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    • Labormitarbeiter an einem LC-MS-Analysegeräte
      Wasseranalytik Physikalisch-chemische und mikrobiologische Wasseruntersuchungen nach Trinkwasserverordnung und anderen relevanten Vorgaben durchführen und bewerten.
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      Prüfung von Produkten und Geräten Erstprüfungen von Produkten und Materialien im Kontakt mit Trinkwasser. Die Prüfstelle ist für über 200 Produktnormen nach DIN EN ISO 17025 akkreditiert.
    • Zwei Mitarbeiter vor einer Versuchsanlage
      Aufbereitungstechnologien Nachhaltige und sichere Wasserversorgungskonzepte erarbeiten. Neue Technologien zur Trinkwasseraufbereitung realisieren, überwachen und optimieren.
    • Mitarbeiterin neben einem Bio- Analysegerät
      Stoffe und Mikroorganismen Bestimmungsverfahren moderner Methoden entwickeln und verbessern. Vorkommen, Verhalten und Verbleib anorganischer und organischer Spurenstoffe untersuchen.
    • Spülung am Trinkwassernetz, ausgehend von einem Auto
      Netzmanagement und Trinkwasserinstallation Beratung zur Sicherung der Trinkwasserbeschaffenheit im Verteilungssystem, Unterstützung bei der Entwicklung von spezifischen Netzmanagementstrategien.
    • Brunnen zur Trinkwassergewinnung
      Risikomanagement Unterstützung von Wasserversorgungsunternehmen beim Risikomanagement für Wasserversorgungsanlagen, basierend auf unserer umfassenden Expertise.
    • Mitarbeitende vor Bildschirmen mit Grafik
      Trinkwasserressourcen und Einzugsgebiete Schutz der Trinkwasserressourcen durch Bewerten potenzieller Gefährdungen in Wassereinzugsgebieten, Maßnahmenkataloge, Monitoringkonzepte, Datenbanken.
    • Mitarbeiterin an Versuchssäulen
      Umweltbiotechnologie und Altlasten Umweltbiotechnologie zur Verbesserung der Wasserqualität. Abbauprozesse zur Wasserreinigung. Konzepte und Machbarkeitsstudien bei Schadstoffbelastungen.
    • Hände arbeiten an Laptop
      Digitalisierung Lösung von Fragen und Problemen von Wasserversorgungsunternehmen bei der Digitalisierung durch fachliche Unterstützung oder praxisnahe Forschungsprojekte.
    • Wasserrohre
      Praxisprojekte Forschung und Praxis, Wasserforschung, wissenschaftlich-technische Expertisen, Technologiekonzepte, Ressourcenschutz, Verteilnetz, Digitalisierung.
  • Forschung
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      Ressourcenschutz Nachhaltiger Schutz der Wasserressourcen für eine sichere Trinkwasserversorgung, Management von Gefährdungen und Risiken in Wassereinzugsgebieten.
    • Mitarbeiterin arbeitet an Versuchssäulen
      Umweltbiotechnologie Technische und biologische Methoden zur Elimination von Mikroorganismen, mikrobiologische Abbauprozesse, Risikoabschätzung mikrobieller Kontamination.
    • Probe wird in ein Bioanalysegerät gegeben
      Mikroorganismen Anwendung und Entwicklung zuverlässiger Nachweismethoden von Mikroorganismen im Trinkwasser, Desinfektions- und Aufbereitungsmaßnahmen bewerten.
    • Mitarbeiterin arbeitet an analytischer Säule und Flüssigchromatographen
      Spurenstoffe Spurenstoffe und Mikroplastik sicher und sensitiv bestimmen, Verhalten im Wasserkreislauf untersuchen und qualifizierte Stoffbewertung abgeben.
    • Mitarbeiter befüllt Proben an mit Sand befüllten Testsäulen
      Abwasser und Wasserkreislauf Integrierte Wasserver- und Abwasserentsorgungskonzepte erarbeiten, Nutzung biologischer Abbauprozesse zur Elimination persisitenter Substanzen.
    • Mitarbeiter vor einem Rechner nutzt Kolonienzähler
      Neue Technologien und Produkte Technologien und Produkte zur Aufbereitung, Desinfektion und Nachbehandlung von Trinkwasser, Prüfung auf Leistungsfähigkeit, Sicherheit und Robustheit.
    • Zwei Mitarbeiter an einem Teststand für Wasserverteilung
      Asset-Management und Infrastruktur Entwicklung von Asset-Managementstrategien zur Sicherung stabiler Trinkwasserbereitstellung, Zustandsbewertung von Leitungsnetzen und ihrer Bestandteile.
    • LAN-Stecker mit Glasfaser
      Digitalisierung und Management Digitalisierung in den Bereichen der Datenerfassung, Datenhaltung, datengetriebene Applikationen und Künstliche Intelligenz für die Wasserversorgung.
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Mikroorganismen

