Abteilung Verfahrenstechnik

Abwasser

Wir befassen uns mit der Entwicklung, Dimensionierung und Optimierung von neuen und bestehenden Prozessen bei der zentralen und dezentralen Abwasserbehandlung sowie der Wasser- und Nährstoffwiederverwendung. Unser Ziel ist es mit unserem ingenieurtechnischen Wissen ganzheitliche und nachhaltige Konzepte für den Umgang mit Abwasser zu schaffen. Modellierungen helfen uns Zusammenhänge besser zu verstehen und Aussagen über die Wirkung von Massnahmen auf ein System zu machen. Um die Gewässerbelastung durch Mikroverunreinigungen zu reduzieren untersuchen wir Verfahren mit denen diese Stoffe im Ablauf von kommunalen

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Dr. Adriano JossTel. +41 58 765 5408E-Mail senden

Ausgewählte Projekte

ATHENE - Grundlagen zur biologischen Elimination von Mikroverunreinigungen - Entwicklung von neuen technischen Lösungen für die Abwasserbehandlung für den biologischen Abbau von Mikroverunreinigungen durch das Verständnis von enzymatischen Wegen und der Beurteilung der Entgiftung. Ein EU ERC Advanced Grant.

Reinvent the Toilet Challenge (RTTC) - Für weniger als fünf Rappen pro Tag und Person soll das neue Toilettenmodell eine menschenwürdige, hygienische, umweltfreundliche und auch wirtschaftlich interessante Sanitärversorgung sicherstellen. Ein von der Bill & Melinda Gates Stiftung finanziertes Projekt („Reinvent the Toilet Challenge“) in Partnerschaft mit dem Designstudio EOOS und der Makerere Universität in Uganda.

Neue Data Mining Methoden für Kläranlagen sollen entwickelt und bestehende adaptiert werden, um den Anlagebetreibern wertvolle Informationen zu liefern.

Abgeschlossene Projekte

  • NEPTUNE - Neue und nachhaltige Konzepte und Verfahren zur Optimierung und Verbesserung der kommunalen Abwasserbehandlung (Koordination). EU Projekt.
  • N2O - Dynamik der Lachgasemissionen bei Nährstoffeliminationsanlagen.
  • Nitrations- / Anamoxprozess - Schlammwasserbehandlung mit dem Nitritations/Anammoxprozess.
  • Schlamminertisierung  - Schlamminertisierung mit Hochtemperaturpyrolyse.
  • Reaktive Tracer - Nutzung von reaktiven Tracern zur Validierung von 2 und 3 dimensionalen Strömungsmodellen (CFD) in der Wasseraufbereitung und Abwasserreinigung.
  • Strategie Micropoll - Massenflussanalyse, Modellstudie Schweiz, Ozonung Regensdorf, Pulveraktivkohle.
  • Aktivkohle - Aktivkohledosierung in den Zulauf zur Sandfiltration Kläranlage Kloten/Opfikon.
  • HydroNET - Flotation statt Sedimentation in der Vor- und Nachklärung - Modulanlagen für kleine und mittlere Kläranlagen.
  • Wärmerückgewinnung aus Abwasser - Die höhere Temperatur des Abwassers (im Vergleich zur Umgebungstemperatur) macht das Abwasser zu einer wertvollen Energiequelle.
  • Ozonung ARA Neugut, Dübendorf – Überwachung und Regelung der Ozonung zur Spurenstoffelimination mittels UV Absorbanzmessung.
  • Produktion eines Düngers aus Abwasser - Recycling von Stickstoff und Phosphor in der ARA Kloten/Opfikon über eine Kombination von Luftstripping und Urinbehandlung.
  • Nitrit - Nitritdynamik und Belüftungsregelung in Nährstoffeliminationsanalgen mit ionenselektiven Sensoren.
  • Membrane - Anwendung von Membranen in der kommunalen Abwasserreinigung.
  • POSEIDON - Verhalten von Arzneimitteln, Hormonen und Chemikalien für die persönliche Hygiene in der Abwasserreinigung und Trinkwasseraufbereitun. EU Projek.
  • Messkampagnen - Eine Methode für die Analyse und den Entwurf von Routinemesskampagnen auf kommunalen Kläranlagen.
  • Faulwasser - Separate biologische Faulwasserbehandlung.
  • Membranverfahren - Konventionelle Belebtschlammanlage und Membranbelebungsanlage im Vergleich (Populationsdynamik und Kinetik der Nitrifikanten).
  • MSR-Konzepte - Umsetzung innovativer MSR-Konzepte in der Nährstoffelimination.
  • Schaum - Ursache und Bekämpfung von Schaum bei Belebungsanlagen.
  • Presstechnologie - Neue Presstechnologie zur verbesserten Klärschlammentwässerung.
  • EUROMBRA - Membran-Bioreaktor-Technologie mit der Perspektive einer weitergehenden kommunalen Abwasserbehandlung für Europa. EU Projekt.
  • RECLAIM WATER - Technologien zur Abwasseraufbereitung für eine anschliessende Wiederanreicherung im Grundwasser. EU Projek.

