Nachweis des Einflusses der Schlammkonzentration und -viskosität auf das Flockenabsetzverhalten in einer Wasseraufbereitungsanlage mit Hilfe von CFD-Simulationen

Da die Darstellung der gesamten Maßnahme zu aufwendig ist, wurde für diesen Bericht beispielhaft der Normalbetrieb des Vormischers sowie ein Havariefall mit Rührwerks- und Pumpenausfall simuliert. Die durchgeführten Experimente und Simulationen zeigten, dass mit Hilfe einfacher Absetz- und Viskosimeterversuche die Materialeigenschaften des Schlamms bestimmt und für die CFD-Simulationen der Gesamtanlage verwendet werden können. Nachfolgend zeigten die mit diesen Materialeigenschaften kalibrierten CFDSimulationen, dass sowohl im Normalfall wie auch im Havariefall nur mit geringfügigen dauerhaften Schlammablagerungen im Vormischer zu rechnen ist. In diesem Bericht kann somit gezeigt werden, wie mit geringem Aufwand die komplexen Materialeigenschaften von Schlammflocken einer Flockungssedimentationsanlage zu ermitteln sind und wie CFD zusammen mit einem an der TU Darmstadt entwickelten Zusatzprogramm erfolgreich zur hydrodynamischen Analyse einer Wasseraufbereitungsanlage eingesetzt werden kann.

 

Keywords: Hydraulik, Oberflächenwasseraufbereitung, CFD, Strömungsmechanik, Sinkgeschwindigkeit, Rheologie

 

 

Die Agrarumwelt- und Klimaschutzmaßnahmen 'Moorschonende Stauhaltung' und 'Anbau von Paludikulturen' in Mecklenburg-Vorpommern
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Die Agrarumwelt- und Klimaschutzmaßnahmen 'Moorschonende Stauhaltung' und 'Anbau von Paludikulturen' in Mecklenburg-Vorpommern Das Bundesland Mecklenburg-Vorpommern strebt bis 2040 Klimaneutralität an. Die Entwässerung der Moore verursacht knapp 30 % der landesweiten Treibhausgasemissionen - hier ist dringender Handlungsbedarf. Seit 2023 fördern AUKM-Programme die Anhebung von Wasserständen in landwirtschaftlich genutzten Mooren. Es zeigen sich viele Fortschritte, die aber weiterhin auf Genehmigungs-, Finanzierungs- und Koordinationshürden stoßen.

Paludikultur als Chance für Landwirtschaft, Bioökonomie und Klima
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Wirtschaftliche Perspektiven sind notwendig, um die Landwirtschaft für die Umstellung von entwässerter Moorboden-Bewirtschaftung auf nasse Moornutzung zu gewinnen. Paludikultur-Rohstoffe bieten großes Potenzial für Klima und Bioökonomie. Erste marktfähige Anwendungen zeigen, dass sich etwas bewegt.

Die Revitalisierung von Mooren erfordert ein angepasstes Nährstoffmanagement
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Globale Herausforderungen wie der fortschreitende Verlust der biologischen Vielfalt, die Eutrophierung von Gewässern und die zunehmenden Treibhausgasemissionen erfordern die Wiederherstellung der natürlichen Funktionen von Mooren. Bis jedoch langjährig entwässerte und intensiv genutzte Moore wieder einen naturnahen Zustand erreichen und ihre landschaftsökologischen Funktionen vollständig erfüllen, können Jahrzehnte vergehen. Ein wesentlicher Grund dafür sind die hohen Nährstoffüberschüsse im vererdeten Oberboden.

 

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