Doping für Bakterien: Evonik präsentiert neue Technologie zur Effizienzsteigerung bei Abwasserbehandlung

Mit einem innovativen Ansatz antwortet Evonik auf die Herausforderungen in der heutigen Abwasserwirtschaft: Das Spezialchemieunternehmen will Mikroorganismen, die bei der biologischen Behandlung von Abwasser wichtige Stoffumwandlungsreaktionen übernehmen, gezielt mit Sauerstoff dopen. Auf diese Weise kann die Effizienz vorhandener Abwasseranlagen erhöht werden. Dabei setzt Evonik auf seine SEPURAN^® N2 Hohlfasermembranen zur Erzeugung von Sauerstoff angereicherter Luft.

Nach Zahlen der Vereinten Nationen lebt heute mehr als die Hälfte der Weltbevölkerung in Städten. Bis 2050 werden voraussichtlich mehr als zwei Drittel der Menschen in urbanen Wohnräumen verweilen. Das unaufhaltsame städtische Wachstum wirft Fragen zur Nachhaltigkeit, Lebensqualität oder Ressourcen- und Platzknappheit auf. Dabei ist eine intakte Wasserwirtschaft von tragender Bedeutung. Wie man diese in Bezug auf Abwasserbehandlung optimal ausrichten kann, zeigt Evonik mit seiner innovativen Technologie zur effizienten Gasseparation mittels Membranen.

Effizientere Abwasserreinigung mit Sauerstoff angereicherter Luft

Moderne Abwasserbehandlungsanlagen setzen auf Biologie. Über verschiedene Reinigungsstufen hinweg übernehmen Mikroorganismen wichtige Aufgaben: Bakterien, Pilze und Einzeller nehmen die Bestandteile des Abwassers in ihren Stoffwechsel auf und reinigen so das Abwasser. „Diese Prozesse können wir beschleunigen, indem wir die Lebensbedingungen der Mikroorganismen gezielt optimieren. Sie können dadurch schneller wachsen und effizienter arbeiten“, sagt Dr. Jörg Balster, Leiter SEPURAN^® Process Gases bei Evonik. „Wir dopen sozusagen Bakterien mit Sauerstoff, den wir mittels unserer Membrantechnologie lokal gewinnen und punktuell zuführen.“

Basierend auf der gleichen SEPURAN^® Membrantechnologie kann ein anderes Gas aus der Luft - Stickstoff - in die vorgelagerte Feststoffabtrennung hinzugeführt werden, um das Wachstum der Mikroorganismen wiederum zu verlangsamen. Dadurch gelangen mehr Nährstoffe aus der Vorbehandlung in die Biologie. „Mit unseren Membranen sind wir in der Lage, die biochemischen Randbedingungen je Abwasserbehandlungsstufe genau zu bestimmen. Auf diese Weise können Anlagenbetreiber ihre Prozesse wesentlich effizienter fahren und die Anlagenkapazitäten ohne großtechnische Baumaßnahmen erweitern“, so Balster weiter.

Mit Innovation Biogasmobilität voranbringen

Eine andere Gasseparationsmembran von Evonik - SEPURAN^® Green - ermöglicht es zudem, das sich bei den Abwasserbehandlungsprozessen ansammelnde Biogas zu hochreinem Biomethan aufzureinigen und in die Kreislaufwirtschaft zurückzuführen. Das CO2 neutrale Gas kann direkt ins städtische Erdgasnetz eingespeist oder als grüner Kraftstoff (Bio-CNG) kommunale Fahrzeuge antreiben.

„Unsere fortschrittliche Membrantechnologie löst einige wesentliche Herausforderungen, denen sich die Kommunen bereits heute stellen. Wir glauben, dass unsere Produkte in intelligenten Abwassersystemen oder bei der Energie- und Mobilitätswende eine wichtige Rolle spielen können“, sagt Volker Wehber, Leiter SEPURAN^® Green bei Evonik.

Mittels SEPURAN^® Membranen gelingt es, Gase wie Methan (CH4), Stickstoff (N2) oder Wasserstoff (H2) besonders effizient aus Gasgemischen abzutrennen. Die Vorteile der Membrantechnologie von Evonik liegen in der präziseren Trennung der Gase beziehungsweise in höherer Produktivität gegenüber anderen auf dem Markt erhältlichen Membranen.

Nachhaltige Gaswirtschaft vorantreiben

Evonik will den Übergang von der heutigen konventionellen Energieversorgung zu einer nachhaltigen Gaswirtschaft von morgen vorantreiben. Der Energiemix der Zukunft wird nach Ansicht des Spezialchemieunternehmens aus Biogas, grünem Wasserstoff und weiteren Syntheseprodukten bestehen. Der deutsche Membrantechnologieführer arbeitet bereits daran, sein Produktportfolio und seine Produktionskapazitäten für dieses transformative Marktwachstum zu erweitern.