Wasserfilter mit Kleinstlöchern sagt Mikroplastik den Kampf an
06.06.2019
In Deutschland entsteht jedes Jahr eine Menge von circa 330.000 Tonnen Mikroplastik, die in den Umweltkreislauf gelangen1. Laut Umweltbundesamt landen weltweit bis zu 30 Millionen Tonnen pro Jahr ultrafeines Plastik im Abwasser und werden von dort über Flüsse in die Ozeane gespült.
Diese Kleinstteilchen wieder aus dem Wasser zu bekommen stellt Abwasserbetriebe vor große Herausforderungen – die Klass-Filter GmbH hat sich mit einer Forschungsgruppe aus fünf Partner zusammengeschlossen und dem Mikroplastik den Kampf angesagt. Die Idee: Ein Filter, der mit lasergebohrten Löchern bis zu 10 Mikrometer kleine Partikel effizient auch bei großen Wassermengen herausfiltert.
Die Methode, langlebig, effizient und robust
Es gibt weltweit unterschiedliche Ansätze und Methoden, um dem ultrafeinen Plastik Herr zu werden. Der Projektkoordinator Klass-Filter GmbH setzt dabei sowohl auf die eigene langjährige Erfahrung als auch auf die der Projektpartner LaserJob GmbH, LUNOVU GmbH, OptiY GmbH und des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT.
Ziel ist es, eine langlebige, robuste und für große Wassermengen effiziente Methode zu finden, die die Mikroplastikpartikel sicher und verstopfungsfrei aus Abwässern abscheiden kann.
Wasser filtern mit dem SimConDrill-Zyklonfilter
Ausgangspunkt der Forschungsarbeit ist der patentierte Zyklonfilter der Klass-Filter GmbH. Der Filter basiert auf dem Prinzip der Fliehkraft. Das Filterelement ist ein feststehendes Filterrohr, in das die verschmutzte Flüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit tangential einströmt. Schwere Feststoffteile werden durch die Fliehkraft in der rotierenden Flüssigkeitssäule abgeschieden.
Lediglich die leichten Feststoffe setzen sich auf dem Filterrohr ab. Ein um das Filterelement rotierender hydrodynamischer Abstreifer reinigt durch Sogwirkung das Filterrohr kontinuierlich ab. Es sorgt damit für ständig optimale Filterleistung und hält zudem die Zirkulation der Flüssigkeit aufrecht. Diese Technik wird bereits seit 20 Jahren erfolgreich in der Wirtschaft eingesetzt.
Das Forschungsprojekt zielt nun darauf ab, den Filter mit einer speziellen Metallfolien auszustatten, die mit einer innovativen Lasertechnik extrem klein und präzise gebohrt werden kann. Die Anforderungen an die Bohrungen sind hoch: Bei Porendurchmessern unter einem hundertstel Millimeter soll der Durchsatz des Filters den großen Wassermengen im Klärwerk gerecht werden und robust funktionieren. Dies wird über eine möglichst hohe Porosität erreicht, das heißt, ein möglichst großer Teil der Filterfläche soll von Bohrlöchern eingenommen werden.
Im Fraunhofer ILT in Aachen arbeiten Wissenschaftler schon seit einigen Jahren in verschiedenen Arbeitsgruppen an der Technologie für das effiziente Bohren. Dafür wurde eine eigene Simulationssoftware entwickelt, die mit der Software der OptiY GmbH verknüpft wird. Damit lassen sich die Prozessparameter realitätsnah am Computer erproben, bevor das erste Loch gebohrt wird.
Der damit entwickelte Bohrprozess wird dann auf die Laseranlage der LaserJob GmbH übertragen, die bereits langjähriger Produktionspartner der Klass-Filter GmbH sind. Spezialisten für Qualitätssicherung wollen von Anfang an den Bohrprozess genau überwachen. Das dafür vorgesehene Messsystem wird in Zusammenarbeit mit der LUNOVU GmbH entwickelt.
Weitere Anwendungsbereiche bis in den Heimbereich denkbar
Zum heutigen Zeitpunkt ist Georg Klass jun., Gesellschafter der Klass-Filter GmbH, guter Dinge, „Wir sind mit dem Verlauf des Projekts mehr als zufrieden. Wir liegen im Zeitplan und die ersten Teilergebnisse sind vielversprechend. Das Forschungsprojekt ist bis Juni 2021 angesetzt und wir sind vom Erfolg des Projekts überzeugt.“
Diese vielfältigen Einsatzmöglichkeiten und das darin schlummernde Potential sieht auch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF), denn das Verbundprojekt SimConDrill ist Teil der BMBF-Fördermaßnahme »KMU-innovativ: Ressourceneffizienz und Klimaschutz« im Technologie- und Anwendungsbereich »Nachhaltiges Wassermanagement«.
