Labor für Wasser und Abwassertechnik
Das UMTEC verfügt über verschiedene analytische Geräte und Versuchsaufbauten, um Fragestellungen im Bereich der Analytik sowie zur Bodenbelastung, Trinkwasseraufbereitung und Abwasserbehandlung zu bearbeiten. Nachfolgend stellen wir unsere wichtigsten Geräte vor.
Probenvorbereitung
Mikrowellenaufschlussgerät
Das Mikrowellenaufschlussgerät wird im Rahmen der Probenvorbereitung für die Elementanalyse mittels ICP-OES zum Aufschliessen aller Arten von Feststoffen oder feststoffhaltigen Flüssigkeiten eingesetzt.
Anwendungsbeispiel: Aufschluss von Schlacken aus Kehrrichtverbrennungsanlagen, Strassenrandböden oder Deponiesickerwasser.
Ultrazentrifuge und Tischzentrifuge
Kryomühle (Retsch / Labor)
Diese, für die Kryogenvermahlung entwickelte Schwingmühle eignet sich für die Zerkleinerung von Probenmengen bis 20 ml. Durch die integrierte Kühlung des Mahlbechers mit flüssigem Stickstoff wird die Probe bei -196°C versprödet. Dadurch lassen sich Materialien wie weiche Kunststoffe zerkleinern. Ein weiterer Vorteil der Kühlung ist, dass leichtflüchtige Stoffe in der Probe erhalten bleiben.
Luftstrahlsieb
Mit dem Luftstrahlsieb können trockene Siebgüter einer Korngrössenanalyse unterzogen werden. Durch das Heizregister zur Luftvorwärmung können ebenfalls hygroskopische Feststoffe klassiert werden. Es können Siebe der Grössen 200 mm und 400 mm eingesetzt werden. Der Analysebereich erstreckt sich von ca. 10 bis 4'000 µm.
Planetenkugelmühle
Zur Vorbereitung von Proben für die chemische Analyse stehen zwei Planetenkugelmühlen zur Verfügung. Mit Hilfe von Edelstahl- respektive Zirkonoxidmahlbechern und den entsprechenden Mahlkugeln werden je nach Mahlgut Korngrössen von zum Teil deutlich unter < 0.1 mm erreicht. Je Mahlgang können 125 ml Probe verarbeitet werden.
Rotor-Schnellmühle
Temperaturempfindliche Proben werden in der Rotor-Schnellmühle zerkleinert, da durch die schnelle Mahlung die thermische Belastung des Mahlgutes minimiert wird. Ein schnell laufender Rotor mit angeformten Rippen zerkleinert die Probe durch Prallwirkung. Zusätzlich zerschneiden die scharfkantigen Zähne zusammen mit dem eingesetzten Sieb die Probe durch Scherung.
In der letzten Zerkleinerungsstufe wird die Probe durch Reibung zwischen Rotor und Sieb beansprucht.
Analyse
ICP-OES
Ionenchromatograph
Der Ionenchromatograph (IC) wird zur Quantifizierung von Ionen in wässrigen Proben eingesetzt. Analyse von zum Beispiel Chlorid (Cl-), Ammonium (NH4+), Nitrat (NO3-), Nitrit (NO2-), Phosphat (PO43-), Sulfat (SO42-) und Schwermetallionen.
Anwendungsbeispiel: Überwachung der Wirksamkeit von Fällmitteln zur Phosphateliminination im kommunalen Abwasser.
Quecksilber-Messgerät
Photometer
Mit dem Photometer lassen sich verschiedene gelöste Wasserinhaltsstoffe, zum Beispiel Chlorid (Cl-), Ammonium (NH4+), Nitrat (NO3-), Nitrit (NO2-), Phosphat (PO43-), Sulfat (SO42-), Schwermetallionen und Farbstoffe, aber auch die Trübung (FNU, NTU) in wässrigen Proben bestimmen. Das UMTEC verfügt über drei verschiedene Geräte.
TOC/TNb-Analysator
Mit dem Analysegerät werden auf Basis der Hochtemperaturoxidation verschiedene Kohlenstoffparameter in Flüssigkeiten und Feststoffen bestimmt.
Analysierbare Parameter: Gesamter anorganischer Kohlenstoff (TIC), gesamter organischer Kohlenstoff (TOC), ausblasbarer organischer Kohlenstoff (POC), gelöster organischer Kohlenstoff (DOC).
Lichtmikroskope
Zur qualitativen Beurteilung von flüssigen oder festen Proben stehen ein Durchlichtmikroskop und ein Auflichtmikroskop mit digitalen Kameras und Software für die Bildanalyse zur Verfügung.
Anwendungsbeispiel: Morphologische Charakterisierung von Belebtschlamm aus der Kläranlage oder von Filtermaterialien.
Handmessgeräte
Versuchsanlagen
Säulenanlage
Lysimeteranlage
Die Lysimeter-Anlage dient der Beurteilung des Verlagerungsverhaltens von Stoffen unter ungesättigten Bedingungen. Die Befüllung kann mit Boden, Schlacken, Sand usw. erfolgen. Der zu untersuchende Stoff wird entweder appliziert oder durch Beregnung aus dem eingefüllten Material freigesetzt. Die 6 Lysimeter (30 x 70 cm und 30 x 30 cm) lassen sich mit pF-, Tensiometer-, pH-, Temperatur- und Leitfähigkeitssonden ausstatten.
Flockungs- und Flotationsanlage + Lamellenklärer
Eine verfahrenstechnische Kombinationsanlage zur Fällung und Druckentspannungsflotation von Abwasser wird zur Demonstration und für Entwicklungsprojekte eingesetzt. Zahlreiche Parameter, wie pH-Wert, Konzentration des Flockungsmittels und Flockungshilfsmittel, können verändert werden.
Anwendungsbeispiel: Verfahrenstechnische Behandlung von Industrieabwasser.
Flockulator (JAR-Test)
Membran-Testzelle Millipore
Membran-Teststand Fouling
Im Membran-Teststand, einer Konstruktion in Anlehnung an die „Long Channel Membrane Test Cell“ (LCMTC) der TU Dresden, lassen sich Flach-Membranen zur Mikrofiltration bis hin zur Umkehrosmose mit den dazugehörigen Spacern auf das Fouling-Verhalten untersuchen. Eine Besonderheit ist, dass das Permeat über fünf hydraulisch getrennte Segmente mit Coriolis-Messgeräten kontinuierlich separat erfasst werden kann
Regenwasserbehandlungsanlage
Laborfermenter
Kontakt
Prof. Dr. Michael Burkhardt
Fachbereichsleiter Wasser und Abwassertechnik