Forschung & Entwicklung

Das PIA betreibt anwendungsorientierte Forschung und Entwicklung in der Wasser- und Abwassertechnik. Ein Schwerpunkt liegt auf der dezentralen Abwasserbehandlung, die besonders in abgelegenen Gebieten von Bedeutung ist. In der Binnen- und Hochseeschifffahrt entwickelt das PIA innovative Lösungen zur Abwasserbehandlung, um die Gewässer zu schützen.

Zudem bietet das PIA Zertifizierungen und Zulassungsprüfungen an, unterstützt durch ein akkreditiertes Labor nach DIN EN ISO/IEC 17025. Als Untersuchungsstelle nach der Trinkwasserverordnung sichert es die Trinkwasserqualität durch umfassende Prüfungen.

Durch die Entwicklung und Erprobung von Pilot- und Großtechniken werden neue Ansätze unter realen Bedingungen getestet und weiterentwickelt. Diese Forschung und Entwicklung führen zu fundierten Begutachtungen und Optimierungsempfehlungen.

Das PIA fördert auch die Ausbildung und Schulung von Fachkräften, um neueste technische Standards zu vermitteln und die Effizienz in der Wasser- und Abwasserbehandlung zu steigern.

Forschungsprojekte

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01.10.2024

Überarbeitung von MARPOL Anlage IV

Anforderungen an die Behandlung und Einleitung von Abwasser an Bord von Seeschiffen sind in MARPOL Anlage IV festgelegt. Aktuell befinden sich diese Regularien in der Überarbeitung und die interessierten Mitgliedsstaaten sind eingeladen Daten und Erfahrungswerte zur Verfügung zu stellen. Zur Unterst...
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01.10.2024

StopUP – Stop urban pollution

Die negativen Auswirkungen des Klimawandels wie Starkregen, Hitzestress, Dürre und Versalzung der Süßwasserressourcen stellen vor allem städtische Gebiete zunehmend vor Herausforderungen. Um diesem Problem Abhilfe zu verschaffen, bedarf es der Kopplung von grüner Infrastruktur mit Speicheroptionen,...
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01.10.2024

MARPOL Anlage II - Aktueller Stand der Surveyor-Tätigkeiten für Tankwäsche in Deutschland

Anlage II des Internationalen Übereinkommens zur Verhütung der Meeresverschmutzung durch Schiffe (MARPOL-Übereinkommen) ist die internationale rechtliche Grundlage zur Verhütung der Verschmutzung durch schädliche flüssige Stoffe, die als Massengut durch Schiffe befördert werden. Darin sind u. a. die...
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01.08.2024

Überarbeitung von MARPOL Anlage IV

Im Jahr 2014 initiierte die niederländische Regierung eine umfassende Beprobungskampagne, um den Zustand der Abwasserbehandlung auf Schiffen zu überprüfen. Sie belegte eindrucksvoll, dass viele Schiffe nahezu unbehandeltes Abwasser ins Meer einleiteten – trotz typgeprüfter Anlagen. Das Marine Enviro...
Aixnet-projektstart-c-ISA
01.01.2024

AIX-Net-WWR – Das „Aachen Network for Waste Water Reuse“

Im Dezember 2023 erhielt die PIA GmbH den Zuwendungsbescheid für die Teilnahme am Verbundprojekt AIX-Net-WWR. Mit dem Innovationsbündnis, dem „Aachen Network for Waste Water Reuse“, werden in Aachen regionale Kompetenzen in der Abwasserbehandlung und Wasserwiederverwendung für eine ökologische und ö...
Zulassung-kleinklaeranlagen-frankreich-c-PIA
10.01.2010

Zulassung CE-gekennzeichneter Kleinklär­anlagen in Frankreich

Für die nationale französische Zulassung von CE-gekennzeichneten Kleinkläranlagen (bis 20 EW) ist eine Evaluierung aller Unterlagen durch eine zugelassene Stelle erforderlich. In Zusammenarbeit mit dem Centre d‘Études et de Recherches de l‘Industrie du Béton (CERIB) führt das PIA die Evaluierung der...
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01.01.2022

