Projekt LARAH

Ligninbasierte Adsorber zur innovativen Rohwasseraufbereitung

Mit dem Projekt LARAH – Ligninbasierte Adsorber zur innovativen Rohwasseraufbereitung in der Halbleiterindustrie (Projektlaufzeit: 2026 bis 2028) startet ein neues, durch die Thüringer Aufbaubank (TAB) gefördertes Verbundvorhaben im Umfeld des Thüringer Wasser-Innovationscluster ThWIC. Ziel ist die Entwicklung eines nachhaltigen Verfahrens zur Harnstoffbeseitigung im Rohwasser für die Reinstwasserherstellung in der Halbleiterindustrie.

Harnstoff kann infolge landwirtschaftlicher Düngung und Starkregenereignissen unvorhersehbar in erhöhten Konzentrationen in Oberflächengewässern auftreten. Als sehr kleines, stark wasserlösliches und polares Molekül wird er von bestehenden Reinstwasseraufbereitungen häufig nur unzureichend zurückgehalten.

Für Unternehmen der Halbleiterindustrie kann dies erhebliche Konsequenzen haben: In kritischen Fällen muss Flusswasser mit kostenintensivem Trinkwasser verdünnt werden, um die geforderte Reinstwasserqualität sicherzustellen.

Im Projekt LARAH werden neuartige Adsorbermaterialien auf Basis von Lignin entwickelt, um Harnstoff selektiv aus Rohwasser zu entfernen und bestehende Reinstwasseranlagen effizient zu erweitern. Lignin ist ein nachwachsender Rohstoff aus der Zellstoff- und Papierindustrie und bietet großes Potenzial für nachhaltige Wassertechnologien.

Unter der Leitung von Dr. Marcus Franke entwickeln und charakterisieren Forschende an der Friedrich-Schiller-Universität Jena (Projektkoordination) die funktionalen Adsorbermaterialien. Die Integration in Membran-Adsorber-Einheiten erfolgt durch die WTA Unisol GmbH.

Gemeinsam mit der ibl Maschinenbau GmbH wird ein Reaktorkonzept entwickelt, das als Pilotsystem direkt in der Wasseraufbereitung der X-Fab Semiconductor Foundries GmbH installiert wird. Dort erfolgt die Erprobung unter realen Betriebsbedingungen – ein wichtiger Schritt zur industriellen Skalierung.

Mit LARAH zeigt sich erneut, wie durch die enge Zusammenarbeit von Wissenschaft, Industrie und Anlagenbau innovative Lösungen für zentrale Herausforderungen im Wassermanagement entstehen – und wie die Arbeit des ThWIC Innovationen in die Anwendung bringt.