Membrandestillationsanlage

Membrandestillationsanlage auf Gran Canaria mit Wärmespeicher für den Nachtbetrieb. Das System produziert Destillat mit bis zu 200 l/h.

Wasser-Energie-Nexus

Solarbetriebene Bewässerung: Konzentrierende PV-Panels treiben eine Tauchpumpe zur Bewässerung in Wadi AlNatroon in Ägypten an. Das Foto wurde während des Austauschs und der Überprüfung des Manometers und Durchflussmessers in der Pipeline aufgenommen.

Wasseraufbereitung

Süßwasser macht weniger als 3 % des weltweit verfügbaren Wassers aus, von dem weniger als 1 % zur Nutzung durch den Menschen zugänglich ist. Aufgrund der wachsenden Weltbevölkerung und dem damit steigenden Wasserbedarf wird es zwingend erforderlich, auch salzhaltige Wasserressourcen zu erschließen. Vor diesem Hintergrund hat das Fraunhofer ISE sein Fachwissen in diesem Bereich aufgebaut und bietet F&E-Leistungen in folgenden Arbeitsgebieten an:

 

Wasser-Energie-Nexus

 

Membrantechnologie

 

Mineralien- und Flüssigkeitsrückgewinnung

Wasser stellt die natürliche Ressource dar, die von den 7 Milliarden Menschen, die auf unserem Planeten leben, am meisten genutzt wird. Durch rücksichtslose Verwendung und unsachgemäße Entsorgung dieser kostbaren Ressource könnte sie bald knapp und für den Gebrauch untauglich werden. Am Fraunhofer ISE arbeiten wir daran, energieeffiziente und nachhaltige Verfahren zu entwickeln, um Rohwasser aufzubereiten und Abwasser zu recyceln und somit die Kluft zwischen Wasserverbrauch und natürlicher Regeneration von Wasserressourcen zu verringern. Von der Analyse und Auswahl der Wasseraufbereitungstechnik bis zur Komponentenentwicklung und Konstruktion werden die Forschungs-, Beratungs- und Entwicklungsaktivitäten von der Gruppe »Wasseraufbereitung und Stofftrennung« durchgeführt.

Angesicht der Vielzahl an Themen, die wir abdecken, liegt unser Fokus auf Projekten zum Wasser-Energie-Nexus, zur Gewinnung von Mineralien und Flüssigkeit aus Abwasser sowie zur Membrantechnologie. Das Arbeitsthema Wasser-Energie-Nexus (WEN) der Wasser-Gruppe wurde auf Grundlage unserer langjährigen Erfahrung und unseres Know-how in den Bereichen Entsalzung mit erneuerbaren Energien, Energie-Wasser-Systemen und der Entwicklung von autonomen Wasseraufbereitungsmodulen entwickelt. In der jüngsten Vergangenheit haben wir Projekte zur Gewinnung von Mineralien und Flüssigkeit aus Abwasser aus dem Bergbau und der chemischen Industrie in Angriff genommen. Dieser Bereich stellt heute ein weiteres Themenfeld unserer Gruppenaktivitäten dar. Ausgestattet mit hochmodernen Membrantestständen für Ultrafiltration und Umkehrosmose und als Technologieführer im Bereich der Membrandestillation, führt unsere Gruppe Tests, Simulationen und Analysen durch und entwickelt Membranen für die Wasseraufbereitung und -stofftrennung.

Zu diesem Thema aus unserem Forschungsblog »Innovation4E«:

Von Meerwasser zu mehr Wasser: Verfahren der solaren Wasseraufbereitung

Blogbeitrag von Joachim Koschikowski

Dr. Joachim KoschikowskiKurz nach den Sommerferien haben viele den Strandurlaub noch gut in Erinnerung. Meerwasser heißt für die lokale Bevölkerung aber leider oft nicht mehr Wasser. Zumindest keines, das für den Menschen nutzbar ist. Salz, Schadstoffe und Abwässer verunreinigen den lebensnotwendigen Rohstoff. Forscher am Fraunhofer ISE – mich eingeschlossen – beschäftigen sich seit vielen Jahren mit innovativen Verfahren zur solaren Wasseraufbereitung.

Weiterlesen auf blog.innovation4e.de

Joachim Koschikowski

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Membrantechnologie, Wasser-Energie-Nexus

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Wasser-Energie Nexus, Mineralien- und Flüssigkeitsrückgewinnung

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Membrantechnologie, Mineralien- und Flüssigkeitsrückgewinnung

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Veröffentlichungen

 

YearTitle/AuthorDocument Type
2018Techno-economic comparison of membrane distillation and MVC in a zero liquid discharge application
Schwantes, R.; Chavan, K.; Winter, D.; Felsmann, C.; Pfafferott, J.
Journal Article
2017Comparative analysis of full-scale membrane distillation contactors - methods and modules
Winter, D.; Koschikowski, J.; Gross, F.; Maucher, D.; Düver, D.; Jositz, M.; Mann, T.; Hagedorn, A.
Journal Article
2017Membrane and spacer evaluation with respect for future module design in membrane distillation
Hagedorn, A.; Fieg, G.; Winter, D.; Koschikowski, J.; Grabowski, A.; Mann, T.
Journal Article
2017Methodical design and operation of membrane distillation plants for desalination
Hagedorn, A.; Fieg, G.; Winter, D.; Koschikowski, J.; Mann, T.
Journal Article
2016Autonomous solar powered membrane distillation systems: State of the art
Zhani, K.; Zarzoum, K.; Ben Bacha, H.; Koschikowski, J.; Pfeifle, D.
Journal Article
2016CPV-T Mirror Dish System Combined with Water Desalination Systems
Wiesenfarth, M.; Went, J.; Bösch, A.; Dilger, A.; Kec, T.; Kroll, A.; Koschikowsi, J.; Bett, A.W.
Conference Paper
2016Industrielle Membrandestillationsanlage mit integrierter Energierückgewinnung zur effizienten Nutzung von Abwärme
Hagedorn, A.; Fieg, G.; Koschikowski, J.; Mann, T.
Journal Article
2015Renewable energy desalination: Performance analysis and operating data of existing RES desalination plants
Cipollina, A.; Tzen, E.; Subiela, V.; Papapetrou, M.; Koschikowski, J.; Schwantes, R.; Wieghaus, M.; Zaragoza, G.
Journal Article
2014Solar unit for air conditioning and desalination: Theoretical and experimental investigation of the desiccant wheel
Guidara, Z.; Morgenstern, A.; Schossig, P.; Bacha, H.B.
Journal Article
2013Evaluation of MD process performance: Effect of backing structures and membrane properties under different operating conditions
Winter, D.; Koschikowski, J.; Düver, D.; Hertel, P.; Beuscher, U.
Journal Article
2013Membrane distillation: Solar and waste heat driven demonstration plants for desalination
Schwantes, R.; Cipollina, A.; Gross, F.; Koschikowski, J.; Pfeifle, D.; Rolletschek, M.; Subiela, V.
Journal Article
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News / 27.3.2017

Wiederverwendung von industriellem Abwasser

Für die ökonomische und ökologische Sicherstellung der Wasserverfügbarkeit gewinnt die Wiederverwendung kommunaler sowie industrieller Abwässer und Prozessfluide weltweit immer mehr an Bedeutung. Das Verbundvorhaben »Konzentrate aus der Abwasser-Wiederverwendung« (HighCon) hat deshalb das Ziel, innovative, mehrstufige und selektive Prozesse zu entwickeln, die eine nahezu vollständige Wiederverwertung der anfallenden Konzentrate ermöglichen.