Wasser und Hygiene

Vorteile:

• Überwachung, Kontrolle und Vermeidung von Biofilmen
• Effizienzsteigerung durch weniger Reinigungsaufwand
• Kontinuierliche Überwachung: Automatisiert und Digitalisiert

Anwendungen:

• Mikrobiologische Lokalisierung von biologischen Verkeimungen
• Etablierung von Überwachungssystemen (u.a. Automatisiert)
• Verfahrens- und Materialentwicklung zur Reduzierung der Biofilmbildung
• Bewertung von antimikrobiellen Verfahren und Oberflächen
• Verwertung von Optimierung von positiven Biofilmen

Branchen/Märkte:

• Wasserversorgung
• Rückkühlanlagen und Trinkwasserleitungen (u.a. Legionellen)
• Industrielle wassergeführte Prozessanlagen

Ansprechpartner:

• Dr. Lukas Kriem
  • Wassertechnologien, Wertstoffgewinnung und Scale-up | Gruppenleiter Bioverfahrenstechnik und Mikrobiologie
  • Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
  • Telefon +49 711 970-4212

Vorteile:

• Wasserwiederverwendung
• Recycling
• Verringerung von Abwassermengen
• Entfernung von Kontaminanten
• Desinfektion

Anwendungen:

• Industrieabwasser
• Prozesswasser
• Kühlwasser

Branchen/Märkte:

• Chemie, Pharma
• Umwelt, Bioökonomie

Ansprechpartner:

• Dipl.-Ing. Christiane Chaumette, Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
  • christiane.chaumette@igb.fraunhofer.de
  • Telefon +49 172 342 9820

Vorteile:

• Von der Einzel- zur Systemlösung
• Digitalisierung des kommunalen Raums
• Ressourceneffizienz

Anwendungen:

• Semi-dezentrales Wassermanagement
• Systemkonzepte für Städte – Morgenstadt City Lab
• Kritische Infrastrukturen: Hygiene, Alarmsysteme
• Wasser 4.0 – Digitalisierung der
  kommunalen Wasserwirtschaft

Branchen/Märkte:

• Ver- und Entsorger
• Städte und Gemeinden
• Ausrüster und Vorreiter der Digitalisierung

Ansprechpartner:

• Dr.-Ing. Marius Mohr, Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
  • marius.mohr@igb.fraunhofer.de
  • Telefon +49 711 970 4216  

Vorteile:

• Steigerung von Ressourcen- und Energieeffizienz
• Maßgeschneiderte Reaktoren für spezialisierte Anwendungen
• Reaktoroptimierung auf gewünschte Zielparameter
• Nichtinvasive Analytikmethoden

Anwendungen:

• Chemikalienfreie Desinfektion
• Spurenstoffentfernung in Abwasser
• Messung von Absorbanz und Trübung
• Photonenstrombestimmung (Aktinometrie)

Branchen/Märkte:

• Photochemie und Photokatalyse
• Wasseraufbereitung
• Food & Beverage

Ansprechpartner:

• Dr. Benjamin Wriedt, Fraunhofer-Institut für
  Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
  • benjamin.wriedt@igb.fraunhofer.de
  • Telefon +49 711 970 4008
• https://www.igb.fraunhofer.de/de/
  referenzprojekte/catmemreac.html

Vorteile:

• Sehr sensitiv: LOD bis zu ng/mL
• Patentiert: DE 10 2006 031 483;
  EP 2 041 172
• Kann zertifiziert unter GLP-Bedingungen durchgeführt werden 

Anwendungen:

• Nachweis ganzer Mikroorganismen und ihren Bestandteilen in
• Unterscheidung zwischen verschiedenen Klassen mikrobieller Kontaminationen
• Qualitätskontrolle ((Prozess-)Wasser (Pharma-)Produkte, Lebensmittel)

Branchen/Märkte:

• Trinkwasser
• Lebensmittel
• Pharma und Medizinprodukte

Ansprechpartner:

• Dr. Anke Burger-Kentischer, Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
  • anke.burger-kentischer@igb.fraunhofer.de
  • Telefon +49 711 970 4023
• https://www.igb.fraunhofer.de/de/forschung/zell-und-gewebetechnologien/zellbasierte-assays-glp.html

Vorteile:

• Überwachung der Wasserqualität: automatisiert, inline und modularer Aufbau
• Erhöhung der Sicherheit für Infrastruktur und Verbraucher
• Nachweis toxischer Effekte von (unbekannten) Kontaminanten

Anwendungen:

• Wasserversorgung: Alarmsysteme für die Trinkwasserversorgung
• Überwachung von Oberflächenwasser

Branchen/Märkte:

• Wasserversorgung

Ansprechpartner:

• Dr.-Ing. Christina Kohl, Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
  • christina.kohl@igb.fraunhofer.de
  • Telefon +49 711 970 4183
• https://www.igb.fraunhofer.de/de/forschung/zell-und-gewebetechnologien/biosensorik.html

Vorteile:

• Überwachung der Wasserqualität: automatisiert, schnell und inline
• Identifizierung und Diskriminierung verschiedener Mikroorganismen bis auf Stammebene sowie Nachweis und Identifizierung von Toxinen

Anwendungen:

• Wasserversorgung: Alarmsysteme für die Trinkwasserversorgung
• Überwachung von Oberflächenwasser

Branchen/Märkte:

• Wasserversorgung

Ansprechpartner:

• Dr.-Ing. Christina Kohl, Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
  • christina.kohl@igb.fraunhofer.de
  • Telefon +49 711 970 4183
• https://www.igb.fraunhofer.de/de/forschung/zell-und-gewebetechnologien/biosensorik.html