Einleitung von Grau- und Schwarzwasser durch Schiffe in den Polargebieten

Ziel des dreijährigen Projektes ist es, Informationen über das Aufkommen von Schwarz- und Grauwasser an Bord von Schiffen in den Polargebieten zu sammeln, um entlang der arktischen und antarktischen Schifffahrtsrouten die Auswirkungen auf die Meeresumwelt besser bewerten zu können. Das Vorhaben wird...
Bulker 01 ©ErikKoester
01.10.2021

Forschungsvorhaben zur Verringerung des Eintrags von Ladungsrückständen von festen Massengütern ins Meer

Die Seeschifffahrt ist für Deutschland als hochindustrialisiertes Land von besonderer Bedeutung für den Außenhandel und für die Versorgung mit Rohstoffen. Über 90 Prozent der weltweit gehandelten Güter werden über den Seeweg transportiert. Insgesamt wurden 2020 mehr als 294 Millionen Tonnen Güter um...
Bibo im Tanklager Duisburg
Bibo im Tanklager Duisburg
10.06.2021

Reinigung von Bilgenwasser an Bord von Bilgenentölungsbooten

Die bordseitige Behandlung von Schiffsabfällen und -abwässern ist ein elementarer Baustein einer nachhaltigen Binnenschifffahrt. Laboruntersuchungen zu weitergehenden Behandlungsstufen von Bilgenwässern konnten mittlerweile mit vielversprechenden Ergebnissen erfolgreich abgeschlossen werden. Bilgenw...
Zulaufprobe Anodenwasser
01.01.2021

Behandlung von Anodenwasser in Kläranlagen

Im Mai 2021 wurde das Prüf- und Entwicklungsinstitut für Abwassertechnik an der RWTH Aachen mit Untersuchungen zur biologischen Verträglichkeit und Abbaubarkeit von Abwässern aus der Batteriezellenfertigung, sogenanntes Anodenabwasser, durch ein Unternehmen der Automobilindustrie beauftragt. Dazu wu...
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01.10.2020

Laichgrubenkartierung der Dhünn 2020

Im Oktober 2020 erfolgte die Beauftragung des PIA zur Laichgrubenerfassung der Dhünn durch den Wupperverband. Ziel dieser Laichgrubenerfassung war die Quantifizierung und Kategorisierung von Laichgruben im Längsverlauf des Gewässers. Die räumliche Zuordnung der Laichgruben war ein Grunderfordernis...
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01.03.2020

Ermittlung der Relevanz von Treibhausgasemissionen aus abflusslosen Gruben

Im Rahmen dieses Vorhabens erfolgt eine Überprüfung der THG-Relevanz von dezentralen Abwasserbehandlungsanlagen. Dazu wird eine Umfrage zur Anzahl von Kleinkläranlagen und abflusslosen Gruben in den einzelnen Bundesländern durchgeführt, mit dem Ergebnis, einen aktuellen Stand zu den bisher verbauten...
Projekt-nice-jordanien-c-PIA
01.12.2019

Nice - National implementation committee for effective integrated wastewater management in Jordan

Ziel dieses Projektes ist die Entwicklung und Umsetzung von administrativ-regulatorischen Werkzeugen am Beispiel des „Nationalen Implementierungskomitees für Effektives Dezentrales Abwassermanagement in Jordanien“. Das PIA bietet Beratungsleistungen im Rahmen der geplanten Erarbeitung eines Rahmenwe...
Besuch des gemeinsamen Labors von WATCH in Peking
Besuch des gemeinsamen Labors von WATCH in Peking
01.01.2018

Watch - Joint Laboratory China

Das WATCH Joint Laboratory ist die einzige Einrichtung im Bereich der Wasser- und Gesundheitsforschung, die durch die Beijing Municipal Science and Technology Kommission für die internationale Wissenschafts- und Technologie-kooperation finanziert wird. Das WATCH Joint Laboratory soll als ein moderne...
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01.04.2017

