Phosphatfänger
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Die Natur als Vorbild: Proteine helfen bei der Phosphatrückgewinnung, sorgen so für sauberes Wasser und einen nachhaltigeren Umgang mit Ressourcen.
Phosphat im Abwasser kann zum "Kippen" von Gewässern führen und muss deswegen entfernt werden. Zusätzlich werden Phosphate dringend für die Landwirtschaft gebraucht. Bisherige Verfahren basieren auf dem Einsatz von Chemikalien und das Phosphat kann nur teilweise zurückgewonnen werden. Mit unseren von der Natur abgeleiteten Phosphatfängern sollen bisherige Verfahren verbessert und der Einsatz von Chemikalien reduziert werden. Das gewonnene Phosphat soll so im Kreis geführt werden.
Funding period
10/6/22 -
11/30/22
Realisation
Bis Ende 2023
Minimum amount (Start level): 30,000 €
Benötigt für die Evaluierung der Phosphatfänger im Labor, Testung von Abwasserproben und Einordnung der Ergebnisse in Bezug auf die technische Umsetzung.
City
Straubing
Category
Environment
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Primary sustainable development goal
6
Drinking water & sanitation
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What is this project all about?
Mit dem Projekt >>Phosphatfänger<< möchten wir einen Beitrag für saubere Gewässer und dem nachhaltigen Umgang mit Ressourcen leisten.
Durch unsere Lebensweise landen jährlich mehrere Tonnen an Nährstoffen im Abwasser. Gelangen zu viele dieser Nährstoffe in die Umwelt, können ganze Ökosysteme kollabieren (Eutrophierung). Auf der anderen Seite werden Nährstoffe insbesondere für die Landwirtschaft dringend benötigt.
Einer dieser Nährstoffe ist Phosphat. Aktuell sind in der Abwasseraufbereitung biologische und chemische Verfahren etabliert, um das Phosphat zu entfernen. Der Nachteil ist, dass das wertvolle Phosphat häufig als wasserunlösliches Salz im Klärschlamm landet und daraus nur schwer aufbereitet werden kann.
Genau hier wollen wir ansetzen. Unsere Phosphatfänger sind aus der Natur abgeleitete Proteine und können ganz spezifisch Phosphat binden und wieder freisetzen. Diese Proteine bringen wir auf Oberflächen auf und wollen so dem Abwasser das Phosphat entziehen. Im Anschluss soll das Phosphat von der Oberfläche freigesetzt und so als Rohstoffquelle für die Landwirtschaft wiedereingesetzt werden. Unsere >>Phosphatfänger<< sind außerdem biobasiert, hochspezifisch und wiedereinsetzbar. Damit erhoffen wir uns eine nachhaltige, aber auch wirtschaftliche Phosphatrückgewinnung aus Abwässern entwickeln zu können.
What is the project goal and who is the project for?
>>Phosphatfänger<< adressiert drei Hauptziele:
- Saubere Gewässer durch weitere Senkung des Phosphatgehalts
- Weitere Schließung des Phosphatkreislaufs durch Phosphatrückgewinnung
- Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen durch Reduktion von Chemikalien in der Phosphatfällung und durch die Phosphatrückgewinnung
Why would you support this project?
Sauberes Wasser geht uns alle etwas an! Erst diesen Sommer mussten wir alle das Fischsterben an der Oder miterleben. Nur ein Beispiel an dem zu sehen ist, wie sensibel bestehende Ökosysteme wie Gewässer auf physiologische Änderungen reagieren können.
Ein weiterer wichtiger Kernpunkt in unserem >>Phosphatfänger<< ist die Schließung des Phosphatkreislaufs. Aufgrund des Vorkommen findet der Abbau von Phosphat aus Phosphaterzen vor allem in Marokko, China, Algerien, Jordanien, Russland und den USA statt. Wir in Deutschland und Europa sind somit auf den Import angewiesen. Aus diesem Grund wird Phosphat von der EU-Kommission als kritischer Rohstoff eingestuft.
Um langfristig nachhaltig und umweltschonend zu wirtschaften, müssen bestehende Ressourcen so gut es geht genutzt und bestenfalls im Kreis geführt werden. Das heißt in unserem Fall, Phosphate müssen nach ihrer "Verwendung" rezykliert werden
Das Beste, bei erfolgreicher Finanzierung verdoppelt die Fraunhofer-Zukunftsstiftung die ersten 15.000 €!
How will we use the money if the project is successfully funded?
Bei erfolgreicher Finanzierung starten wir direkt mit der Verwirklichung unserer Idee. Dazu werden in einer Proof-of-concept Studie folgende Punkte angegangen:
- Bereitstellung verschiedener Phosphatfänger
- Evaluierung der Leistungsfähigkeit der Phosphatfänger unter Laborbedingungen
- Evaluierung der Leistungsfähigkeit der Phosphatfänger mit verschiedenen Abwasserproben
- Einordnung der Ergebnisse in Bezug auf eine technische Umsetzung in der Abwasseraufbereitung
Who are the people behind the project?
Steffen Roth ist Wissenschaftler am Fraunhofer IGB in Straubing. Als ehemaliger Stipendiat der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) gilt sein besonderes Interesse dem nachhaltigen Umgang mit Ressourcen und der Entwicklung umweltschonender Verfahren. So entstand auch die Idee zu >>Phosphatfänger<<. Der besondere Reiz ist die Übertragung, der Erhalt und die Nutzung der naturgegebenen Funktion in der Anwendung (Phosphatbindung).
What are the sustainable development goals of this project?
Primary sustainable development goal
6
Drinking water & sanitation
Why does this project contribute to this goal?
Aufgrund der Phosphatrückgewinnung leistet >>Phosphatfänger<< einen Beitrag zu:
SDG 6:
- Verbesserung der Gewässerqualität
- Schutz von Wasserökosystemen
SDG 12:
- Nachhaltige Bewirtschaftung und effiziente Nutzung der natürlichen Ressourcen
SDG 14:
- Arten der Meeresverschmutzung und Nährstoffbelastung verhüten und erheblich verringern
This project also pays toward those goals
12
Sustainable consumption
14
Life below water
Legal notice
Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB, Institutsteil Straubing
Steffen Roth
Schulgasse 11a
94315
Straubing
Deutschland
E-Mail [email protected]
Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
Dr. Steffen Roth
Schulgasse 11a
94315 Straubing
Deutschland
E-Mail: [email protected]
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Denis (co-founder of Startnext)
