KARLsens

Das ThWIC-Projekt KARLsens ermöglicht zukünftig eine flächendeckende, digitale und quasikontinuierliche Erfassung anthropogener Schadstoffe in industriellen und kommunalen Abwässern.

Die novellierte EU-Kommunalabwasserrichtlinie (KARL) zur bundesweiten Einführung einer vierten Reinigungsstufe zum Abbau von Spurenstoffen ist ein Meilenstein für den Gewässer- und Gesundheitsschutz, aber auch eine Herausforderung für die Wasserwirtschaft. Sie erfordert neue Konzepte zur Detektion der Spurenstoffe vor Ort und an der Behandlungsanlage, um künftig eine automatisierte Überwachung zu ermöglichen und die Anlagen bedarfsgerecht und ressourcenschonend zu steuern.

Hier setzt das ThWIC-Projekt KARLsens an. Ziel des Projekts ist die Entwicklung eines innovativen Messsystems, mit dem ausgewählte, für die Richtlinie relevante Spurenstoffe automatisch und regelmäßig erkannt werden können.

Dazu werden innovative photonische Detektionsprinzipien eingesetzt, die die besonderen optischen Eigenschaften (Localized Surface Plasmon Resonance, LSPR) von Nanostrukturen nutzen. Die Nanostrukturen übersetzen die spezifische Bindung von Schadstoffen an Rezeptoren in ein optisch auslesbares Signal.

So können Abwasseranlagen künftig besser gesteuert, Ressourcen geschont und unsere Gewässer langfristig wirksamer geschützt werden.