Entwicklung eines Leitfadens („Best Practise Guidance“) für die Entgegennahme von Schiffsabwasser in Hafenauffanganlagen im Abwassersondergebiet Ostsee

Die Ostsee ist ein empfindliches Seegebiet, das durch eine seichte Meerenge mit den Weltmeeren verbunden ist. Der dadurch bedingte langsame Wasseraustausch führt zu Anreicherungen von Nährstoffen. Dies bedroht die Ostsee durch Eutrophierung und wiederkehrende Algenblüten. Auf Anregung der Helsinki K...
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01.02.2017

Qualitätssicherung des Kleinkläranlagenbetriebs und Gewässerentlastung durch Digitales Wartungsprotokoll (DiWa)-basierte Datenerfassung

Ziel des Projektes ist es weitergehende Nutzungsbereiche der Software zu entwickeln bzw. zu erproben, die einerseits die Qualitätssicherung beim Kleinkläranlagenbetrieb unterstützen und anderseits durch eine flusseinzugsgebietsbezogene Betrachtung der Gewässerbelastung aus Kleinkläranlagen zur gezie...
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01.10.2016

SMART-MOVE - Entwicklung eines Zertifizierungsprotokolls für Technologien zur dezentralen Abwasserbehandlung in Jordanien

Das SMART-Forschungsprojekt hatte das Ziel, einen übertragbaren Ansatz für das Integrierte Wasserressourcen-Management (IWRM) in der wasserarmen Region des unteren Jordantals zu entwickeln. In diesem Zusammenhang standen folgende Fragen im Mittelpunkt: Wie kann die Wasserverfügbarkeit und Wasserqual...
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01.09.2016

Teilstrombasierte Behandlung von Abwasser- und Reststoffströmen auf Flusskreuzfahrtschiffen

Der Großteil der in Europa verkehrenden Flusskreuzfahrtschiffe behandeln anfallende Abwässer mit bordeigenen Kläranlagen und leiten die gereinigten Schiffsabwässer anschließend in die Wasserstraßen ein. Der beim Behandlungsprozess entstehende Klärschlamm muss allerdings zwischengespeichert und an En...
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01.09.2016

SLIM - Überschussschlammminimierung auf Flusskreuzfahrtschiffen

Ziel des Projektes war es, ein Membranmodul zu entwickeln, mit dem die Menge an Überschussschlamm, der beim Betrieb von Bordkläranlagen auf Flusskreuzfahrtschiffen anfällt, durch Eindickung zu minimieren. Auf Flusskreuzfahrtschiffen werden die an Bord entstehenden häuslichen Abwässer zur Einhaltung...
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01.01.2016

Innovatives Verfahren zur Beseitigung abbauresistenter Spurenstoffe durch dezentrale Abwasserreiningung (ELIM)

Inhalt des Projektes ELIM ist die Entwicklung eines innovativen Verfahrens zur Elimination abbauresistenter Spurenstoffe in dezentralen Abwasserreinigungsanlagen durch UV- Bestrahlung. Der Projektschwerpunkt liegt dabei in der Entwicklung eines neuartigen Durchlaufreaktors mit spezieller Geometrie u...
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01.02.2015

ESTAB - Erstellung der Broschüre „Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in NRW (17. Auflage)“

Gemäß Artikel 16 der EG-Richtlinie über die Behandlung von kommunalem Abwasser ist zweijährlich ein Bericht über die erfolgte Umsetzung dieser Richtlinie zu erstellen. In NRW erfolgt dies über die regelmäßige Veröffentlichung der Broschüre „Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in Nordrhein-...
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01.04.2014

Optimierung von Kleinkläranlagen zur verbesserten Makro- und Mikroschadstoffelimination (OPTITREAT)

OPTITREAT fördert die Entwicklung und Optimierung der Effizienz von auf dem Markt verfügbaren Techniken zur Behandlung von Abwasser in Kleinkläranlagen im Ostseeraum. Das Projekt konzentriert sich auf die technischen Aspekte der Optimierung der Prozesse in dezentralen Abwasserbehandlungssystemen, um...
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01.08.2013