Ausgewählte Publikationen

Fumasoli, A.; Etter, B.; Sterkele, B.; Morgenroth, E.; Udert, K. M. (2016) Operating a pilot-scale nitrification/distillation plant for complete nutrient recovery from urine, Water Science and Technology, 73(1), 215-222, doi:10.2166/wst.2015.485, Institutional Repository
Zöllig, H.; Remmele, A.; Fritzsche, C.; Morgenroth, E.; Udert, K. M. (2015) Formation of chlorination byproducts and their emission pathways in chlorine mediated electro-oxidation of urine on active and nonactive type anodes, Environmental Science and Technology, 49(18), 11062-11069, doi:10.1021/acs.est.5b01675, Institutional Repository
Zöllig, H.; Morgenroth, E.; Udert, K. M. (2015) Inhibition of direct electrolytic ammonia oxidation due to a change in local pH, Electrochimica Acta, 165, 348-355, doi:10.1016/j.electacta.2015.02.162, Institutional Repository
Zöllig, H.; Fritzsche, C.; Morgenroth, E.; Udert, K. M. (2015) Direct electrochemical oxidation of ammonia on graphite as a treatment option for stored source-separated urine, Water Research, 69, 284-294, doi:10.1016/j.watres.2014.11.031, Institutional Repository
Fumasoli, A.; Morgenroth, E.; Udert, K. M. (2015) Modeling the low pH limit of Nitrosomonas eutropha in high-strength nitrogen wastewaters, Water Research, 83, 161-170, doi:10.1016/j.watres.2015.06.013, Institutional Repository
Udert, K. M.; Buckley, C. A.; Wächter, M.; McArdell, C. S.; Kohn, T.; Strande, L.; Zöllig, H.; Fumasoli, A.; Oberson, A.; Etter, B. (2015) Technologies for the treatment of source-separated urine in the eThekwini Municipality, Water SA, 41(2), 212-221, doi:10.4314/wsa.v41i2.06, Institutional Repository
Larsen, T. A.; Gebauer, H.; Gründl, H.; Künzle, R.; Lüthi, C.; Messmer, U.; Morgenroth, E.; Niwagaba, C. B.; Ranner, B. (2015) Blue Diversion: a new approach to sanitation in informal settlements, Journal of Water Sanitation and Hygiene for Development, 5(1), 64-71, doi:10.2166/washdev.2014.115, Institutional Repository
Udert, K. M.; Wächter, M. (2012) Complete nutrient recovery from source-separated urine by nitrification and distillation, Water Research, 46(2), 453-464, doi:10.1016/j.watres.2011.11.020, Institutional Repository
Etter, B.; Tilley, E.; Khadka, R.; Udert, K. M. (2011) Low-cost struvite production using source-separated urine in Nepal, Water Research, 45(11), 852-862, doi:10.1016/j.watres.2010.10.007, Institutional Repository

Software

ASIM - (Activated Sludge SIMulation Program) ist eine Software, die erlaubt unterschiedlichste biologische Abwasserreinigungssysteme zu simulieren: Belebtschlammsysteme mit bis zu 12 Reaktoren in Serie (aerob, anoxisch, anaerob) mit unterschiedlichen Rezirkulationen und Regelkreisen, alternierend, intermittierend, Rührkessel, SBR und Chargenbetrieb.

TEMPEST - ist ein interaktives Simulationsprogramm zur Berechnung des Temperaturverlaufes und der -dynamik im Kanalisationssystem. Der Anwendungsbereich erstreckt sich von der einfachen Schätzung der stationären Änderung der Abwassertemperatur in einzelnen Haltungen bis zur Simulation von in Serie geschalteter Stränge mit seitlichen Zuflüssen