Quorum Quenching Energy Saving Technology in MBR (QQEST-MBR)

Der derzeit in Folge von Membranfouling noch hohe Energiebedarf von Membranbelebungsreaktoren soll mittels Quorum Quenching minimiert werden.

Membranbioreaktoren (MBR) spielen eine Schlüsselrolle bei der Bekämpfung von Wasserverknappung, da sie aufgrund hoher Ablaufqualitäten die Wiederverwendung des gereinigten Wassers ermöglichen. Die zur Bekämpfung von Membranbiofouling erforderlichen hohen Energiekosten behindern jedoch ihre weitere Verbreitung. Unter Quorum Quenching (QQ) versteht man die Inhibierung von bakteriellem Gruppenverhalten wie z.B. Biofilmbildung durch Inaktivierung von Signalmolekülen. Die Technologie besitzt somit hohes Potenzial zur Energieeinsparung in MBR, steckt jedoch noch in den Kinderschuhen. Aspekte wie Langzeitstabilität und Einfluss der Membranrückspülung müssen vor einem technischen Einsatz untersucht werden. Im Rahmen des Vorhabens wollten die drei Projektpartner diese innovative Technologie weiterentwickeln, um sie in technischem Maßstab nutzbar machen zu können.

Um das Energiesparpotenzial durch Einsatz der QQ-Technologie zu ermitteln, hat jeder Partner MBRs im Labormaßstab aufgebaut und kontinuierlich mit Abwasser bertrieben. In diesen wurden zwei Arten von QQ-Immobilisaten („microbial vessels“ bzw. „microbial beads“) eingesetzt. Diese wurden vom koreanischen Partner hergestellt und ebenso wie ihre Herstellmethoden den deutschen und türkischen Partnern zur Verfügung gestellt. Regelmäßige Workshops, die abwechselnd in allen beteiligten Ländern durchgeführt wurden, dienten dem Wissens- und Informationsaustausch.

Eine innovative Technologie wurde entwickelt, die aktuellen MBR in Bezug auf Energie- und Chemikalienverbrauch und damit Betriebskosten überlegen ist. Die etablierte deutsche und koreanische MBR-Industrie (Modulhersteller, Anlagenbauer) kann so weiter gestärkt werden. Die Projektergebnisse wurden in Form von wissenschaftlichen Publikationen veröffentlicht. Der Wissenstransfer zwischen Korea und Europa wurd erhöht und die Projektergebnisse sollen die Basis für zukünftige größere gemeinsame F&E-Projekte bilden.

Projektlaufzeit

1.10.2012 - 30.9.2014

Projektleitung

Kooperationspartner

  • Seoul National University, Korea
  • Istanbul Teknik Üniversitesi, Türkei

Mittelgeber

Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)

Förderprogramme

FP7/KORANET