Prüfung internationaler Typgenehmigungs- und Typprüfungsverfahren und Erarbeitung von Kriterien zur Anerkennung der Gleichwertigkeit

Bordkläranlagen, die zur Behandlung häuslicher Abwässer auf Fahrgastbinnenschiffen eingesetzt werden sollen, sind im Rahmen eines Genehmigungsverfahrens mit Typprüfung zuzulassen. Die Rheinschiffsuntersuchungsordnung und die Richtlinie 2006/87/EG, geändert durch die Richtlinie 2012/49/EU, enthalten...
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01.07.2013

Nachhaltige Aufbereitungstechnologien zur Abwasserreinigung und -wiedernutzung auf Kreuzfahrtschiffen (NAUTEK)

NAUTEK beleuchtet die aktuelle Praxis der Abwasseraufbereitung auf Kreuzfahrtschiffen mit dem zentralen Ziel, ein umfassendes und innovatives Abwasserwiedernutzungskonzept für Kreuzfahrtschiffe zu entwickeln und hierfür geeignete Technologien zu erproben und zu etablieren. Besonderes Augenmerk liegt...
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01.10.2012

Übertragbarkeitsstudie von dezentralen Wasserversorgungs- und Entsorgungsmodellen auf DAC-Staaten in Mittel- und Osteuropa

Das Gesamtziel der Studie war es, Möglichkeiten darzustellen und einzuschätzen, inwiefern bewährte Modelle in Deutschland (Best Practice) für den Bereich der dezentralen Wasserversorgung und Abwasserentsorgung auf DAC Staaten Mittel- und Osteuropas übertragen werden können. Der Fokus lag hier neben...
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01.12.2011

Terra Preta und das Betreibermodell - Schließung von Kreisläufen in der dezentralen Abwasserreinigung

Im Projekt „Terra Preta und das Betreibermodell“ wurde die Eignung von Klärschlamm aus Kleinkläranlagen zur Herstellung eines Kultursubstrats unter Beigabe von Zusatzstoffen (Terra Preta) untersucht und ein Konzept für die großtechnische Herstellung von Terra Preta entwickelt. Durch den PIA e.V. wu...
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01.04.2011

Ausbildung von Fachkräften in Mechanik, Hydraulik und Pneumatik zur Förderung der Anpassungsfähigkeit und Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit (POSDRU)

Die Hauptziele des POSDRU-Projekts sind: Organisation, Ausstattung und Betrieb von vier regionalen Ausbildungszentren für Mechanik, Hydraulik und Pneumatik in Rumänien, Coaching von professionellen Ausbildern, Experten für Berufsberatung sowie von Mitarbeitenden. Angeboten wird eine Ausbildung in me...
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01.12.2010

Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in Nordrhein-Westfalen für das Jahr 2010

Gemäß Artikel 16 der EG-Richtlinie über die Behandlung von kommunalem Abwasser ist zweijährlich ein Bericht über die erfolgte Umsetzung dieser Richtlinie zu erstellen. In NRW erfolgt dies über die regelmäßige Veröffentlichung der Broschüre „Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in Nordrhein-...
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01.10.2010

Studie zum Leistungsvergleich Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in NRW Daten aus der Selbstüberwachung

Hintergrund der Beauftragung ist die zweijährlich durch das MKULNV herausgegebene Broschüre „Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in NRW“. Im Anhang zu der Broschüre befindet sich eine Auswertung der Leistungsfähigkeit der kommunalen Kläranlagen in NRW. Basis dieser Auswertung bilden die D...
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01.02.2010

Studie zur Leistungsfähigkeit von Bordkläranlagen für Fahrgastbinnenschiffe

Anlass des Vorhabens war die zunehmende Bedeutung des Umweltschutzes in der europäischen Binnenschifffahrt, wobei die Entsorgung häuslicher Schmutzwässer von Fahrgastbinnenschiffen verstärkt in den Fokus getreten ist. Ziel des Projektes war es, die Leistungsfähigkeit von Membranbordkläranlagen auf F...
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01.03.2009

