Hybridtechnologie zur Aufbereitung von industriellen Abwässern
Die Wasserverschmutzung ist nicht nur ein Problem der Entwicklungsländer. Durch den Erlass von Gesetzen und durch die Durchführung von strengen Kontrollen kann die Europäische Kommission die Herstellung und die Verwendung von chemischen Substanzen, die der Gesundheit der Menschen und der Umwelt schaden können, regulieren. In einigen Regionen jedoch werden industrielle Abwässer aufgrund des Fehlens von Abwasserbehandlungssystemen vor Ort nicht angemessen behandelt. Das CADOX-Projekt wurde während des Fünften Rahmenprogramms von der Europäischen Kommission unterstützt, um eine passende Technologie zur Behebung dieses Missstandes zu entwickeln. Unter den verfügbaren Technologien zur Aufbereitung von Abwässern hat das Oxidationsverfahren das Interesse der Projektpartner an der Autonomous University of Barcelona geweckt. Oxidationsverfahren wurden im Hinblick auf die Behandlung von organischen Kontaminanten, die mit herkömmlichen biologischen Verfahren aufgrund ihrer chemischen Stabilität und ihrer geringen biologischen Abbaubarkeit nicht behandelt werden können, eingehend untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass eine partielle Oxidation von wasserlöslichen Pestiziden wie Alachlor und Atrazin durch Ozon die biologische Abbaubarkeit der Abwässer deutlich verbessern konnte. Speziell wurde die Entwicklung der Kontaminantenkonzentration genau verfolgt, um die Effektivität der Ozonoxidation auf Zwischenprodukte der pharmazeutischen Industrie zu bewerten. Die Mineralisierungsrate wurde durch Messung des gesamten organischen Kohlenstoffs (TOC, Total Organic Carbon) sowie des Verbrauchs an Ozon überwacht. Es konnte nachgewiesen werden, dass dieses Verfahren höchst effizient ist, allerdings ist es mit einem finanziellen Aufwand im zweistelligen Eurobereich pro Kubikmeter behandeltem Abwasser auch recht kostenintensiv. Eine komplette Mineralisierung der organischen Verbindungen konnte darüber hinaus nur schwer erreicht werden, die Ozonoxidation bietet allerdings die Möglichkeit, einen sekundären Behandlungsschritt anzuschließen. Basierend auf experimentellen Ergebnissen wurden die Bedingungen nach der Ozonoxidation optimiert, um sie den Anforderungen einer nachfolgenden Anwendung des Verfahrens der erweiterten Oxidation mithilfe der Sonnenstrahlung anzupassen. Versuche in einer Pilotanlage ermöglichten wertvolle Einblicke in eine potenzielle Behandlung von Abwässern im Photo-Fenton-Verfahren, woran sich eine kostengünstige biologische Abwasserbehandlung als ökonomisch interessanter zweiter Verfahrensschritt anschließt.
