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AGDE im Juni 2018

Arbeitsgruppe Denecke Herzlich Willkommen

„Die Siedlungswasserwirtschaft organisiert den Umgang mit Trinkwasser, Betriebswasser, Abwasser und Niederschlagswasser im Umfeld von Siedlungen. Als Abfallwirtschaft wird die Gesamtheit aller Tätigkeiten und Aufgaben, die mit dem Vermeiden, Verringern, Verwerten und Beseitigen von Abfällen zusammenhängen, bezeichnet. Beide Tätigkeitsfelder verlangen interdisziplinäres Arbeiten und sind deshalb mit den Natur- und Geisteswissenschaften eng vernetzt. Historisch bedingt gehören die Disziplinen dem Bauingenieurwesen an.“

Dezember 2018 Hellen Barinas für ihre Masterarbeit ausgezeichnet

Wir freuen uns sehr, dass das AGDE-Mitglied Hellen Barinas für ihre Masterarbeit im Studienfach "Water Science mit den Kurita Preis ausgezeichnet wurde. Titel der Masterarbeit ist „Evaluation of total protein concentration and sludge activity in activated sludge system focusing on the influence of sludge age”. 

Studierende ausgezeichnet für Master-Thesis

Im Dezember 2017 war das Unternehmen Venator und das Unetrnehmen Brita GmbH als Sponsor auf der Masterfeier des Master Programms „Water Science“.

Der Venator Preis wird an die besten Abschlussarbeiten des Masters „Water Science“ verliehen. Dr. Arne Hörsken überreichte stellvertretend für das Venator Unternehmen die Urkunden an die Preisträger. Dieses Jahr erhielt Frau Anh Van Le den dritten Preis. Der erste Preis wurde Larissa Schocke verliehen.

Anh Van Le fertigte ihre Masterarbeit mit dem Titel „Model-based analysis of microbial consortia and soluble microbial products dynamics in anammox biofilm reactors” in der AG Denecke in enger Kooperation mit der AG Wingender an.

Der Brita GmbH Preis wurde stellvertretend von Joris Buiter (Brita GmbH) an die Preisträger vergeben. Hier erhielt Herr Tobias Hesse den Preis für seine Abschlussarbeit mit dem Titel „Evaluating the impact of pH on in-sewer biotransformation of antibiotics”. Die Arbeit wurde in der AG Denecke in enger Kooperation mit der Advanced Water Management Center (AWMC) in Queensland (Australien) angefertigt.

AGDE Ausflug auf der Wupper

Am 28.07.2017 haben sich die Arbeitsgruppenmitglieder und die studentischen Hilfskräfte zu einem gemeinsamen Paddelausflug auf der Wupper in der Nähe von Leverkusen getroffen. Neben der sportlichen Tätigkeit und dem Naturerlebnis stand vor allem das Teambuilding im Vordergrund. Den erlebnisreichen Tag ließen die Teilnehmer bei einem Barbecue ausklingen.

AGDE beim VDI: Lukas Moesgen, Leon Steuernagel und Thiemo Dunkel (v.l.n.r)

April 2017 Die AGDE beim VDI

Auf der 2. VDI-Konferenz zur Optimierung industrieller Kläranlagen in Aachen war die AG Denecke gleich mit zwei Vorträgen vertreten. Leon Steuernagel und Thiemo Dunkel präsentierten ingenieurstechnische Lösungsansätze für biologisch bedingte Probleme die speziell in industriellen Kläranlagen auftreten. Im Beitrag von Thiemo Dunkel wurde eine spezifische Bekämpfungsmethode gegen Schwimm- und Blähschlamm vorgestellt. Leon Steuernagel stellte dar, wie sich Veränderungen im biologischen System einer Nitrifikation durch wechselnde Zulaufbedingungen erfassen und kontrollieren lassen.

Manuel Stephan (Axel-Semrau), Frank Jacobs, Natascha Rossi

Januar 2017 Axel-Semrau Preis

Auch im Jahre 2016 tritt die Axel-Semrau GmbH erneut als Sponsor auf der Bachelorfeier  des Bachelor und Master Programms „Water Science“ auf. Der Axel-Semrau Preis wird an die besten Abschlussarbeiten des Bachelor „Water Science“ verliehen. Manuel Stephan überreichte stellvertretend für die Axel-Semrau GmbH die Urkunden an die Preisträger. Dieses Jahr erhielten Frank Jacobs und Natascha Rossi jeweils den zweiten Preis. Der erste Preis wurde  Annika Kleinschmidt verliehen.
 
