TY - CONF A1 - Piehl, Patrick T1 - Thermochemische Aufarbeitung von Stahlwerksstäuben und -schlämmen zur Zink- und Eisenrückgewinnung N2 - Stahlwerksstäube und -schlämme enthalten in der Regel Schwermetalle wie Zink, Blei und Cadmium, die ein direktes Recycling verhindern und diese Stoffe potenziell umweltgefährdend machen. Um diese Schwermetalle aus den Materialien zu entfernen, werden drei thermochemische Verfahren zur Aufarbeitung von Gichtgasschlamm, Elektroofenstaub und ähnlichen Stahlwerksstäuben vorgestellt. Zum einen kann die Mischung von Elektroofenstaub mit chloridhaltigen Lösungen, wie sie z. B. in der Titandioxidproduktion anfallen, gemischt werden, um bei der thermischen Behandlung Schwermetallchloride zu effektiv verdampfen. Weiterhin kann der im Gichtgasschlamm enthaltene Kohlenstoff genutzt werden, um in Mischungen aus Gichtgasschlamm und Elektroofenstaub bei der thermischen Behandlung als Reduktionsmittel zu wirken. Dieses Verfahren führt zur Rückgewinnung von Zink und metallischem Eisen und wird im Technikums- und Pilotmaßstab erprobt. Abschließend wird die Nutzung von Wasserstoff als Reduktionsmittel für Elektroofenstaub vorgestellt. Hierbei lässt sich der Reststoff potenziell klimaneutral in Eisenschwamm umwandeln, wobei die chemischen Grundlagen anhand von DTA-Experimenten und thermodynamischen Simulationen ergründet werden. T2 - Berliner Konferenz Metallkreisläufe CY - Berlin, Germany DA - 13.04.2024 KW - Elektroofenstaub KW - Gichtgasschlamm KW - Recycling KW - Ressourcenrückgewinnung KW - Zink PY - 2024 AN - OPUS4-59726 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Simon, Franz-Georg T1 - Aschen und Schlacken aus der Abfallverbrennung im Lichte der Ersatzbaustoffverordnung N2 - Im Rahmen eines vom Umweltbundesamt geförderten Forschungsprojekts wurde untersucht, ob die Abtrennung der Feinfraktion (0-2 mm) eine Verbesserung der umweltrelevanten Eigenschaften bewirkt und somit HMVA-1 erreicht werden kann. In Deutschland wird die Rostasche durch Nassentschlackungssysteme aus dem Feuerraum ausgetragen. Durch den Kontakt mit Wasser setzen direkt hydraulische Reaktionen ein, die eine vollständige Abtrennung der Feinfraktion unmöglich machen. Das wurde bereits in den 1990er Jahren erkannt und führte zur Entwicklung des ABB InRec Verfahrens mit Trockenentaschung als ersten Verfahrensschritt. Auch damals war das Ziel eine möglichst inerte Rostasche für die Verwertung zu erzeugen. In den letzten Jahren wurden in der Schweiz Trockenentaschungssystem installiert, hier vor allem um die Rückgewinnung von elementaren Metallen auch in der Feinfraktion zu verbessern. Welche Potenziale sich dabei erschließen lassen, wurde in einem anderen UBA-Projekt untersucht. Im Rahmen unserer Arbeiten wurde versuchsweise trockene Rostasche an einer Anlage in Süddeutschland genommen und im Labor untersucht. Im Vortrag werden die Ergebnisse zum Auslaugverhalten und zur Gefahreneigenschaft HP14 (Ökotoxizität) vorgestellt. T2 - Jahrestreffen 2024 der DECHEMA-Fachgruppen Abfallbehandlung und Wertstoffrückgewinnung (AuW) und Gasreinigung (GAS) CY - Dresden, Germany DA - 25.03.2024 KW - Rostasche KW - Ersatzbaustoffe PY - 2024 AN - OPUS4-59985 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Loose, Florian T1 - 5. Sitzung des projektbegleitenden Ausschuss CF Pyro: Ergebnisse & Technologiebewertung N2 - Obwohl der Leichtbau mit carbonfaserverstärkten Kunststoffen (CFK) einen wichtigen Beitrag zum Klimaschutz und zur Ressourceneffizienz liefert, stellt der wachsende Abfallstrom von aktuell 62 kt/a eine große Herausforderung dar. Weil die Produktion von Carbonfasern (CF) überwiegend auf fossilen Rohstoffen basiert und sehr energieintensiv ist, werden nachhaltige Recyclinglösungen dringend benötigt. Hier geben wir einen Überblick über aktuelle Recyclingprozesse und diskutieren deren Limitierungen. Darüber hinaus zeigen wir eine Möglichkeit zur sicheren chemischen Nutzung von CF-haltigen Reststoffen auf, die nicht zur Wiederverwertung geeignet sind. Das Projekt CF Pyro untersucht deren Einsatz als Sekundärrohstoff in der Pyrometallurgie und setzt besondere Schwerpunkte bei der Reaktivität von CF, der Prozessstabilität und der Vermeidung von Emissionen gesundheitsschädlicher WHO-Fasern. Nach der Präsentation der Projektergebnisse erfolgte in der Diskussion