NanoSuppe

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NanoSuppe – Verhalten von synthetischen Nanopartikeln im Wirkungspfad Abwasser – Klärschlamm – Pflanze am Beispiel TiO2, CeO2, MWCNT und Quantum dots

Im Abwasserreinigungsprozess ist der Verbleib der Nanopartikel von besonderem Interesse. Wesentliche Wissenslücken zum Verhalten von Nanopartikeln in Klärschlamm sowie deren Wirkungspfade bei weiterer Verwendung des Klärschlamms sind vorhanden. Deshalb soll in diesem Projekt der Einfluss von typischen Prozessabläufen bei der Klärung kommunaler und industrieller Abwässer auf Nanopartikel gemeinsam mit drei Kläranlagenbetreibern untersucht und relevante Stoffpfade und Prozesse identifiziert werden.

Klaeranlage (c) HZDR

Klaeranlage (c) HZDR

Anhand einer möglichen Partikelaufnahme durch Pflanzen soll die Verteilung der Partikel aus Klärschlämmen in der Umwelt untersucht werden. Dazu wird bei verschiedenen Entwicklungsstadien der Pflanze die Nanopartikelaufnahme und entsprechende Wirkmechanismen erforscht. Zudem sollen mittels Transportstudien die Verfügbarkeit der Nanopartikel in Böden untersucht werden. Als methodische Besonderheit und wesentlicher experimenteller Vorteil werden radiomarkierte Nanopartikel in den Untersuchungen eingesetzt. Dies ermöglicht den Nachweis von Nanopartikeln unter den zu erwartenden niedrigen „realen“ Konzentrationen in hoch komplexen Umgebungen, da von der Hintergrundkonzentration unterschieden werden kann.

Der Einsatz radiomarkierter Partikel erfolgt an realen Wasser-, Boden- und Pflanzenproben ausschließlich im Labor. Die Proben durchlaufen Behandlungsschritte identisch zu denen, die sie auch im Klärwerk sowie den weiterführenden Prozessen, z.B. der Klärschlammbearbeitung und der Ausbringung desselben als Dünger erfahren würden, bis hin zur möglichen Aufnahme in die Pflanze. Damit werden Prozessuntersuchungen und die Erarbeitung von Detailkenntnissen über das Verhalten von Nanopartikeln während der unterschiedlichen Wasserreinigungsstufen bis hin zum Klärschlamm – Boden – Pflanze-System möglich.

Forderungen zum Schutz der Umwelt sollen abgeleitet und gegebenenfalls gemeinsam mit den Kläranlagenbetreibern Vorschläge für die verfahrenstechnische Optimierung der Klärprozesse erarbeitet werden. Durch die enge fachübergreifende Kooperation einer Forschungseinrichtung mit zwei Industriepartnern und drei kommunalen Betreibern bestehen gute Aussichten auf eine erfolgreiche Bearbeitung dieser komplexen Fragestellung.


Förderkennzeichen: BMBF - FKZ 03X0144
Laufzeit: 01.08.2014 - 31.07.2017 (verlängert bis 31.12.2017)

Projektleitung

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Projekt-Partner

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Institut für Ressourcenökologie - Abteilung Reaktiver Transport, Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR)
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AUD Analytik- und Umweltdienstleistungs GmbH
Vita34 AG Logo
Geschäftsbereich BioPlanta, Vita 34 AG

Veröffentlichungen

Alle verfügbaren Abschlussberichte des nanoSUPPE Konsortiums finden Sie auf den Seiten der TIB Hannover https://www.tib.eu/de/  
  • Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) (2018). Schlussbericht zum Projekt: NanoSuppe - Verhalten von synthetischen Nanopartikeln im Wirkungspfad Abwasser - Klärschlamm – Pflanze am Beispiel TiO2, CeO2, MWCNT und Quantum Dots : Laufzeit des Vorhabens: 01.08.2014-31.12.2017. FKZ 03X0144A, TIB Hannover. (DOI)
  • Vita 34 AG, Geschäftsbereich BioPlanta (2018). BMBF-Förderschwerpunkt "NanoCare", Thema: "Sicherer Umgang mit synthetischen Nanomaterialien - Erforschung der Auswirkung auf den Menschen und die Umwelt - NanoCare" : NanoSuppe-Verhalten von synthetischen Nanopartikeln im Wirkungspfad Abwasser - Klärschlamm - Pflanze am Beispiel TiO2, CeO2, MWCNT und Quantum dots : Abschlussbericht. FKZ 03X0144B, TIB Hannover. (DOI)
  • Analytik- und Umweltdienstleistungs GmbH (2018). NanoSuppe - Verhalten von synthetischen Nanopartikeln im Wirkungspfad Abwasser - Klärschlamm - Pflanze am Beispiel TiO2, CeO2, MWCNT und Quantum dots : Schlussbericht : Teilvorhaben AUD. FKZ 03X0144C, TIB Hannover. (DOI)

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