Natascha Rossi fertigte ihre Arbeit mit dem Titel „Development of a real-time polymerase chain reaction assay for the quantification of dominant filamentous bacteria in an industrial wastewater treatment plant causing bulking and foaming” in der AG Denecke in enger Kooperation mit der AG. Wingender an. Frau Rossi konnte durch den Einsatz molekularer Methoden zeigen, dass fadenförmige Bakterien, die den Betrieb von Kläranlagen erheblich stören, besonders bei bestimmten Ölsäuren im Abwasser auftreten.

 

Die Arbeitsgruppe Denecke ist organisiert in der Fakultät Ingenieurwissenschaften, Abteilung Bauwissenschaften, Fachgebiet Siedlungswasser- und Abfallwirtschaft (Prof. Widmann) an der Universität Duisburg-Essen.

Wir beschäftigen uns im Wesentlichen mit den biologischen Grundlagen umwelttechnisch relevanter Anlagen wie z. B. Kläranlagen, Biogasanlagen oder Deponien, aber auch die Wechselwirkung dieser Wasserinfrastrukturen mit ihrer sozialen Umwelt ist ein Aspekt unserer Forschung. Beschäftigungsfelder sind unter anderem:

  • Nitrifikantensensor
  • Entwicklung spezifischer Bekämpfungsstrategien gegen Schaum, Bläh- und Schwimmschlamm auf industriellen Kläranlagen.
  • Biologischen Methanoxidation
  • Proteinbestimmung zur Aktivitätsmessung in Belebtschlämmen
  • Bioleaching - Biologische Wertmetalllaugung aus Elektroschrott
  • Soziale Aspekte bei der Umsetzung von Wasserinfrastrukturmaßnahmen


Zurzeit besteht die AG aus elf Doktoranden und diversen Bachelor- und Masterstudenten. Die Abschlussarbeiten behandeln häufig Ingenieurswissenschaftliche Probleme, die durch biochemische Methoden einer Lösung nähergebracht werden können

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Laborleiter Jörg Nolzen, Prof. Dr. Eugen Perau und Prof. Dr. Martin Denecke mit einer Bodenprobe

Mai 2016 Hilfe für den fliegenden Edelstein - AGDE forscht zum Schutz des Eisvogels

Bauingenieure befassen sich mit Bauwerken. Dass dazu auch tunnelartige Wohnungen für gefiederte Freunde zählen, ist eher ungewöhnlich. Zwei Wissenschaftler der Universität Duisburg-Essen (UDE) haben in der Region die Brutröhren des Eisvogels erforscht. Der „fliegende Edelstein“ ist hier selten geworden, da ihm der Lebensraum fehlt.

Die Wasserqualität vieler Gewässer ist zwar gut bis sehr gut, genügend Nahrung ist vorhanden – und doch fühlt sich der prächtig blau schillernde Vogel an vielen Gewässern nicht wohl. „Viele Ufer sind begradigt, es fehlen natürliche Abbrüche. Dabei braucht er genau das, um seine 50 bis 100 Zentimeter lange Nisthöhle zu graben: steile Erdwände und einen Boden, der trocken, nicht zu stark bewachsen und wenig durchwurzelt ist“, erklärt Dr. Martin Denecke.

Denecke ist Biologe und Professor für Siedlungswasserwirtschaft, sein Kollege Dr. Eugen Perau hingegen Professor für Geotechnik. Beide wollten wissen: Was ist das perfekte Baumaterial, das der Höhlenbrüter braucht, um darin seinen Nachwuchs aufzuziehen? Während der Balz sitzen die Partner zunächst vor einer Steilwand, bis das Männchen an einer Stelle beginnt, mit dem Schnabel ein Loch hineinzuschlagen. Dann macht auch das Weibchen mit. Sind die Bedingungen ideal, ist die Brutröhre nach einigen Wochen fertig.

Mit künstlichen Röhren oder Wänden versuchen Naturschützer mehr Eisvögel anzulocken, was zum Teil auch klappt. „Aber weder ist klar, wie diese Hilfen genau gebaut sein müssen, noch wie die natürlichen Erdwände beschaffen sind“, so Eugen Perau. „Technisch betrachtet ist die Brutröhre ein Tunnel, weshalb wir Bauingenieure uns dafür interessieren.“

Mit Mitarbeitern von drei biologischen Stationen nahmen sie an 30 Orten Bodenproben, wo Eisvögel schon genistet hatten. Mit Sieb- und Schlämmanalysen, mit denen man sonst Böden bei Bauprojekten beurteilt, konnten die UDE-Wissenschaftler feststellen, dass die Tiere bestimmte Gemische aus Feinsand, Schluff und Ton bevorzugen.

