Projekt „BioX“ will Röntgenkontrastmittel aus Abwässern entfernen

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Batchversuchsstand zur Sondierung geeigneter Parameter für die biologische Röntgenkontrastmittel-Entfernung (Foto: © DBI-Gruppe)

Freiberg — Immer mehr Arzneimittel gelangen über Haushalte, soziale Einrichtungen wie Krankenhäuser oder Rehazentren und durch die Landwirtschaft in das Abwasser und anschließend in die Umwelt. Flüsse, Seen, das Grundwasser sowie nachgelagert das Trinkwasser werden – wegen unzureichender Entfernung bzw. Abtrennung während der Abwasseraufbereitung – mit diesen Stoffen belastet. Insbesondere in Regionen, welche Trinkwasser aus Uferfiltrat gewinnen, steigt die Belastung durch Arzneimittel. Eine technische Lösung für diese Problematik ist die Nutzung biologischer Aktivkohlefilter in der Abwasseraufbereitung. Am DBI – Gastechnologisches Institut gGmbH Freiberg wurde hierzu das Projekt „BioX“ ins Leben gerufen.

Abbau > 90 Prozent angestrebt

Projektziel von „BioX“ ist die Entwicklung eines adsorptiv-biologischen Verfahrens zur Entfernung von jodierten Röntgenkontrastmitteln aus Abwässern. Kern der Arbeiten ist dabei die Entwicklung eines mit biologischem Aktivkohlefilter ausgerüsteten Reaktors. Als Zielgröße wird ein Abbau der jodierten Röntgenkontrastmittel im Abwasser > 90 Prozent angestrebt.

Arbeitsschwerpunkte des Projektes sind die Ermittlung geeigneter verfahrenstechnischer und prozessbiologischer Betriebsbedingungen sowie die Entwicklung eines spezifischen, biologischen Aktivkohlefilters als integraler Bestandteil eines Reaktors bzw. einer Kläranlage. Neben den Restkonzentrationen der Röntgenkontrastmittel im Ablauf ist die Bestimmung der Abbauraten maßgeblich. Die Elimination der Röntgenkontrastmittel erfolgt dabei durch die adsorptive Abtrennung an der Aktivkohle in Kopplung mit der örtlichen, biologischen Aktivität. Die Aktivkohle dient somit als Adsorber sowie als Besiedlungsfläche für die Mikroorganismen. Durch den mikrobiologischen Abbau der adsorbierten Röntgenkontrastmittel erfolgt eine permanente Regeneration der Aktivkohle.

Großes Potenzial für breite Anwendung

Zur Erzielung hoher Abbau-/ Abtrennungsleistungen wird der Reaktor zweistufig – anaerob als auch aerob – betrieben. Häufige Aktivkohlewechsel wie bei klassischen Adsorptionsverfahren entfallen somit. Vorteile dieses Reaktors sind Einfachheit und Leistungsfähigkeit sowie geringe Investitions- und Betriebskosten. Der neu entwickelte Reaktor wird im Rahmen des Projektes konzeptionell an ein Krankenhaus im laufenden Betrieb stofflich und energetisch integriert. Gelingt eine erfolgreiche Verfahrensentwicklung, ist das neu entwickelte Verfahren im Vergleich zur bestehenden Patentlage bzw. zum Stand der Technik als kostengünstig sowie relativ leicht integrierbar an Krankenhäuser (und somit dem Verursacherprinzip folgend) einzustufen.

Die breite Anwendung des Verfahrens hat aufgrund der deutschlandweiten Problematik des Themas „jodierte Röntgenkontrastmittel im Krankenhausabwasser“ ein großes Potenzial. Die potenzielle breite Anwendung des Verfahrens kann damit einen wichtigen Beitrag zur Verringerung der Röntgenkontrastmittel-Emissionen in die Umwelt leisten.

Das Vorhaben „BioX“ (MF 160084) startete am 1. Januar 2017 und hat eine Laufzeit von 26 Monaten. Es wird durchgeführt vom DBI – Gastechnologisches Institut gGmbH Freiberg. Die Förderung erfolgt über den Projektträger EuroNorm GmbH im Rahmen des Programms „FuE-Förderung gemeinnütziger externer Industrieforschungseinrichtungen in Ostdeutschland“ (Innovationskompetenz Ost) vom Bundeswirtschaftsministerium aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages.

Quelle: PresseBox