Rückgewinnungstechnologien

Thermo-chemische Verfahren spielen für aktuelle und zukünftige Rückgewinnungstechnologien eine zentrale Rolle, insbesondere bei der Rückgewinnung von Phosphor und der Nutzung kohlenstoffhaltiger Verbindungen aus Abwasserströmen und weiteren Abfallströmen. Wir erarbeiten Konzepte, welche die Abhängigkeit von Phosphorimporten maßgeblich reduzieren und ganzheitliche Lösungen aufzeigen, um Phosphor-Rezyklate in den Markt sowie die Anwendung zu bringen und so dem Kreislauf erneut zuzuführen. Thermo-chemische Verfahren bieten darüber hinaus vielfältige Möglichkeiten, den im Abwasser und in weiteren Abfallströmen enthaltenden Kohlenstoff in wertvolle Produkte zu überführen. Unsere Arbeit geht dabei über die einfache Erzeugung biogener Brennstoffe hinaus. Wir entwickeln gezielt Verfahren zur Herstellung hochwertiger Produkte, wie bspw. Aktivkohlen, die als Betriebsmittel unmittelbar auf Kläranlagen eingesetzt werden können.

Biobasierte Verfahren gewinnen im Kontext der nachhaltigen Umwelttechnologien zunehmend an Bedeutung. Sie ermöglichen eine ressourcenschonende Abwasserbehandlung und tragen gleichzeitig zur Rückgewinnung wertvoller Nährstoffe bei. Im Mittelpunkt stehen mikrobiologische Prozesse, die den Abbau organischer Belastungen sicherstellen und eine effiziente Transformation von bspw. Stickstoff- oder Schwefelverbindungen erlauben. Auch im landwirtschaftlichen Bereich spielt die Rückgewinnung von Ressourcen eine große Rolle, was durch neue technologische Ansätze zunehmend verstärkt wird. Hier arbeiten wir an praxisnahen Verfahrensentwicklungen, bspw. zur biologischen Entschwefelung von Biogas mit Gärrest, und unterstützen so anwendungsorientierte Forschung in diesem Feld.

Wasserwiederverwendung birgt sowohl regional als auch international hohe Potenziale. Dabei ist es wichtig, dass Konzepte und Anlagentechnik an die Gegebenheiten vor Ort angepasst werden. Unsere Forschung beschäftigt sich mit der Entwicklung und Erprobung dezentraler Systeme zur Wasserwiederverwendung im urbanen Raum, mit dem Ziel, innovative Ansätze für eine nachhaltige Nutzung und Aufbereitung von Wasser zu fördern. Wir entwickeln mit Stakeholdern vor Ort angepasste Lösungen zur Schließung von Wasserkreisläufen sowohl im industriellen als auch kommunalen Umfeld. Auch für Energiepflanzenproduktion, Rekultivierungsmaßnahmen, Forstwirtschaft und gezielte landwirtschaftliche Bewässerung in Deutschland wird die Wasserwiederverwendung an Relevanz zunehmen.

Wir untersuchen naturnahe Verfahren, biologische Verfahren, einfache Filtrationsverfahren, aber auch Membran- und Desinfektionsverfahren, sowie an die Gegebenheiten angepasste Verfahrenskombinationen. Dabei konnten wir bereits Nutzungen von aufbereiteten Kläranlagenabläufen in der Aquaponik demonstrieren und diese Erfahrungen auf die Entwicklung eines semi-dezentralen Demonstrators zur Abwasseraufbereitung übertragen.