GRK 2908:  Wertstoff Abwasser (WERA) - Rückgewinnung kritischer Rohstoffe am Beispiel Phosphor

• Fachliche Zuordnung: Verfahrenstechnik, Technische Chemie
• Förderung: Förderung seit 2024
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 503479768

Für einen nachhaltigen Umgang mit natürlichen Ressourcen ist die Etablierung von Prozessen der Kreislaufwirtschaft unerlässlich, in der Rohstoffe zurückgewonnen werden. Dafür ist die Erforschung der entsprechenden physikochemischen und verfahrenstechnischen Prozesse in enger Zusammenarbeit von IngenieurInnen und NaturwissenschaftlerInnen von zentraler Bedeutung. Am Beispiel des kritischen Rohstoffs Phosphor werden im Graduiertenkolleg WERA Methoden und Prozesse zur Rohstoffrückgewinnung aus Abwasser erforscht. In WERA wird ein grundlagenbasierter Ansatz verfolgt, in dem verschiedene Prozessbausteine wie die Synthese maßgeschneiderter Adsorbermaterialien und innovative Trennverfahren zur Phosphorelimination und Phosphor-Rückgewinnung in Prozessketten kombiniert und an einer gemeinsam betriebenen Abwasserbehandlungs- und Recyclinganlage im Technikumsmaßstab erprobt werden. Die Entwicklung von Methoden zur Prozessanalytik und -charakterisierung tragen ebenso wie molekulare und thermodynamische Simulationen dazu bei, die komplexen Prozesse im heterogenen, nur teildefinierten Abwassersystem besser zu verstehen und die Grundlagen für effiziente Verfahren zur Phosphorrückgewinnung zu legen. Die gesammelten Erfahrungen und Erkenntnisse lassen sich auf viele weitere Felder der Kreislaufwirtschaft übertragen. Das Graduiertenkolleg WERA widmet sich der interdisziplinären Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses auf diesem wichtigen Gebiet. WERA stützt sich auf eine seit langem etablierte, enge Zusammenarbeit von IngenieurInnen und NaturwissenschaftlerInnen an der RPTU Kaiserslautern-Landau auf dem Gebiet der Nachhaltigkeit, das im Fokus der Universität in Forschung und Lehre steht. Die Promovierenden aus WERA werden in einer ganzheitlichen Weise die natur- und ingenieurwissenschaftlichen Grundlagen der Kreislaufwirtschaft beherrschen und gelernt haben, sie auch praktisch umzusetzen und dabei neuartige Lösungen zu realisieren. Entsprechend der gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Bedeutung des Felds werden die AbsolventInnen von WERA beste Chancen auf dem Arbeitsmarkt haben.

• DFG-Verfahren: Graduiertenkollegs
• Antragstellende Institution: Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau
• Sprecher: Professor Dr.-Ing. Sergiy Antonyuk
• beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler: Professorin Dr. Sabine Becker; Professor Dr.-Ing. Erik von Harbou; Professor Dr.-Ing. Fabian Jirasek; Professor Dr. Wolfgang Kleist; Professor Dr. Stefan Kubik; Professor Dr. Volker Schünemann; Professorin Dr.-Ing. Heidrun Steinmetz; Professor Dr.-Ing. Simon Stephan; Professor Dr. Werner R. Thiel; Professor Dr. Roland Ulber