TU Berlin

UmweltverfahrenstechnikGrundoperative Ebene

Ein rotes Dreieck, darunter drei orangen senkrechten Balken als Symbol für Fakultät 3. Das Symbol befindet sich innerhalb  des kreisförmigen Schriftzuges: Prozesswissenschaften.

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Modellierung und Simulation - Grundoperative Ebene

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Für die Prozessoptimierung und Identifikation von Effizienzpotentialen ist es auch notwendig einzelne Verfahrensschritte zu betrachten (grundoperative Ebene). Die Modellierung und Simulation von Reaktoren ermöglicht einerseits eine gezielte Vorbereitung von Experimenten. Andererseits geben Simulationsergebnisse von definierten Szenarios, zum Beispiel Belastungssimulationen, Temperaturabhängigkeiten und Störfälle, wichtige Hinweise für das Design von biologischen, chemischen oder mechanischen Verfahrensschritten und zeigen Anwendungsgrenzen auf. Aktuelle Forschungs-arbeiten zu einzelnen Abwasseraufbereitungsschritten am Fachgebiet sind:

  • Entwicklung von Multiphasenreaktorsystemen (Reduktion des Energieverbrauches, Optimierung von Stofftransport & Minimierung von Betriebs- und Investmentkosten
  • Entwicklung und Modellierung aerober und anaerober Hochleistungseaktoren
  • Membrantrennverfahren (produktionsintegrierte Aufbereitung von hochbelasteten Abwasserteilströmen zur Abwasser-Wiederverwendung)
  • Erweiterte Oxidation (Advanced Oxidation Processes): photokatalytische Reaktoren zur Abwasserbehandlung, Möglichkeiten der Prozesskombination, Verbesserung des Stofftransports und der Verweilzeitverteilung von Oxidationsreaktoren, Erhöhung der Ozonausnutzung in der Flüssigphase
  • Selektive Stoffabtrennung (Rückgewinnung von Wertstoffen oder toxischen Substanzen aus Abwasser mit Hilfe verschiedener Technologien: supramolekulare Adsorber, MIPs, Extraktion, Membrantechnik, etc.)
  • Entwicklung von Reaktoren für  den Abbau mit Pilzen
  • Entwicklung von online Monitoren zur Prozesskontrolle von leichtflüchtigen Kohlenwasserstoffen und Spurenstoffen
  • Kombination von Verfahren, insbesondere der MBR-Technik

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