mit Expertinnen und Experten aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik eine Technologiebewertung für die Nutzung von CF in pyrometallurgischen Prozessen. T2 - 5. PA Meeting CF Pyro CY - Berlin, Germany DA - 31.01.2024 KW - Cabonfasern KW - CFK KW - Recycling KW - Leichtbau PY - 2024 AN - OPUS4-60569 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Osgood, A. A1 - Creamer, M. A1 - Bishop, K. A1 - Feston, J. A1 - Kiever, S. A1 - Kelley, P. A1 - Plarre, Rüdiger T1 - LLIN (Long-lasting Insecticidal Netting) as a barrier protection against museum pests of major importance N2 - In IPM, setting physical and chemical barriers is a cornerstone for pest prevention designed to protect cultural heritage objects in museum settings. Combining a physical barrier with a chemical barrier in the form of Long-Lasting-Insecticidal Netting (LLIN) has proved to be effective against mosquitos in many parts of the world, while in museums there have been promising studies of LLIN for monitoring and controlling Tineola bisselliella and dermestids. This research explores the efficacy of LLIN as an IPM tool in three unique settings to help inform how they work against other major pests of museums. In the first study, we tested the suitability and efficacy of LLIN under controlled laboratory conditions to prevent hatching of Anobium punctatum from infested material. Artificial breeding material containing multiple A. punctatum full-grown larvae and pupae inside and with expected hatch of adult beetles shortly was enclosed with LLIN. Number of emerging beetles and their longevity was compared to an equal setup with an untreated variety of the netting. While emerging beetles with contact to untreated nettings showed a normal lifespan of up to one month, those with contact to LLIN died immediately or within one day after, thus preventing their potential spread completely. In the second study, the efficacy of LLIN as a barrier protection against grey silverfish, Ctenolepisma longicaudatum was tested by quantifying C. longicaudatum mortality rates after different exposures times to LLIN. The third study takes the LLIN into the field to determine efficacy and practical implementation as a containment barrier for cyclical A. punctatum populations in historic house structures. Infestation by A. punctatum has been a recurring and widespread issue at Gedney House (c. 1665), a non-climate controlled, wood frame building in coastal Massachusetts USA. Over the years, Historic New England, as stewards of the property have implemented many historic preservation and conservation IPM practices, including landscaping measures, water mediation, and regular inspections as part of a holistic IPM program. Many pest species thrive in damp and warm conditions, making Gedney House a prime infestation risk. LLIN was hung in various areas of the basement of the Gedney House with a construction-grade vapor barrier, Tyvek, as a secondary layer for collecting dead A. punctatum after emergence from the rafters and other architectural fragments and subsequent contact with the netting. After 18 months, a large volume of dead A. punctatum caught in the LLIN and vapor barrier encapsulation was observed. This study illustrates how LLIN can be a useful tool for a non-destructive, minimally invasive IPM program implemented by museum staff to monitor and understand A. punctatum activity. The combined results of these studies will inform museum professionals and pest management specialists how to best utilize LLINs in museum settings when trying to prevent damage from these majorly important pests of museums. T2 - 5th International IPM Conference for Cultural Heritage CY - Berlin, Germany DA - 18.09.2024 KW - IPM KW - Museum KW - Cultural Heritage KW - Insect Netting PY - 2024 AN - OPUS4-61606 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Plarre, Rüdiger T1 - Kultureller Ursprung sprachinvasiver Schadinsekten N2 - Unsere Alltagssprache bedient sich so manchem Vorbild aus der Welt der Insekten. In Sinnsprüchen, Sprichwörtern, Redewendungen und Zitaten finden dabei Schadinsekten besonders häufig Verwendung und dies meist in Form der Allegorie als wichtiges rhetorisches Gestaltungsmittel. Redensarten sind ein sprachliches Spiegelbild gelebter Kultur, was den Vergleich mit anderen Sprachen interessant macht. So hat jede Sprache ein charakteristisches Portfolio von ihnen, die sinnverwandt sein, aber auch zu Missverständnissen führen können. Die eng mit uns Menschen verbundenen Lebensweisen von Vorrats- und Materialschädlingen einschließlich der lästigen Fliegen bieten dafür die geschichtliche und kulturelle Basis. T2 - 22 Jahrestagung des Arbeitskreises Vorratsschutz CY - Berlin, Germany DA - 11.11.2024 KW - Schadinsekten KW - Kultur KW - Sprache PY - 2024 AN - OPUS4-61651 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Kilic, Özge T1 - Tracking collective behavioural responses of termites with machine learning pose estimation software N2 - Termites, as eusocial insects, exhibit complex social behaviors critical to their ecological roles. This study employs cutting-edge machine learning techniques, specifically SLEAP pose estimation software, to investigate the interactions of *Reticulitermes flavipes* within controlled environments. By leveraging advanced tracking methods, this research addresses challenges such as track breaks in movement data and uses custom coding solutions to ensure accurate reconnections, preserving the continuity and reliability of individual and group behavior analyses. Custom-designed 3D-printed habitats facilitate controlled observations, while machine learning enables the annotation and tracking of key body segments (mandible, thorax, and abdomen). This approach provides granular insights into colony dynamics, highlighting task differentiation and social clustering. Future applications include the development of automated, continuous recording setups and expanded experiments to examine the impact of varying environmental conditions. This interdisciplinary work, combining biology and data science, advances our understanding of termite social systems and paves the way for predictive simulations of their activity. Such insights contribute to ecological management strategies and deepen our knowledge of collective animal behaviors. T2 - ASAB 2024 CY - Exeter, United Kingdom DA - 21.04.2024 KW - Machine learning KW - Artifical Intelligent KW - Social behaviour KW - 3D Printing KW - Pose estimation KW - Tracking PY - 2024 AN - OPUS4-61830 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Ronen, A. A1 - Panglisch, S. T1 - Detection, Quantification and Treatment of Per and Polyfluoroalkyl substances (PFAS) in Groundwater N2 - The research project focuses on tackling the detection, measurement, and elimination of per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) from polluted groundwater, with a particular emphasis on addressing short (C4-C7) and ultrashort (C1-C3) chain PFAS. Given the widespread use of PFAS in various products, they are commonly found in groundwater near industrial and military sites in Germany and Israel. Moreover, recent regulations limiting the use of long chain PFAS have led industries to shift towards shorter chain alternatives. Hence, our efforts are geared towards refining detection, quantification, and removal methods for short and ultrashort chain PFAS. In terms of detection, ww are developing passive sampling devices capable of collecting and tracking the temporal distribution of PFAS species in groundwater. This will enable us to analyze contaminations in German and Israeli groundwater using cutting-edge analytical techniques. Additionally, contaminated groundwater will undergo a two-stage treatment process aimed at concentrating the relatively low PFAS concentrations using innovative membrane technologies such as closed-circuit reverse osmosis and mixed matrix composite nanofiltration membrane adsorbers. Subsequently, the streams containing higher PFAS concentrations will be treated through coagulation, with the remaining PFAS being adsorbed onto carbonaceous nanomaterials. The outcome of this research will include the creation of advanced tools for detecting, measuring, and eliminating PFAS from polluted groundwater, while also enhancing our understanding of the scope of these contaminations. T2 - German Israeli Water Technology Status Seminar CY - Koblenz, Germany DA - 18.06.2024 KW - Ground water KW - Per- and Polyfluoroalkyl substances (PFAS) KW - Remediation PY - 2024 AN - OPUS4-60328 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Simon, Franz-Georg T1 - Detektion, Quantifizierung und Entfernung von insbesondere ultrakurzkettigen PFAS in Grundwasser N2 - Da PFAS in großem Umfang in einer Vielzahl von Produkten verwendet wurde, sind sie im Grundwasser in der Nähe vieler industrieller und militärischer Anlagen weltweit zu finden. Darüber hinaus führten neue Vorschriften und Beschränkungen für die Verwendung von langkettigen PFAS zu einer vermehrten Produktion kurzkettiger Alternativen. Ultrakurzkettige PFAS (≥C3) können natürliche und anthropogene Barrieren durchdringen und schließlich in Trinkwasserquellen gelangen. Zudem entfernen die meisten gängigen Trinkwasser-aufbereitungsverfahren die ultrakurzkettigen PFAS nicht ausreichend. Im Kooperationsprojekt DEFEAT-PFAS wird daher das Ziel verfolgt, Wissenslücken über Nachweis, Quantifizierung und Entfernung von kurz- (C4-C7) und ultrakurzkettige (C1-C3) PFAS, in kontaminiertem Grundwasser zu schließen. Die israelischen und deutschen Projektpartner entwickeln dafür analytische Methoden and selektive Passivsammler, um das zeitliche Profil von PFAS-Spezies im Grundwasser zu erfassen und überwachen. Darüber hinaus ein zweistufiges Verfahren entwickelt, welches darauf ausgelegt ist, die relativ niedrigen PFAS-Konzentrationen im Grundwasser durch neuartige Membranverfahren, Umkehrosmose im Batchbetrieb mit geschlossenem Kreislauf sowie Verbund-Nanofiltrationsmembranen, zu konzentrieren. Anschließend werden die PFAS angereicherten Konzentrate mittels Koagulation behandelt und das verbleibende PFAS an kohlenstoffhaltigen Nanomaterialien adsorbiert. T2 - Workshop des Netzwerks Perflusan CY - Karlsruhe, Germany DA - 18.06.2024 KW - Grundwasser KW - Per- und Polyfluoroierte Alkylsubstanzen (PFAS) PY - 2024 AN - OPUS4-60334 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Simon, Franz-Georg T1 - Einstufung von Aschen und Schlacken aus der Abfallverbrennung im Hinblick auf die weitere Verwertung – Handlungsempfehlungen N2 - Die Einstufung von Hausmüllverbrennungsasche (HMVA) als gefährlich oder nicht gefährlich nach der Gefahreneigenschaft HP14 (ökotoxisch) ist nach wie vor umstritten, da es noch keine allgemein anerkannten Methoden zur Bewertung gibt. Wenn die Berechnungsregeln angewendet werden sollen angewendet werden sollen, sind Kenntnisse über die chemische Zusammensetzung von HMVA erforderlich. Informationen über die chemische Zusammensetzung von HMVA können mit einem Ansatz gewonnen werden, der auf der Gruppierung von Substanzen. Für HMVA können vier Stoffgruppen definiert werden: 1. elementare und legierte Metalle, 2. leicht wasserlösliche Stoffe, 3. schwer lösliche Stoffe und 4. Stoffe mit starken chemischen Bindungen. Elementares und legiertes Cu und Zn sind in der HMVA vorhanden und werden in der Regel als Nichteisenmetallfraktion zurückgewonnen, zumindest die größeren Partikel. Zn-Partikel, die kleiner als 1 mm sind, werden als H410 eingestuft, feine Partikel von Cu nur als H411. Die wasserlösliche Fraktion kann mit Standardauslaugungsmethoden quantifiziert werden Auslaugungsmethoden quantifiziert werden, z. B. bei einem Flüssigkeits-Feststoff-Verhältnis (L/S) von 2 oder 10 l/kg. Sowohl die Sulfate von Zn als auch von Cu gehören zu dieser Gruppe. In einer neueren Veröffentlichung wurde gezeigt, dass bei den oben genannten Metalle die ausgelaugte Menge weit unter dem Grenzwert von 1.000 mg/kg liegt, selbst wenn stöchiometrische Faktoren angewendet werden. Stoffgruppe 3 sind potenzielle H410-Stoffe. Dabei handelt es sich um Carbonate, Hydroxide und Oxide der betreffenden Elemente, die löslich sind in schwachen organischen Säuren wie Essigsäure löslich sind. Die Worst-Case-Stoffe der Gruppe 3, d. h. die Verbindungen mit den höchsten stöchiometrischen Faktoren, sind CuCO3xCu(OH)2 und ZnO. Stoffe mit starken chemischen Bindungen wie Silikate oder Sulfide sind nur löslich in starken Säuren (z.B. Königswasser) löslich und haben keinen Ökotoxizitäts-Gefahrencode. Das Mobilisierungsverhalten der relevanten Schwermetalle und damit der Gruppe der schwer schwerlöslichen Verbindungen kann mit der 4-stufigen sequenziellen Extraktion untersucht werden. Für die HP14 Einstufung könnte auch eine einstufige Extraktion ausreichend sein. Nur die Elemente Zn und Cu sind für die HP14-Einstufung der HMVA von Bedeutung, da die Feststoffgehalte aller anderen Schwermetalle unterhalb des Feststoffgehalte aller anderen Schwermetalle unter der Cut-Off-Grenze von 0,1 % liegen, selbst wenn man sie in chemischen Verbindungen mit stöchiometrischen Faktoren. Im Ergebnis wurde gezeigt, dass HMVA in der Regel als nicht gefährlich einzustufen ist. T2 - Berliner Konferenz Mineralische Nebenprodukte und Abfälle CY - Berlin, Germany DA - 12.06.2024 KW - Rostasche KW - Ökotoxizität KW - Sequenzielle Extraktion PY - 2024 AN - OPUS4-60284 LA - deu AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER - TY - CONF A1 - Fuentes, Elsa A1 - Prieto, Beatriz T1 - Effect of climate change on phototrophic biofilms colonizing granitic rocks and their biodeteriogenic activity. N2 - Material cultural heritage from NW of the Iberian Peninsula is linked to the use or presence of granite, whether in historical buildings, sculptures, archaeological sites or any other artistic manifestation. This resistant material has the ideal physical characteristics that favor its longevity, but, like any material exposed to the environment, it is susceptible to deterioration. To this respect, environmental changes due to climate change and global change may modify biological colonization-substrate interactions. The main objective of the present research was to analyse the effects of Climate Change, more specifically changes in water availability, increased temperature, increased CO2 concentrations and changes in UV-B radiation patterns, on the survival and biodeteriogenic activity of phototrophic biofilms on granite heritage and the consequences for the built heritage. Both field and laboratory work were carried out. Field studies were conducted on three rural churches to characterise the current biological colonization. A higher proportion of algae than cyanobacteria was identified, with the genera Trentepohlia and Desmococcus standing out among the former. The most common current fungi are lichenised fungi, but black fungal genera such as Catenulostroma, Rhinocladiella and Knufia were also identified. Bacterial genera related to the production of sphinganes, EPS, carotenoids and some causing the so-called pink discolouration are also present. The effect of climate change on the growth and physiological state of the organisms was analysed in the laboratory. For this purpose, mixed biofilms were developed in the laboratory and exposed to changing conditions of temperature, water availability, CO2 and UV-B. A reduction in growth was observed with increasing water restriction, although in the initial colonization process, rock bioreceptivity was shown to be a more important aspect in favoring anchorage and retention of organisms. Temperature was shown to have a growth-enhancing effect when water availability was low, whereas an increase in CO2 only resulted in increased growth under conditions of high-water availability. Increased UV-B produced a reduction in growth, especially at the highest dose (equivalent to the current dose of a west-facing wall in southern Portugal, which is considered as high), while little difference in the physiological state of the organisms was observed at the current doses in Galicia (considered as medium) and southern Ireland (considered as low). Clear changes in microbial composition were observed, with a trend towards increased or greater resistance of cyanobacteria to higher temperature, lower water availability and higher UV-B doses. In addition, all these changes in development, physiological and microbial composition had an effect on the predominant pigments, tending towards more yellowish-brownish colourations, and on the ability of the organisms to generate biodeterioration by affecting ion concentrations on water solutions by enhancing their consumption or adhesion which lead to granite deterioration. Future work should take into account the combination of a greater number of climatic parameters simultaneously and also the possible resistances associated with the nature of the SAB community studied. T2 - 19th International Biodeterioration and Biodegradation Symposium CY - Berlin, Germany DA - 09.09.2024 KW - Biofilm KW - Granite KW - Climate change KW - Biodeterioration KW - Cultural heritage PY - 2024 AN - OPUS4-62271 LA - eng AD - Bundesanstalt fuer Materialforschung und -pruefung (BAM), Berlin, Germany ER -