水和废水技术

工业用水

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膜试验台。

溶剂清洗
 

化工和制药业的生产过程可能产生污染的有机溶剂,在重新使用之前需要清洗。另外,由于贵金属的稀缺性和高企的价格,均相催化剂回收正在获得更多的利益。目前,这两个过程都在使用蒸馏的方法进行。然而,由于它们的能源成本也很高,因而生态和经济上可行的替代品需求量很大。一个替代过程或补充过程可能是一个具有亲有机物质纳滤膜的过滤阶段。这样就可以在压力驱动的物理过程中回收大量可重复使用的材料,因此不需要任何外部加热或冷却能量。由于其在有机溶剂中的稳定性,陶瓷膜非常适合作为此类工艺开发的基础。

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带陶瓷膜的过滤模块。

碱性溶液的回收
 

在业内,首先是在食品和饮料行业,最重要的一种清洗介质就是热碱性溶液。碱性溶液的清洗包括去除油漆、COD和颗粒物等污染物,也包括已形成的碳酸盐。这里提出的过程阶段可以帮助提高碱性溶液的回收利用,并减少添加剂的使用。在具有挑战性的化学和热需求方面,陶瓷膜性能优于聚合物膜。除此之外,与聚合物膜相比,在过滤面积方面它们具有更好的过滤性能,因而利用陶瓷膜可以实现设备的紧凑化。

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用显示盖片电化学生产稀土化合物。

可重复利用材料的回收
 

弗劳恩霍夫陶瓷技术和系统研究所(Fraunhofer IKTS)以其全面的技术能力和经验,开发从废水和液体处理介质以及次级和非常规原料来源回收可重复利用的材料的过程。弗劳恩霍夫陶瓷技术和系统研究所(Fraunhofer IKTS)有能力覆盖全湿化学过程链,从固体提取(浸出)到利用膜支持的提取过程增浓,直到纯金属或目标产品。在这方面,优选的是电化学过程,但也使用包括提取过程的过程组合。相应的化学回收和废水处理当然也是研究所组合的一部分。

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C-14全氧化试验台。

放射性废水的处理
 

放射性污染的废水在许多工业部门都是副产品。它需要处理,以防止放射性物质释放到环境中。处理含碳14液体的有机废物是非常难的,为此,弗劳恩霍夫陶瓷技术和系统研究所(Fraunhofer IKTS)已进一步开发了电化学全氧化过程。这是一个相对简单的过程,有机物内的放射性碳(C-14)进入碱土金属碳酸盐中,适合最终处置,可对其进行转化。

电化学全氧化过程也适用于许多其他高度持久的有机污染物的去除,例如致癌化合物,如硝基芳烃或内分泌物质。如果设计和计划正确,这一过程在清洁性能方面优于目前所有既定的方案。某些原材料的回收(稀土、铌/钽、钶钽铁矿和其他)和利用地热资源的热发电也产生丰富的放射性铀和钍系列的天然放射性核素,可以在合适的电化学过程中分离。

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用于设备监测的无线传感器节点。

设备监测
 

术语设备监测描述了设备及其组件在其操作行为方面的能力和专业评价。它是优化过程的基础,用于识别操作问题及其解决方案。弗劳恩霍夫陶瓷技术和系统研究所(Fraunhofer IKTS)的开发、建设和应用科研设施为工艺开发和优化提供了从“原理论证”到小规模试验的所有选项。应用传感器系统可以早期识别设备运行中的缺陷和与材料有关的疲劳。管道、储罐和许多其他生产过程的状态监测提升了设备的可用性和安全性,大大降低了运营成本。