Bestimmung der Tagesfrachten häuslichen Abwassers beim Betrieb von Kleinkläranlagen nach EN 12566 und DIN 4261

In Deutschland wird von einem Bestand von 1.000.000 bis 1.250.000 Kleinkläranlagen ausgegangen, von dem mehr als 30 % im Laufe der kommenden 15 Jahre renoviert oder neu errichtet werden müssen. Die Dimensionierung von Kleinkläranlagen beruht auf einer Schmutzfracht von 60g BSB5/(E* d), wie sie in de...
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01.05.2008

Abwasserbehandelnde Flächenbeläge - Projekt zur Herstellung "selbstreinigender Pflastersteine"

Bedingt durch die Siedlungsstruktur und die Nutzung von Kraftfahrzeugen sind in Wohn-, Gewerbe- und Industriegebieten viele Flächen befestigt. Auf Parkflächen kommt es häufig zu Verschmutzung, beispielsweise durch Ölverluste oder Reifenabrieb. Auch in vielen Industrie- und Gewerbegebieten werden bef...
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01.04.2008

Erarbeitung eines Prüfverfahrens für Bordkläranlagen für Binnenschiffe gemäß den Anforderungen der Zentralkommission für die Rheinschifffahrt (ZKR)

Das Image als umweltfreundlicher Verkehrsträger sowie ein allgemein gestiegenes Umweltbewusstsein führen dazu, dass die Binnenschifffahrt ständig bestrebt ist, alle von einem Schiff ausgehenden Emissionen bestmöglich zu reduzieren. Mit dem "Übereinkommen über die Sammlung, Abgabe und Annahme von Abf...
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01.09.2006

Qualifizierung von Bio-Kleinkläranlagen zur automatischen Fernüberwachung (KASKO)

Voraussetzungen für den Einsatz von Kleinkläranlagen als Dauerlösung für die Behandlung häuslichen Abwassers sind neben der grundsätzlichen Leistungsfähigkeit der Anlagen, ein ordnungsgemäßer Einbau, Betrieb sowie die überwachung und Wartung der Anlagen. Defizite sind vor allem bei den letzten Aspek...
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01.01.2006

Anwendbarkeit der Trübungsmessung zur Festlegung der Hygienisierung von Kleinkläranlagen

Kleinkläranlagen mit Hygienisierungsstufe sollen gemäß den Zulassungsgrundsätzen des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt) das Abwasser soweit hygienisieren, dass in 100 ml Ablaufwasser höchstens 100 fäkalkoliforme Keime enthalten sind. Für eine Einschätzung der Hygienisierungsleistung dieser An...
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01.08.2005

Erweiterung des Fachinformationssystems FlussWinIMS

Das Ministerium für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz MUNLV beauftragte im Juni 2004 die RWTH Aachen und das Büro Keck Informationstechnologie (KIT) mit dem Projekt KARO “Konzeption, Entwicklung und Aufbau eines Geoinformationssystems zur Beurteilung der Emissionen und Imm...
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01.07.2005

Erfassung der Abwasserzusammensetzung und Abwasservolumenströme auf Flusskreuzfahrtschiffen

Vor dem Hintergrund, dass zukünftig mit Inkrafttreten des sogenannten Abfallübereinkommens der Zentralkommission für die Rheinschifffahrt auf Flusskreuzfahrtschiffen das Einleiten von unbehandelten häuslichen Abwässern verboten wird, wurde bereits in den letzten Jahren von der Premicon AG (Mehrheits...
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01.05.2005

Temperaturuntersuchungen in Kleinkläranlagen

Sowohl in der mechanischen wie in der biologischen Reinigungsstufe einer Kleinkläranlage hat die Abwassertemperatur einen entscheidenden Einfluss auf die Reinigungsprozesse. Dennoch wird die Abwassertemperatur bei der Entwicklung und Bemessung von Kleinkläranlagen bisher nicht berücksichtigt. Vor al...
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01.05.2005

