Entwicklung einer nicht-invasiven Aktorik zur Eliminierung von Gasblasen in photometrischen ClO2-Messsystemen mittels geführter akustischer Wellen für das ressourcenschonende Inline-Echtzeit-Monitoring von industriellen Wasseraufbereitungsprozessen

Teilprojekt ISAT: Beeinflussung des Transportes reaktiver Spezies im elektrochemischen Beschichtungsprozess mittels akustischer Oberflächenwellen

Die Desinfektion von Wasser ist wichtig, um Mensch und Umwelt vor Keimen zu schützen und wird oft durch Biozide wie Chlordioxid ClO2 durchgeführt. Da im Gegensatz zu Trinkwasser bei Prozess- und Brauchwässern keine strengen Auflagen bzgl. der ClO2-Konzentration vorliegen und es keine Mess- und Regelsysteme, aufgrund der starken Verschmutzung durch Gasblasen und Partikel, gibt, muss ClO2 empirisch dosiert werden, was zu Über- oder Unterdosierung führt, wodurch der Chemikalienverbrauch,
Umweltbelastung, Korrosion und mikrobiologische Risiken steigen. Das Ziel ist die Entwicklung eines neuen ClO2-Mess-, Steuer- und Regelungssystems mit nicht-invasiver Selbstreinigungsfunktion mittels geführter akustischer Wellen (GAW). GAW sind spezielle Ultraschallwellen, welche an der Rückseite der optischen Elemente der direkt photometrischen ClO2-Messtechnik angeregt werden. Die GAW generieren an der Flüssig-Fest-Grenzfläche zwischen dem Messsystem und dem Medium ein evaneszentes Druckfeld, welches lokale Wirbelströmungen erzeugt, wodurch Gasblasen und Partikel mechanisch entfernt. Diese nicht-invasive Selbstreinigungsfunktion in Kombination zweier
Sensoren ermöglicht erstmals die präzise Bestimmung der ClO2-Zehrung und der mikrobiellen Last in Echtzeit, um damit die ClO2-Dosierung kontinuierlich und bedarfsgerecht anzupassen. Das NoBub-System kann in Desinfektions- und Reinigungsanlagen von Prozess- und Brauchwässern zur Vermeidung von Über- und Unterdosierung eingesetzt werden.

Fördermaßnahme

KMU-innovativ, Technologiefeld „Ressourceneffizienz und Klimaschutz“, Anwendungsbereich „Nachhaltiges Wassermanagement“

Projekttitel

Entwicklung einer nicht-invasiven Aktorik zur Eliminierung von Gasblasen in photometrischen ClO2-Messsystemen mittels geführter akustischer Wellen für das ressourcenschonende Inline-Echtzeit-Monitoring von industriellen Wasseraufbereitungsprozessen (NoBub)

Laufzeit

01.09.2023 – 28.02.2026

Förderkennzeichen

02WQ1677A-B

Fördervolumen des Verbundprojektes

610.681 Euro

Kontakt Koordinator

Dr. Stephanie Holz

Dr. Küke GmbH

Langer Acker 33

30900 Wedemark

Telefon: +49 (0) 5130 97196-74

E-Mail: holz@kueke.de

Projektpartner

ISAT Hochschule Coburg, Coburg