxidationsmitteln aus.
Kontakt
Volker Speelmann
Leitung Forschungsinfrastrukturen
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)
Vorstandsbereich Innovation, Transfer und wissenschaftliche Infrastrukturen
