Trinkwasser

Charakterisierung von Polyelektrolyte und Präparation spezieller Symplexstrukturen zur Klärschlammentwässerung

Die Synthetisierung biologisch abbaubarer Polymere trägt zur Optimierung der Klärschlammentwässerung bei. Die derart konditionierten Schlämme aus der Trinkwasseraufbereitung können problemlos der Endlagerung oder der ökologisch und ökonomisch sinnvolleren Verwertung auf landwirtschaftlichen Flächen zugeführt werden.

 

Zusammenfassung

Bei der Aufbereitung von Trinkwasser fallen erhebliche Schlammmengen an, die vor ihrer Entsorgung mit chemischen Flockungshilfsmitteln entwässert werden. Weil diese größtenteils nicht oder nur schwer biologisch abbaubar sind, entstehen umweltrelevante Probleme, wenn die entwässerten Schlämme landwirtschaftlich verwertet oder auf Deponien abgelagert werden.

Zur Optimierung der gegenwärtigen Praxis der Schlammkonditionierung erfolgten im Rahmen dieses Projekts Untersuchungen zum Mechanismus der Schlammentwässerung auf der Basis von Modellpolymeren. Im Mittelpunkt der Betrachtungen standen spezielle elektrochemische Methoden und elektrokinetische Verfahren zur Charakterisierung des Oberflächenladungszustandes kolloidaler Systeme.

Ergebnisse:

  • Die Klärschlammentwässerung mit biologisch abbaubaren Polyelektrolyten verlief erfolgreich. Als technologisch interessanteste Lösung erwies sich der Mechanismus der „Halbneutralisation“ durch Brückenbildung bei Verwendung langkettiger linearer Polykationen.
  • Für die Synthese von biologisch abbaubaren Flockungshilfsmitteln gelangen folgende Ableitungen:
  • Der kationische Polyelektrolyt muss eine Molmasse von mehr als 100.000 mol/l und eine lineare Molekülarchitektur aufweisen.
  • Die Ausbildung intra- bzw. intermolekularer Wasserstoff-brücken ist zu unterdrücken
  • Die an den Modellpolyelektrolyten gewonnenen Erkenntnisse waren auf andere Polyelektrolyte wie z.B. Polyvinylalkohol-Pfropfpolymere (PVA-P-MADAM) übertragbar.
  • Mit der hier angewendeten Methodenkombination lassen sich auch für andere Abwässer systemspezifische Lösungen erarbeiten.

Projektbeteiligte

Durchführende Institution

Universität Potsdam - Institut für Physikalische und Theoretische Chemie

Kooperationspartner

 

Weitere Projektdaten

Projekttitel: Klärschlammentwässerung unter Einsatz biologisch abbaubarer Polyelektrolyte als Flockungshilfsmittel: Charakterisierung der Polyelektrolyte und Präparation spezieller Symplexstrukturen

Projektnummer: 02WS9424/4

Projektzeitraum: 1994 - 1997

Projektort: Deutschland (Brandenburg)

Projektansprechpartner:

Herr Prof. Koetz

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++ 49/3319/775220

++ 49/3319/775054

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Quelle: Technische Informationsbibliothek Hannover (TIB)