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Entwicklung eines Systems zur emissionsarmen Aufbereitung von Ab- und Prozesswässern mittels hybridkatalytisch funktionalisierten Schaumkeramiken „HyFun“

Vorhabensbeschreibung und Zielsetzung
Ziel des Vorhabens HyFun ist die Entwicklung und Erprobung eines Systems zur emissionsarmen Aufbereitung von schadstoffbelasteten Ab- und Prozesswässern. Der Entwicklungsansatz basiert auf der hybriden Photo-Fenton- und Photokatalyse- Funktionalisierung von hochstabilen, chemisch und UVbeständigen Schaumkeramiken. Die Katalysatoren werden fest an der 90-Vol.-% offenzelligen Schaumstruktur fixiert, wodurch eine Eintrübung des Prozesswassers verhindert, und eine effektive UVCBestrahlung des gesamten Katalysatorvolumens erreicht wird. Der entwickelte Materialverbund wird in kontinuierlich arbeitende Aufbereitungsanlagen überführt. Die selbstreinigenden, kompakten und chemikalienfrei arbeitenden Systeme ermöglichen den vollständigen Abbau komplexer organischer Schadstoffe. Durch die Verbindung der Verfahren Photo-Fenton und Photokatalyse auf Materialebene ist eine signifikante Erhöhung der Prozesseffizienz zu erwarten.

Arbeitsplan
Im Rahmen des Projektes werden zunächst die erforderlichen Materialien (Schaum/Funktionalisierung) entwickelt. Die Vorentwicklung- und Testung der katalytischen Beschichtung auf Schaumkeramiken erfolgt zunächst im Labormaßstab durch Fraunhofer IKTS (Gruppen: Carbidkeramik und zelluläre Keramik, Kreislauftechnologien und Wasser). Die Fa. Rösler beginnt parallel mit der Entwicklung preiswerter Schaumkeramiken mit guter Lichteindringung im industriellen Maßstab. Anschließend werden die von Fraunhofer entwickelten Beschichtungstechnologien an Rösler übertragen und ebenfalls an industriell umsetzbare Technologien angepasst. Darauf aufbauend erfolgt die Herstellung und Bereitstellung verschiedener funktionalisierter Schaumkeramiken für das Versuchssystem. Dieses Testsystem wird maßgeblich durch die Fa. Zahnen (Anlagenbau) aufgebaut und mit den integrierten Katalysatorkomponenten in Labor- und Realumgebung (Endanwender: Progroup) evaluiert und technischwirtschaftlich bewertet.

Projektlaufzeit: 01.10.2025 bis 30.09.2027
Förderkennzeichen: 02WQ1737B

Projektpartner: Zahnen Technik GmbH, Fraunhofer IKTS Dresden

Ansprechpartner:
Johannes Rösler; roesler@roesler-ceraminno.de