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The use of fossil resources must be phased out during the next decades in order to stay below a well below 2°C trajectory adopted with the Paris Agreement. The growing threat of climate changes arises large uncertainties concerning natural and social systems and induced changes on economic activities and human welfare in the 21st century. As recent climate negotiations failed to achieve significant progress to stop the climate change, GHG emissions fragmented the international communities. Total carbon dioxide (CO2) concentration is at the highest levels ever recorded. Since, it is very important to differentiate the total CO2 and its origin. Evidently, CO2 has been identifed as the most important GHG because it contributes the largest share to the anthropogenic increase of radiative forcing and grows fastest. Anthropogenic sources of CO2 emissions are fossilfuel combustion (FFC), cement production, traditional biomass combustion and land use change, which contain chlorouorocarbons, hydrochlorouorocarbons and others. Where Biogenic CO2 emission sources are fermentation, biogas and other biological process. Compare to atropogenicsource with high purity. The thesis provides an improved overview of R&D, pilot, demonstration and commercial projects that capture CO2 from biogas plants and other biogenic sources and subsequently put this carbon to further use. Best practices in terms of business models and GHG saving potentials are described. The CO2 emissions mitigation are related to the innovation, technologies, investment and moreover the strong policies from the Government

Diese Bachelorarbeit liefert eine Zusammenfassung über die Möglichkeiten eine Intensivtherapiestation aufzubauen und auszustatten. Es werden verschiedene Möglichkeiten eines Patientenzimmers in Hinsicht auf die Gestaltung gezeigt. Unter Beachtung des Patientenwohls werden Varianten der Geräteausrüstung und der möglichen Aufstellung rund um das Patientenbett aufgeführt. Gesetze, Richtlinien und Empfehlungen bieten dabei einige Informationen, die mit Erfahrungen eines Planungsbüros für Medizintechnik verglichen werden.

Ziel dieser Arbeit war es, verschiedene Membranarten auf Ihre Trenneigenschaften bezüglich der Abtrennung von Ethylacetat aus einen Strippgasvolumenstrom von Stickstoff zu testen. Zur Durchführung wurde ein Stripping-Prozess mit nachgeschaltetem Membranprozess verwendet, wobei die praktischen Versuche an einer Anlage im Labormaßstab durchgeführt wurden. Als Membranen fanden drei verschiedene Arten Anwendung. Dies waren absorptionsselektive Silikonmembranen sowie Kompositmembranen aus einer Silikonmatrix, in der entweder ZIF-8-Partikel oder MFI-Zeolith-Partikel eingebracht wurden. Im ersten Schritt wurde mit den drei Membranarten ein Screening durchgeführt, um herauszufinden, welcher Membrantyp sich am besten für weitere Untersuchungen eignet. Dabei fanden alle Messungen bei selben Bedingungen statt, nur beim Permeatdruck gab es eine Variation. Es wurde aufgrund der limitierende Saugleistung der Membranpumpe immer der niedrigste mögliche Druck eingestellt. Im Ergebnis zeigte sich, dass die MFI-Kompositmembranen von der Trennleistung und dem Fluss den ZIF-8-Kompositmembranen leicht überlegen waren. Die Silikonmembranen zeigten, bis auf zwei, auch einen Permeatfluss auf, allerdings war dieser geringer und die Trennleistung bis auf eine Ausnahme ebenso schlechter. Aus diesem Grund wurde eine durchschnittliche MFI-Kompositmembranen für die weiteren Messungen ausgewählt. In den folgenden Schritten wurden mit der Membran MFI-4 eine Vielzahl von Prozessvariationen durchgeführt. Es erfolgte im ersten Schritt eine Variation des Strippgasvolumenstromes, um festzustellen, inwieweit dieser einen Einfluss auf die Trennleistung und den Permeatfluss der Membran hat. Es stellte sich heraus, dass dieser nur Einfluss auf den Permeatfluss und nicht auf die Trennleistung der Membran hat. Als nächstes erfolgte die Variation des Permeatdruckes, wobei hier auch Augenmerk auf die Massebilanzen gelegt wurde. Der eingestellte Permeatdruck betrug bei den Versuchen immer 100 mbar, 200 mbar und 300 mbar. Allerdings wurde zum einen mit zwei und zum anderen mit drei Permeatkühlfallen gemessen. Es wurde festgestellt, dass bei den Messungen mit drei Permeatkühlfallen eine geringere Differenz an Ethylacetat zwischen der Einwaage und der Summe aller entnommenen Proben, sowie dem Feedende festgestellt werden konnte. Zwei Kühlfallen waren somit nicht genug für eine hinreichende Kondensation des Ethylacetats. Im letzten Schritt erfolgte noch ein Vergleich zwischen N2 und CO2 als Strippgas. Es zeigte sich, dass der Permeatfluss unter Verwendung von Stickstoff leicht erhöht scheint, im Vergleich zum Kohlenstoffdioxid. Weiterhin sollten wiederholte Versuche unternommen werden, wie sich die Membranen beim Einsatz von CO2 als Strippgas verhalten. In Zukunft sollte der Einsatz der Membranen an dem Reaktor mit der Fermentationsbrühe erfolgen. Es treten dort andere verfahrensspezifische Bedingungen als an der Laboranlage auf. So werden sich unter diesen realen Bedingungen noch andere Stoffe wie Aceton oder Ethanol im Strippgas lösen. Es sollte dementsprechend untersucht werden, wie sich die Trennleistung der Membranen sowie der Permeatfluss verhalten. Auch sollten die ZIF-8-Kompositmembranen hier nochmals charakterisiert werden, da noch unbekannt ist, wie sich diese bei Kontakt mit Ethanol oder Aceton verhalten. Ebenso ist ein weiteres Augenmerk bei den zukünftigen Versuchen an dem Bioreaktor auf die mechanische und chemische Stabilität der Membranen zu legen, um den geeignetsten Typ bei Langzeitversuchen festzustellen.

