DescS - Decoding Spurenstoffe - Implementierung einer intelligenten Monitoring- und Steuerungszentrale für eine ressourceneffiziente Spurenstoffelimination aus Abwasser

Das Vorhaben DecS verfolgt die Vision, organische Spurenstoffe, die insbesondere über das kommunale Abwassersystem in die  Gewässer eingetragen werden, möglichst zielgerichtet aus Abwasserströmen zu entfernen und den notwendigen Ressourceneinsatz zu entlasten. Stand heute werden die Eliminationsprozesse der installierten Technologien für die weitergehende Abwasserreinigung mit  Verfahren der Ozonung oder Aktivkohleadsorption ausschließlich über diskontinuierliche Input-Output-Betrachtungen beurteilt. Die in manchen Fällen eingesetzte Surrogatmessung des spektralen Absorptionskoeffizienten bei einer Wellenlänge von 254 nm kann kontinuierliche Hinweise zur Restorganik liefern. Sie wird aber in der Regel noch nicht für eine gezielte Beeinflussung der  dynamischen Prozesse verwendet. Im Rahmen von DecS sollen kontinuierlich erfasste Messdaten intelligent verarbeitet und mit den weiterzuentwickelnden Modellsystemen vernetzt werden. Das Simulationssystem SIMBA^#water dient dabei als Ausgangspunkt für die notwendigen Modellentwicklungen, da im Unterschied zu anderen Systemen mit SIMBA^#water auch die Automatisierungstechnik realitätsnah abgebildet werden kann.

Wichtige Fragestellungen beziehen sich im Rahmen von DecS auf die ausstehende Konzipierung einer anwenderorientierten  Datenverarbeitung und die angestrebte Vernetzung mit einem digitalen Modellabbild. Ferner erforscht DecS die realen Nachhaltigkeitspotenziale einer digitalisierten Spurenstoffelimination und beantwortet generelle Fragestellungen zur  simulationsunterstützten Prozessoptimierung auf wasserwirtschaftlichen Anlagen. Die Machbarkeit der großtechnischen  Implementierung wird in digitalen Reallaboren des Lippeverbands (EGLV) erprobt. Die digitalen Reallabore dienen als zeitlich und räumlich begrenzte Testräume. Hier sollen konkrete Erfahrungen im Zusammenspiel der digitalen Instrumente im Sinne eines Proof of Concept gesammelt werden.

DecS - Decoding micro pollutants - Implementation of an intelligent monitoring and control center for resource-efficient micro pollutant elimination from wastewater

The DecS project pursues the vision of removing organic micropollutants, which are discharged into water bodies in particular via the municipal wastewater system, from wastewater streams in the most targeted manner possible and to relieve the necessary use of resources. Currently, the elimination processes of the installed technologies for advanced wastewater treatment with processes of ozonation or activated carbon adsorption are assessed exclusively via discontinuous inputoutput considerations. The surrogate measurement of the spectral absorption coefficient at a wavelength of 254 nm, which is used in some cases, can provide continuous information on residual organics. However, it is generally not yet used to specifically influence the dynamic processes. Within the framework of DecS, continuously recorded measurement data are to be intelligently processed and networked with the model systems to be further developed. The SIMBA# water simulation system serves as the starting point for the necessary model  developments, since unlike other systems, SIMBA# water can also realistically model automation technology.

Important questions in the context of DecS relate to the pending conception of user-oriented data processing and the desired networking with a digital model image. Furthermore, DecS explores the real sustainability potentials of digitalised trace substance elimination and answers general questions on simulation-supported process optimisation in water management plants. The feasibility of large-scale implementation will be tested in digital real laboratories of the Lippeverbands (EGLV). The digital real laboratories serve as temporally and spatially limited test rooms. Here, concrete experience in the interaction of the digital instruments is to be gathered in the sense of a proof of concept.