Die Sicherstellung eines mikrobiologisch einwandfreien Trinkwassers ist die Basis zur Vermeidung der Übertragung von Krankheiten durch das Trinkwasser. Wir beschäftigen uns daher mit dem Nachweis und der Aktivität von Mikroorganismen, wobei alle Aspekte von der Gewinnung über die Aufbereitung bis zur Verteilung betrachtet werden. Die Fragestellungen reichen von der Entwicklung und Anwendung zuverlässiger und empfindlicher Nachweismethoden über die Bewertung von Desinfektions- und Aufbereitungsmaßnahmen bis hin zum Risikomanagement.

Neben klassischen kulturellen Verfahren sind moderne molekularbiologische Methoden nicht mehr aus der biologischen Forschung wegzudenken. Auch im Wasserbereich bietet der Einsatz dieser Methoden Lösungsansätze für viele Fragestellungen. Durch einen Blick über den Tellerrand versucht das TZW rechtzeitig wichtige Entwicklungen zu erkennen. Im Rahmen von Forschungsprojekten werden Erkenntnisse mit neuen Technologien gewonnen und deren Einsatzmöglichkeiten für die Wasseranalytik geprüft und weitergegeben.

Forschungsbereiche

Hygienisch relevante und pathogene Mikroorganismen

Zuverlässige und sensitive Nachweismethoden für Indikatororganismen und Krankheitserreger sind für eine sichere Überwachung der Trinkwasserqualität unabdingbar. Neben klassischen Nachweisverfahren werden hier zunehmend auch molekularbiologische Methoden für den Nachweis von Bakterien, Viren und Parasiten wichtig. Kenntnisse zum Vorkommen, zur Vermehrung und zur Entfernung hygienisch relevanter Mikroorganismen im Wasserkreislauf sind notwendig, um Problemlösungen bei mikrobiologischen Fragestellungen anbieten zu können.

Molekularbiologische Werkzeuge zur Ursachenforschung und Identifizierung von Eintragsquellen

Mikrobiologische Probleme im Trinkwasser können vielfältige Ursachen haben. Moderne und innovative Methoden zur Identifizierung von Bakterien (MALDI-TOF-MS, Sequenzierung sowie PCR-basierte Verfahren) haben das Potenzial, Hilfestellung bei der Ursachenforschung dieser Probleme zu bieten. Hierzu zählen unter anderen Microbial Source Tracking-Werkzeuge. Diese helfen, die Herkunft von Fäkaleinträgen möglichen Quellen im Einzugsgebietsmaßstab zuzuordnen.

Antibiotikaresistente Bakterien und Antibiotikaresistenzgene

Die langjährige und umfangreiche Verwendung von Antibiotika hat die Bildung und Verbreitung von antibiotikaresistenten Bakterien und Antibiotikaresistenzgenen nicht nur im klinischen Bereich sondern auch in der aquatischen Umwelt begünstigt. Aus diesem Grund werden antibiotikaresistente Bakterien und Antibiotikaresistenzgene als neue Parameter zur Beurteilung der hygienischen Wasserqualität zunehmend diskutiert. Das TZW verfügt durch eine Reihe von abgeschlossenen und laufenden Forschungsvorhaben über langjährige Erfahrungen zum Nachweis von Antibiotikaresistenzen in der Umwelt.

Quantitative mikrobielle Risikobewertung (QMRA)

Ein ganzheitliches Risikomanagement ist Vorrausetzung für eine sichere Trinkwasserversorgung und beinhaltet neben der Risikoanalyse auch die Risikominimierung. Das TZW bearbeitet deshalb Praxis- und Forschungsvorhaben zur Wirksamkeit von Aufbereitungsverfahren im Kontext des Quantitative Microbial Risk Assessment (QMRA)-Konzeptes.

Materialien im Kontakt mit Trinkwasser

Materialien, die im Kontakt mit Trinkwasser stehen, können einen negativen Einfluss auf die mikrobiologische Wasserbeschaffenheit haben. Das TZW hat sich in einer Reihe von praxisnahen Forschungsprojekten mit diesen Aspekten beschäftigt.