Auch nisten diese an kleinen wie großen Steilwänden – am besten sollten diese nach Süden ausgerichtet sein – und sitzen gerne am Ufer. Ist es zu dicht bewachsenen, können Nesträuber die Brut gefährden; ob Eisvögel durch Angler oder vorbeifahrende Boote verschreckt werden, ließ sich nicht eindeutig sagen. Kleine Störungen tolerieren sie. Hier sind aus Sicht der Forscher weitere Studien notwendig.

„Unsere Ergebnisse können Landschafts- und Umweltbehörden helfen, die idealen Nistplätze für die bedrohten Vögel zu finden. Auch lassen sich neue Biotope gleich mit den richtigen Böden anlegen“, betont Denecke. „Und für den Bau von künstlichen Brutröhren konnten wir Naturschützern nun wichtige Tipps geben.“

Dass NRW bald wieder mehr fliegende Edelsteine hat, wünschen auch die Biologischen Stationen Westliches Ruhrgebiet und Mittlere Wupper sowie die NABU-Naturschutzstation Leverkusen-Köln. Sie haben die Wissenschaftler unterstützt; die Deutsche Bundesstiftung Umwelt hat das Projekt finanziert.  

Die Preisträger 2015 (v. r. n. l.): Wiebke Kaziur, Carina Schönsee (AGDE), Tomasz Heluszka (AGDE) & Martin Funck

Okrober 2015 AGDE Studenten sind ausgezeichnet!

Bei der diesjährigen Bachelor-Feier des Studiengangs Water Science am 21. Oktober 2015 wurden gleich zwei Arbeiten aus der Arbeitsgruppe Denecke mit dem Axel-Semrau-Preise für wissenschaftlichen Nachwuchs ausgezeichnet. Im Rahmen der Feierlichkeiten stellten beide Studenten ihre Arbeiten nochmal in einem kurzen Vortrag vor.

Tomasz Heluszka bekam für seine Bachelorarbeit zum Thema „Bilanzierung der methanotrophen Aktivität Anhand von Gasumsatz, Wärmetönung und Isotopenfraktionierung” den 2. Preis verliehen.Die Arbeit von Carina Schönsee mit dem Titel  „Influence of wastewater composition on the growth of filamentous bacteria” gewann sogar den 1. Preis und wurde als beste Arbeit ihres Jahrgangs geehrt.

 

AGDE auf der Wupper

September 2015 AGDE Ausflug auf der Wupper

 Am Freitag den 4. September 2015 hat unsere Arbeitsgruppe einen Ausflug an die Wupper gemacht. Bei einer etwa dreistündigen Kanutour konnte alle ihre Fähigkeiten als Bootsführer testen und die (wilde) Natur erleben. Auf einem naturnahen Abschnitt bei Leverkusen konnte unser Team neben Graureihern  auch Eisvögel und sogar Wasseramseln aus nächster Nähe beobachten. Beim abendlichen Grillen fand der Tag einen schönen Ausklang. 

Aktuelle Informationen

Neue Publikationen

 

  • Dunkel, T., de León Gallegos, E. L., Bock, C., Lange, A., Hoffmann, D., Boenigk, J., Denecke, M. (2018) Illumina sequencing for the identification of filamentous bulking and foaming bacteria in industrial activated sludge plants. International Journal of Environmental Science and Technology, Vol. 15, Issue 6, pp 1139-1158. DOI: https://doi.org/10.1007/s13762-017-1484-y
  • Denecke und Steuernagel (2018) Biologische Abwasserreinigung, in: Chmiel, H., Takors, R., Weuster-Botz, D. (Eds.), Bioprozesstechnik. Springer Spektrum.
  • Azari, M., Le, A.V., Lübken, M. and Denecke, M. (2018) Model-based analysis of microbial consortia and microbial products in an anammox biofilm reactor. Water Science and Technology, 81, DOI: 10.2166/wst.2018.081
  • Steuernagel, L., de León Gallegos, E. L., Azizan, A., Dampmann, A., Azari, M., Denecke, M. ​​(2018) Availability of carbon sources on the ratio of nitrifying microbial biomass in an industrial activated sludge. International Biodeterioration & Biodegradation. Article in Press. https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2018.02.001
  • Budryte, P., Heldt, S., Denecke, M. (2018) Foundations of the participatory approach in the Mekong River basin management. Science of the Total Environment, Vol. 622-623, pp. 349-361