Vorteile:

• Einfache Handhabung (auch durch Laien)
• Kostengünstiges Einwegprodukt
• Point-of-Care
• Patentiert: DE 10 2014 223 430; EP 2 016 032 7580

Anwendungen:

• Nachweis verschiedener Mikroorganismenklassen und Pyrogene

Branchen/Märkte:

• Wasserversorgung
• Nahrungsmittel
• Pharma und Medizinprodukte
• Kühltürme / Hauswasserleitungen (Legionellen)

Ansprechpartner:

• Dr. Anke Burger-Kentischer, Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
  • anke.burger-kentischer@igb.fraunhofer.de
  • Telefon +49 711 970 4023
• https://www.igb.fraunhofer.de/de/forschung/zell-und-gewebetechnologien/biosensorik.html

Vorteile:

• Produktion von Trinkwasser
• Industrie- und Prozesswasserbehandlung
• Entfernung von Kontaminanten
• Beseitigung von Mikroplastik, Viren, und Bakterien

Anwendungen:

• Trinkwasser
• Industrieabwasser
• Alkalische und säuere Lösungen

Branchen/Märkte:

• Food & Beverage
• Mikrokomponenten
• Chemie
• Pharma

Ansprechpartner:

• Diego Eufracio Lucio (M.Sc.), Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB
• diego.eufracio.lucio@igb.fraunhofer.de
• Telefon + 49 711 970 4124

Vorteile:

• Mehr Freiheit beim Reaktordesign
• Wellenlängen mit höherer Desinfektionswirkung verfügbar
• Keine Aufheizphasen
• Lange Lebensdauer
• Sehr hohe mechanische Stabilität
• Vibrationsfest, quecksilberfrei

Anwendungen:

• Dezentrale Trinkwasserdesinfektion
• PoU (Point-of-Use) Anwendungen
• Desinfektion von Flüssigkeiten im klinischen Bereich
• Oberflächendesinfektion
• Luftdesinfektion

Branchen/Märkte:

• Wasserversorgung
• Gesundheitswesen
• Lebensmittelproduktion

Vorteile:

• Vollständig automatisierter Arbeitsablauf von der Wasserprobenahme bis zur PCR 
• Tragbares/miniaturisiertes Gerät
• Schnelle Probe-zu-Ergebnis: 1 Stunde
• Nachweisgrenze: < 100 CFU/L
• Präzise durch qPCR und Lebend/Tot-Unterscheidung
• Spezifischer Nachweis für Mikroorganismenarten
• Kostengünstig

Anwendungen:

• Nachweis verschiedener Mikroorganismen in Industrieflüssigkeiten.

Branchen/Märkte:

• Kühltürme / Hauswasserleitungen (Legionellen)
• Umgebungswasser
• Lebensmittel und Landwirtschaft
• Pharmazeutika und Kosmetika

Ansprechpartner:

• Dr. Sisi Li , Fraunhofer IMM
  • sisi.li@imm.fraunhofer.de
    
  • Tel. +49 6131 990-396

Vorteile:

• Erzeugung der stärksten Oxidantien Ozon (O3), Wasserstoffperoxid (H2O2) und Hydroxylradikale (OH·)
• Keine Zugabe von Chemikalien nötig
• Sehr hohe Stromeffizienz
• Anwendungsspezifische Auslegung der Diamantelektroden und der elektrochemischen Zellen inkl. Multiskalensimulation

Anwendungen:

• Keimreduzierung in Trinkwasser
• Keimreduzierung auf Oberflächen
• Verminderung von Mikroschadstoffen in Abwasser
• Verhinderung von Biofilmen in Reinstwassersystemen, Kühlanlagen, und Anlagen der Getränke- oder Nahrungsmittelverarbeitung
• Verminderung von Bodenschädlingen wie Nematoden

Branchen/Märkte:

• Umwelttechnik
• Technologie der Abwasserreinigung
• Landwirtschaft und Pflanzenbau: Bewässerung, Gewächshäuser
• Lebensmittel- und Getränkeherstellung
• Medizintechnik
• Desinfektion von Rohrleitungssystemen

Ansprechpartner:

• Dr.-Ing. Jan Gäbler, Fraunhofer IST
  •  jan.gaebler@ist.fraunhofer.de
  • Telefon +49 531 2155-625
• Dipl.-Ing. (FH) Frank Neumann, Fraunhofer IST
  • frank.neumann@ist.fraunhofer.de
  • Telefon +49 531 2155-658
• Fraunhofer IST Kompetenz Desinfektion
• Fraunhofer IST Lösungen für die Umwelttechnik

Keine zusätzlichen Chemikalien erforderlich, keine Produktion von zusätzlichem Abwasser:

• Elektrochemische Herstellung von ozoniertem Wasser mit Diamantelektroden
• Beispiel: Reinwassertestanlage mit 200 Meter Schleifenlänge bei MTJ Medizintechnik & Service GmbH

Ergebnisse des antimikrobiellen Feldtests:

• Vollständige Inaktivierung von 380 CFU/mL von Pseudomonas aeruginosa mit 2 mg Ozon/(L-min)
• Vollständige Zerstörung des Biofilms mit 0,2 mg Ozon/L für 200 min; entspricht einem Energieverbrauch von 0,14 kWh

Ansprechpartner:

• Dipl.-Ing. (FH) Frank Neumann, Fraunhofer IST
  • frank.neumann@ist.fraunhofer.de
  • Tel. +49 531 2155-658