Projekte

Mögliche Eintragspfade für TFA und seine Vorläufersubstanzen in Grund- und Oberflächenwässer
Mögliche Eintragspfade für TFA und seine Vorläufersubstanzen in Grund- und Oberflächenwässer
Mikrobiologie
Entwicklung einer Herkunftsanalytik von Trifluoressigsäure (TFA)

Durch eine innovative Herkunftsanalytik von Trifluoressigsäure (TFA) mittels Abbauversuchen und Isotopen-Signatur sollen TFA-Quellen identifiziert…

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Stimulation des aeroben TCE-, cDCE- und VC-Abbaus mit Sauerstoff
Stimulation des aeroben TCE-, cDCE- und VC-Abbaus mit Sauerstoff
Mikrobiologie
Bioaugmentation und Biostimulation zur Sanierung von Chlorethen-kontaminiertem Grundwasser (ChloroBioRem)

Zusammen mit Experten für Metagenomanalysen aus China wird in ChloroBioRem die funktionelle Biodiversität für den aerob metabolischen Chlorethenabbau…

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Invertebraten aus der Wasserverteilung - Wasserasseln
Invertebraten aus der Wasserverteilung - Wasserasseln
Mikrobiologie
Invertebraten in der Trinkwasserverteilung

Der Klimawandel ändert die Rahmenbedingungen für den Betrieb von Trinkwasserverteilungsnetzen, wodurch auch die Vermehrung und Verbreitung von…

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Mikrobiologie
Nachhaltiges und‎ ‎klimaangepasstes ‎Wassermanagement in Regionen des südlichen Afrikas (WASA)

Im Rahmen von WaMiSAR untersucht das TZW mikrobielle Prozesse in Grundwässern von durch Bergbauaktivitäten belasteten Grundwässern in Regionen des…

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mit Wasser überflutete Straßen
überflutete Straßen, RRR-Projekt
International-2024
Transnationale Strategie zur Nutzung von Straßenablaufwasser (Rural Roadwater Rescue)

Straßen und Autobahnen durchqueren das Nord-West-Europäische (NWE)-Gebiet in großem Umfang. Sie leiten das bei Regenfällen abfließende Wasser in der…

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Nachweis von E. coli/coliformen Bakterien auf CCA-Platten
Mikrobiologie
Aeromonaden in Leitungsnetzen (Aeromonaden)

Aeromonaden als Nebenbefund beim Nachweis von E. coli/coliformen Bakterien können Diskussionen zur möglichen hygienischen Relevanz mit…

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Mehr Projekte
Veröffentlichungen

TZW-Schriftenreihe
Band 76: Verhalten von Antibiotikaresistenzgenen bei der Trinkwasseraufbereitung
Band 77: Identifizierung und Bewertung von Eintragsquellen mikrobiologischer Belastungen
Band 81: Molekularbiologische Lebend/tot-Unterscheidung

Die Bände der TZW-Schriftenreihe können hier bestellt werden.

     

Hügler M., Reitter C., Hambsch B.: Falschpositive E. coli-Nachweise in Trinkwasserproben. DVGW energie/wasser-praxis 70(1):44-46 (2019)

      

Hügler, M., Stange, C., Ho, J., Hambsch, B., Tiehm, A.: Molekularbiologische Methoden – Trends und Entwicklungen. Veröffentlichungen aus dem Technologiezentrum Wasser, Band 80, S. 45-63 (2017).

     

Schäfer, C., Ho, J., Lotz, B., Armbruster, J., Putz, A., Zou, H., Li, C., Ye, C., Zheng, B., Hügler, M., Tiehm, A.:  Evaluation and application of molecular denitrification monitoring methods in the northern Lake Tai, China. Sci. Total. Environ. 663:686-695 (2019).

    

Stange C., Yin D., Xu T., Guo X., Schäfer C., Tiehm A.: Distribution of clinically relevant antibiotic resistance genes in Lake Tai, China. Science of the Total Environment 655: 337-346 (2019)

     

Ho J., Seidel M., Niessner R., Eggert J., Tiehm A.: Long amplicon (LA)-qPCR for the discrimination of infectious and noninfectious phiX174 bacteriophages after UV inactivation.
Water Research 103: 141-148 (2016)

    

Stange C.,Sidhu J.P.S.,Tiehm A.,Toze S.: Antibiotic resistance and virulence genes in coliform water isolates. International Journal of Hygiene and Environmental Health 219: 823-831 (2016) DOI 10.1016/j.ijheh.2016.07.015

Kontakt

Prof. Dr. Andreas Tiehm +49 721 9678-137 Email senden
 
Dr. Michael Hügler +49 721 9678-222 Email senden
 
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