Untersuchung technischer Filtermaterialien hinsichtlich ihres langfristigen Rückhaltevermögens von Feststoffen sowie gelösten Schwermetallen unter besonderer Berücksichtigung der beiden Wirkmechanismen Raumfiltration und Oberflächenfiltration

Forschungsthema/Bereich
Regenwasserbehandlung, Abwasserbehandlung, Labor
Typ der Abschlussarbeit
Master
Startzeitpunkt
01.01.2025
Bewerbungsschluss
30.04.2025
Dauer der Arbeit
3-6 Monate

Beschreibung

Niederschlagswasser von Verkehrsflächen enthält zahlreiche Schadstoffe, die gelöst oder partikulär gebunden zum Abfluss kommen. Vor Versickerung ins Grundwasser muss der Verkehrsflächenabfluss daher gereinigt werden, wozu verstärkt dezentrale Regenwasserbehandlungsanlagen mit technischen Filtermaterialien zum Einsatz kommen. Technische Filtermaterialien unterscheiden sich u.a. durch ihren Abtrennungsmechanismus, wobei durchlässigere Materialien eher räumlich abfiltrieren (Raumfiltration), während kompaktere Filter mit Durchlässigkeiten < 2,5 m/h Feststoffe an der Oberfläche abtrennen (Oberflächenfiltration). Die neue DWA-M-179-1 empfiehlt allgemein Anlagen, die mit Oberflächenfiltration arbeiten, weil Filter mit Filtergeschwindigkeiten >2,5 m/h und/oder geringer Mächtigkeit (< 0,2 m) langfristig zu geringen Wirkungsgraden, hohem Versagensrisiko infolge Filterkolmation und damit kurzen Anlagenstandzeiten führen. Allerdings stellen sich die negativen Auswirkungen von durchlässigen Filtern oft erst im Zeitverlauf dar, dessen genauere Untersuchung Gegenstand der vorliegenden Masterarbeit darstellen soll.

Folgende Ziele sollte dabei die Abschlussarbeit verfolgen:
- Literaturreview zum Stand der Technik und des Wissens bezüglich dezentraler Regenwasserbehandlungsanlagen und deren Wirkmechanismen
- Entwicklung und Durchführung eines Säulenversuchs im Labor des KIT als experimentelle Studie
- Berichterstattung und Diskussion der Ergebnisse

Voraussetzung

Voraussetzungen an Studierende
  • Du studierst Water Science and Engineering, Siedlungswasserwirtschaft, Bauingenieurwesen, Chemieingenieurwesen und Verfahrenstechnik oder einen vergleichbaren Studiengang
  • Du hast Interesse am Thema
  • Du hast Freude am selbstständigen Arbeiten
  • Du besitzt idealerweise Grundkenntnisse im Bereich Literaturrecherche
  • Du besitzt idealerweise Grundkenntnisse in der Konzeption und Durchführung von experimentellen Studien oder hast bereits Erfahrung mit Arbeiten im Labor
  • Du verfügst über sehr gute Kenntnisse der deutschen und englischen Sprache in Wort und Schrift
  • Du verfügst über Grundlagenkenntnisse der Statistik und einschlägiger Software z.B. R oder SPSS
  • Du bist motiviert und engagiert

Studiengangsbereiche
  • Ingenieurwissenschaften
    Bauingenieurwesen
    Chemieingenieurwesen & Verfahrenstechnik
    Sonstige Studienbereiche
    Water Science Engineering
  • Naturwissenschaften und Technik
    Sonstige Studienbereiche


Betreuung

Titel, Vorname, Name
PD Dr.-Ing Stephan Fuchs
Organisationseinheit
IWU-WG
E-Mail Adresse
stephan.fuchs@kit.edu
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