Klaus‐Michael Mangold

Research for Sustainable Technologies

Klaus‐Michael Mangold

KEStro – Kläranlagen als Energiepuffer  für Stromnetze

Frankfurt am Main, 3. Juli 2014

Projektpartner

Projektidee:  Stabilisierung von Stromnetzen

3

Anode bedeckt mit Mikroorganismen Kathode

O₂ (Luft) H₂O

Abwasser CO₂

Überangebot an Energie Energiebedarf

Biobrennstoffzelle Abbau von Spurenstoffen

Biobrennstoffzelle

Anode bedeckt mit Mikroorganismen Kathode

O₂ (Luft) H₂O

Abwasser CO₂

Forschungsansätze:

• Sauerstoff‐Verzehr‐Kathode

• Kohlenstoff‐Anoden

• Biofilm

• Abbau von Schadstoffen

• Demonstrator

5

Abbau von Spurenstoffen

Bor‐dotierte Diamant‐Elektrode

Aktivkohle

vorgereinigtes Abwasser

+

-

Elektrode

1. Schritt: Adsorption 2. Schritt: Desorption + Abbau

Forschungsansätze:

• Modellsubstanzen

• Kohlenstoff‐Elektroden 

• Diamant‐Elektrode

• Elektrolyse‐Produkte

• Demonstrator

Adsorption von Arzneimittelrückständen

IGF‐Nr. 16389N

Ibuprofen

Schmerzmittel

Ergebnisse des DFI

time / min

absorbanceat220nm

O

-O Na⁺

7

Abbau von Arzneimittelrückständen

IGF‐Nr. 16389N

O O^-

I I

I

NH NH

Na⁺

CH₃ O

H₃C O

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

0 5 10 15 20 25

Versuchsdauer [h]

ATS-Gehalt [% vom Startwert] und I als Iodid und Iodat [% des maximalen I-Gehalts]

ATS_2

Summe n(I) (theo.) Summe n(I) (real)

Amidotrizoesäure

Röntgenkontrastmittel

Ergebnisse des TZW

Zeitachse 

1. Jahr 2. Jahr 3. Jahr

funktionsfähige Laborzellen

einsatzbereite Demonstratoren

Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Demonstratoren im  Klärwerk Steinhof Laborexperimente

9

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !