Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Die Optimierung des Abpumpvolumens von Grundwassermessstellen mittels Radon als Tracer kann der-zeit nur \u00fcber zeitaufwendige Labormessungen realisiert werden. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung, Konstruktion und Produktions\u00fcberf\u00fchrung eines Ger\u00e4tes zur On-line-Messung von Radon in Wasser auf der Basis einer Messzelle, in der das Radon durch eine gasdurchl\u00e4ssige Membran aus dem Wasser in ein Luftvolumen (Tr\u00e4gergas) diffundiert, in dem es gemessen wird. Integrierte Sensoren f\u00fcr Leitf\u00e4higkeits-, Temperatur- und pH-Wert-Messung erlauben den Einsatz dieses Messger\u00e4tes f\u00fcr die Bestimmung des optimalen Abpumpvolumens von Grundwassermessstellen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenEs wird angestrebt, unter Nutzung von bereits auf dem Markt vorhandenen und besonders geeigneten Radon-Detektoren (z.B. Lucas-Zellen oder speziellen Halbleiterdetektoren) und handels\u00fcblicher Elektronik die Konzentration von Rn-222 im Wasser mit hoher Volumenaufl\u00f6sung und unter Feldbedingungen messen zu k\u00f6nnen. Neben der Radonkonzentration werden parallel auch die Parameter Leitf\u00e4higkeit, Temperatur und pH-Wert mit dem zu entwickelnden Ger\u00e4t gemessen.
\nF\u00fcr die Realisierung der direkten Messung der Radonkonzentration im Wasser, f\u00fcr die Pr\u00fcfung weiterer Applikationen im Bereich umweltrelevanter Projekte, und letztendlich zur Bereitstellung eines marktf\u00e4higen Produktes durch ein mittelst\u00e4ndisches Unternehmen sollen folgende Teilaufgaben gel\u00f6st werden:
\n\u00b7\tTheorie, Auswahl von Werkstoffen, Konstruktion, Bau von Prototypen
\n\u00b7\tApplikationen (Labor- und Felderprobung)\u00b7\tPr\u00fcfung der Adaptionsm\u00f6glichkeiten an handels\u00fcbliche Messtechnik und Erprobung neuer L\u00f6sungen
\n\u00b7\tOptimierung f\u00fcr den Einsatz bei den verschiedenen m\u00f6glichen Anwendungen
\n\u00b7\tVorbereitung von marktf\u00e4higen Produkten<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Unter Ber\u00fccksichtigung der vorgesehenen Anwendungsgebiete wurde das neue Messger\u00e4t so konzipiert, dass neben der Online-Radonmessung auch die Durchflussmenge und wesentliche konventionelle Leitkennwerte des Grundwassers (Leitf\u00e4higkeit, Temperatur und pH-Wert) mit erfasst werden k\u00f6nnen.F\u00fcr die Abtrennung des Radons aus dem Wasser wurde das Prinzip der Diffusion durch eine por\u00f6se, hydrophobierte Membran genutzt. Die schlauchf\u00f6rmige Membran ist als Spirale angeordnet. In mehreren Schritten wurde schlie\u00dflich eine optimierte, kompakte, leichte und damit gut transportable Diffusionszelle konstruiert, hydrodynamisch optimiert und gebaut, die f\u00fcr Durchflussmengen zwischen 3L\/min und 30 L\/min turbulente Str\u00f6mung um die Austauschmembran und damit optimierten Radontransfer gew\u00e4hrleistet.
\nZur Bedienung, Datenspeicherung und zur Visualisierung der online anfallenden Daten wurde ein umfangreiches Softwarepaket entwickelt. Weiterhin wurden Pr\u00fcfverfahren und -vorschriften zur Qualit\u00e4tssicherung der Strahlungsmesskomponenten und der Diffusionszelle erarbeitet.
\nDas gew\u00fcnschte hohe zeitliche Aufl\u00f6sungsverm\u00f6gen des Online-Radonme\u00dfsystems konnte durch eine neuartige Messgasf\u00fchrung erreicht werden.In umfangreichen Laborexperimenten wurden die Leistungsparameter und vor allem die physikalischen Kenngr\u00f6\u00dfen und deren Einfluss auf Nachweisempfindlichkeit und Aufl\u00f6sungsverm\u00f6gen ermittelt.
\nFeldexperimente zur Grundwasserprobennahme und zu Trink- und Heilwassermischungsprozessen zeigen Funktions- und Leistungsf\u00e4higkeit des neuen Me\u00dfsystems.
\nZusammenfassend kann festgestellt werden, dass die Projektziele in vollem Umfang und termingerecht erreicht wurden.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Zur Bekanntmachung der Projektergebnisse und damit auch zur Markterkundung und Marktinformation wurden Vortr\u00e4ge\/Poster auf wesentlichen nationalen und internationalen Konferenzen, Workshops und Weiterbildungsveranstaltungen gehalten\/pr\u00e4sentiert:
\n–\t6th International Conference on Rare Gas Geochemistry (Curenavaca, Mexico, 2001),
\n–\t4th International Conference on Isotopes (Kapstadt, S\u00fcdafrika, 2002),
\n–\tInternational Conference on Groundwater Research (Kopenhagen, D\u00e4nemark, 2000),
\n–\t33. Jahrestagung des Fachverbandes f\u00fcr Strahlenschutz e.V. (Gmunden, \u00d6sterreich, 2000),
\n–\tLehrgang Repr\u00e4sentative Grundwasserprobennahme Bitterfeld 2000, (Veranstalter: LfUG, Sachsen; LfU Sachsen-Anhalt; UFZ)
\nIm Verlauf der Projektbearbeitung erfolgte eine internationale Patentanmeldung (PCT) durch das UFZ.
\nDiese \u00f6ffentlichen Darstellungen l\u00f6sten viele Anfragen von Interessenten aus.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Im Verlauf der Projektbearbeitung hat sich eine sehr gute wechselseitige Zusammenarbeit zwischen den Kooperationspartnern herausgebildet und bew\u00e4hrt. Dar\u00fcber hinaus konnten erfahrene Praxispartner und eine Landesbeh\u00f6rde speziell zu Fragen der Grundwasserbeprobung hinzugezogen werden, mit denen die aus Sicht der potentiellen Anwender zweckm\u00e4\u00dfige Gestaltung diskutiert wurde. Gemeinsam mit den beiden Unternehmen FST Freiberger Sensortechnik sowie OTT Hydrometrie, Kempten (Allg\u00e4u) wird an der Weiterentwicklung bzw. der Vermarktung des entwickelten Ger\u00e4tes gearbeitet. \u00d6ffentliches Interesse bzw. Nachfragen nach dieser Messtechnik haben uns bzw. die Kooperationspartner dazu angeregt.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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