Durch Überdüngung infolge der intensiven Landwirtschaft wird in einigen Regionen Deutschlands der Nitratgrenzwert im Grundwasser überschritten. Aus diesem Grund wurde zum Umweltschutz die Ausbringung von stickstoffhaltigem Wirtschaftsdünger, wie beispielsweise Gärrest, verschärft. Um dennoch eine flexible Ausbringung zu ermöglichen, bedarf es einer gezielten Gärrestaufbereitung. Dies ist durch eine systematische Ammoniakverschiebung mit Hilfe der Kreislaufstrippung möglich. In der vorliegenden Bachelorarbeit wurde dafür der Einfluss des pH-Werts auf den Ammoniakübertrag bei der Kreislaufstrippung experimentell untersucht. Bestimmt wurde der Übertrag durch Messungen der Ammoniumionenkonzentration im Gärrest mit Hilfe der Ionenchromatographie. Zusätzlich wurde die Auswirkung einer externen Ansäuerung sowie der Einfluss des Puffervermögens auf den Chemikalienverbrauch untersucht. Die Messergebnisse zum Ammoniakaustrag zeigen eine deutliche Abhängigkeit vom pH-Wert. Der Ammoniakeintrag ist im Gegensatz dazu im Bereich von pH 5 bis pH 7 bei einer Temperatur von 20 °C relativ pH-Wert-unabhängig. Die Ergebnisse der externen Ansäuerung ergaben ein deutliches Einsparungspotenzial an Base während der Kreislaufstrippung durch das Ausschleusen der ausgetriebenen Gase. Die Titrationen der drei verschiedenen Gärrestchargen zeigen, dass das Puffervermögen selbst bei Gärrest aus der gleichen Biogasanlage großen Schwankungen unterliegt.

Entwickelt wurde eine automatische Beladeanlage für herkömmliche LKW-Auflieger. Dabei wurde zunächst die Relevanz der Arbeit anhand wissenschaftlicher Artikel bestätigt.