Aufbau eines Beratungszentrums für dezentrale Abwasserentsorgung

Durch ein überregionales und unabhängiges Informations-, Beratungs- und Mediationszentrum sollte der Mangel an Informationen im Bereich der dezentralen Abwasserentsorgung behoben werden. Es galt allen Zielgruppen einen einheitlichen Stand der Auskünfte in neutraler Form zu garantieren, zwischen Part...
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01.01.2005

Integration, Betrieb und Begleitung des großtechnischen Betriebes einer Membrankläranlage an Bord der MS RheinEnergie

Mit Inkrafttreten des "Übereinkommens über die Sammlung, Abgabe und Annahme von Abfällen in der Rhein- und Binnenschifffahrt" der Zentralkommission für die Rheinschifffahrt wird die Einleitung von an Bord anfallenden Grau- und Schwarzwässern geregelt. Es ist vorgesehen, dass für Kabinen- und Fahrgas...
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01.01.2005

Demonstrationsprojekt "Großtechnischer Betrieb von Membrananlagen auf Fahrgastbinnenschiffen" an Bord der MS RheinEnergie

Inhalte des Forschungsvorhabens waren die wissenschaftliche Begleitung des großtechnischen Betriebes einer Schiffskläranlage mit Membranfiltration auf dem Tagesausflugsschiff RheinEnergie der Köln-Düsseldorfer Deutsche Rheinschifffahrt AG. Ziele des vorliegenden Projektes waren eine Ermittlung von B...
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01.01.2005

Untersuchungen zur Gasentwicklung in Kleinkläranlagen

Im Rahmen des Projektes wird die Gasbildung in verschiedenen Kleinkläranlagensystemen untersucht. Besonderes Augenmerk wird dabei auf die Erfassung von Methan gelegt. Methan (CH4) entsteht bei Faulprozessen und ist ein hochentzündliches Gas, das mit Luft bzw. Sauerstoff hochexplosive Gemische bildet...
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01.09.2004

Eignungstest einer Kompaktkläranlage und Abbauversuche von Abwasserinhaltsstoffen unter Verwendung des biologischen Reinigungsträgers EIMO®

Ziele dieses Untersuchungsvorhabens sind Entwicklung und Test von Kompaktkläranlagen mit Keramikfilter zur Reinigung von saisonal anfallenden Abwässern. Fragen zur technischen Auslegung und Betriebsüberwachung, zur Hygiene, Reinigungsleistung und Prozessoptimierung sollen in diesem Vorhaben geklärt...
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01.06.2004

Erstellung eines Baseline Szenarios für die Entwicklung der punktuellen Einträge in die Flussgebiete in NRW

Die Bestandsaufnahme der Einleitungen bzw. Einträge aus Punktquellen erfolgt für Nordrhein-Westfalen über die Datendrehscheibe-Einleiterüberwachung-Abwasser (DEA), die den Austausch und die Auswertung der Datenbanken des Landes, wie beispielsweise von Kläranlagen, Industrieanlagen und Regenbecken, e...
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01.05.2003

Aufbau des BDZ - Bildungs- und Demonstrationszentrum für dezentrale Abwasserbehandlung (Leipzig)

Das Arbeitspaket Schulung und Ausbildung umfasst die praxisnahe Durchführung von Ausbildungsinhalten im Bereich der dezentralen Abwasserbehandlung. Bei der Berücksichtigung der nationalen und länderspezifischen Rahmenbedingungen soll bundesweit ein anerkanntes Prüfwesen für Schulungskurse aufgebaut...
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01.04.2002

Einsatz der Membrantechnik zur Abwasserbehandlung auf Binnenschiffen

Im Auftrag des Ministeriums für Umwelt und Naturschutz, Landwirtschaft- und Verbraucherschutz in Nordrhein-Westfalen (MUNLV NRW) wurde im Zeitraum April 2002 bis Dezember 2004 am Institut für Siedlungswasserwirtschaft der RWTH Aachen (ISA) und am Prüf- und Entwicklungsinstitut für Abwassertechnik an...