Die zunehmende Ressourcenknappheit und die steigenden Umweltbelastungen erfordern eine immer effizientere Abwasseraufbereitung mit dem Ziel des "Zero Liquid Discharge" (ZLD) und einer Minimierung des Energieverbrauchs. Ein zentrales Problem in ZLD-Verfahren ist die Bildung von Calcium- und Magnesiumsalzen (Kesselstein) auf Membran- und Wärmetauscheroberflächen, die die Effizienz der Aufkonzentrierung wässriger Lösungen erheblich beeinträchtigt. Diese
Ablagerungen führen zu einer Verringerung der Membranpermeabilität, einer schlechteren Wärmeübertragung und einem erhöhten Energieaufwand. lm Rahmen der Untersuchung wird eine effiziente lnhibierung der Kristallisation von Calcium- und
Magnesiumsalzen mithilfe geeigneter Antiskalierungsmittel angestrebt. Ziel ist es, die Salze in
einem Reaktor auszufällen, um das verbleibende Abwasser ohne Salzablagerungen auf Membranen
oder Wärmetauschern weiter aufkonzentrieren zu können. Dabei sollen der Einfluss derAntiskalierungsmittelkonzentration sowie die notwendige Verweilzeit im Reaktor bis zur
vollständigen Ausfällung der Salze detailliert untersucht werden.
Die Experimente, einschließlich der Fällungsthermodynamik, werden mathematisch modelliert, um
die Ergebnisse auf industrielle Maßstäbe zu übertragen. Zielder Untersuchung ist es, die
Energiekosten und das Abwasservolumen signifikant zu reduzieren bzw. einen vollständig
abwasserfreien Prozess zu realisieren und den Gesamtprozess zu optimieren.
Forschungs-