Weitere News und Artikel
27.03.2024
News
Sauberer Phosphor 2029: Eine Initiative zur nachhaltigen Ressourcennutzung
Das Umweltbundesamt (UBA) ist Teil der Initiative Sauberer Phosphor 2029, die darauf abzielt, eine sichere und ökologisch nachhaltige Rückgewinnung von Phosphor aus Klärschlamm und Klärschlammasche zu fördern.
25.03.2024
News
Update DE-21: Neue Inhalte im Online-Kurs "Grabenloser Leitungsbau"
Online Weiterbildung zum Thema Leitungsverlegung im Tiefbau: Der grabenlose Verbau unterirdischer Entwässerungssysteme kann eine ressourcenschonende, klimafreundliche, zeitsparende und kostengünstige Alternative zur offenen Bauweise sein. Der UNITRACC-E-Learning-Kurs wurde um einige fachliche und visuelle Elemente zum Kanal- und Rohrleitungsbau ergänzt.
22.03.2024
News
LWG startet Wissenstransfer mit Su Canal in Moldawien
Internationale Zusammenarbeit zur Schaffung einer zukunftsorientierten Wasserinfrastruktur
20.03.2024
News
Möhnetalsperre: Tieferlegung und Erneuerung der Rampenzufahrt zur Wameler Brücke
Ruhrverband kündigt umfangreiche Baumaßnahme für Spätsommer und Herbst 2024 an
18.03.2024
News
GF Piping Systems: neue Dimensionen für Transportwasserleitungen
Das MULTI/JOINT® 3000 Plus Portfolio hat sich als schnelle, sichere und einfach zu installierende Lösung für Wasser- und Gasleitungen etabliert, die kein Spezialwerkzeug erfordert. Nun erweitert GF Piping Systems die Flexibilität des Systems mit neuen Dimensionen bis DN1025.
15.03.2024
News
MC-Bauchemie gründet Gesellschaft in Tansania
Im Dezember 2023 hat die MC-Bauchemie Gruppe eine Gesellschaft in Daressalam, Tansania, gegründet. Die MC-Bauchemie Tanzania Limited wird von Henry Mulima geleitet und hat jetzt ihre Geschäftstätigkeit aufgenommen. Ziel ist es, in dem ostafrikanischen Land ein umfassendes Bauchemiegeschäft aufzubauen und …
11.03.2024
Fachartikel
Ohne Erdaufbruch am Morgenbruch
Dommel führte umfangreiche Sanierung mit verschiedenen Verfahren durch
11.03.2024
News
Herausforderungen der Kanalnetze im Zeitalter des Klimawandels
Der Klimawandel und die damit verbundenen Trockenperioden und Starkregenereignisse stellen die Kanalnetze vor große Herausforderungen. Die zu Beginn des Jahres vermehrt aufgetretenen Starkregenereignisse haben zu einer entsprechenden Belastung der Netze geführt.
08.03.2024
News
Die Wasserwirtschaft neu entdecken: ‘Wasser-allesklar’
Die Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall (DWA) hat eine neue Kampagne namens ‘Wasser-allesklar’ ins Leben gerufen, um das Image der Wasserwirtschaft zu verbessern und junge Menschen für die vielfältigen Berufsmöglichkeiten in dieser Branche zu begeistern.
06.03.2024
News
Überbetriebliche Fortbildung 2024
Seminare für die Gütesicherung Kanalbau RAL-GZ 961
04.03.2024
News
EWE und GASCADE bündeln Kräfte für den Aufbau der Wasserstoff-Infrastruktur
Mit dem Projekt „Flow – making hydrogen happen“ entsteht ein leistungsstarkes Pipeline-System für CO2-neutralen Wasserstoff, das von der Ostsee bis in den Südwesten Deutschlands verläuft.
Kontakt
KLASS-Filter GmbH
Laura Joppien
Bahnhofstraße 32c
82299 Türkenfeld
Deutschland
Telefon:
+49 (177 2337855