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Kennzeichnung von Schlachtnebenprodukten zur sicheren Klassifizierung als tierische Nebenprodukte der Kategorie 3 und zur Verbesserung ihrer Verfolgbarkeit im Warenstrom: Kennzeichnung von Schlachtnebenprodukten zur sicheren Klassifizierung als tierische Nebenprodukte der Kategorie 3 und zur Verbess...
Die seit 2004 in Deutschland bekannt gewordenen Fälle der illegalen Rückführung und irrtümlichen Fehlverbringung von gemäß der Verordnung (EG) Nr. 1774/2002 nicht für den Genuss durch den Menschen bestimmten tierischen Nebenprodukten (TNP) der Kategorie 3 in die Lebensmittelkette haben zu der politischen Diskussion beigetragen, ob die Pflicht der Materialidentifizierbarkeit durch das Getrennthalten TNP am Ort des Anfalls sowie die ausschließliche Kennzeichnung ihrer Transportbehälter bei der Beförderung einen ausreichenden Schutz der Verbraucher garantieren können. Um eine ordnungsgemäße Verwendung TNP der Kategorie 3 sicherzustellen, hat der Bundesrat ihre unmittelbare und eindeutige Kennzeichnung, z.B. durch Farbstoffe, gefordert. Ziel dieser Arbeit war es, einen geeigneten, futtermittelrechtlich zugelassenen Marker für Schlachtnebenprodukte der Kategorie 3 zu erörtern, der eine technisch praktikable, vom Ort des Anfalls bis zum Verarbeitungsbetrieb optisch eindeutige, dauerhafte und nach der Verarbeitung nachweisbare sowie umwelt- und wirtschaftsverträgliche Markierung von Schlachtnebenprodukten zur sicheren Verfolgbarkeit ihrer bestimmungsgemäßen Verwendung als TNP der Kategorie 3 ermöglicht, um ihren Eintrag in die Lebensmittelkette zu unterbinden, ohne die Neutralität der Endprodukte bei der Verwendung markierter TNP als Rohstoffe für Futtermittel zu beeinträchtigen. Für die Markierung von Schlachtnebenprodukten mittels Sprühsystemen wurden für Futtermittel zugelassene, färbende Zusatzstoffe (Verordnung (EG) Nr. 1831/2003) sowie in der medizinischen Diagnostik etablierte Fluoreszenz-Farbstoffe ausgewählt und hinsichtlich der Eindeutigkeit ihrer Markierung, ihrer Farbhaltung nach Bearbeitung sowie ihrer optischen Neutralität in Lebens- und Futtermitteln, die aus markierten TNP hergestellt worden sind, von fünf ungeschulten Prüfpersonen im Rahmen einer einfach beschreibenden, sensorischen und unabhängigen Prüfung gemäß §35 LMBG (L 00.90-6, ASU) beurteilt. Die Ergebnisse der sensorischen Prüfung wurden mit den RGB-Farbprofilen der markierten und nicht markierten TNP vergleichend analysiert. Zum Nachweis des irrtümlichen oder vorsätzlichen Eintrags von mit den ausgewählten Markerfarbstoffen markierten TNP in Lebensmitteln konnten die Analyseverfahren Dünnschichtchromatographie (DC), optische Emissionsspektrometrie mit induktiv gekoppeltem Hochfrequenzplasma (ICP-OES), Photometrie sowie die Fluoreszenzspektrometrie hinsichtlich ihrer Anwendbarkeit untersucht werden. Die Untersuchung der sensorischen Neutralität der Markerfarbstoffe im Endprodukt Futtermittel erfolgte unter anderem durch einen Futtermittelpräferenzversuch an neun Hunden der Rasse Beagle. Brillantsäuregrün E142 (1,3 mg E142/kg TNP) konnte auf Grund der Eindeutigkeit der Markierung von Schlachtnebenprodukten durch die gegenüber den nativen TNP signifikant unterschiedlichen Rot-Farbintensitäten bei gleichzeitiger Neutralität in den Endprodukten (Lebens- oder Futtermittel) und einer guten bis sehr guten Farbhaltung nach dem Waschen der Nebenprodukte, der Kühl- (8°C über zwei Tage) sowie Gefrierlagerung (-25°C über 14 Tage) und dem Verwenden einer 14, 90 als auch 150 Tage gelagerten Farbstofflösung in Kombination mit dem chemisch nachweisbaren Titandioxid (90 mg E171/ kg TNP) als Markerfarbstofflösung zur eindeutigen Markierung von Nebenprodukten der Schlachtung am Ort ihres Anfalls selektiert werden. Die für die Markierung bestimmten Dosierungen der Markerfarbstoffe gelten für Tiere und Menschen als unbedenklich. Die mit den färbenden Zusatzstoffen E142 und E171 markierten Nebenprodukte der Schlachtung können mittels DC (Nachweisgrenze: ≥7,5 µg E142/kg Probe) beziehungsweise ICP-OES und Photometrie (Nachweisgrenze ICP-OES: 8,3 mg E171/kg Probe) ab einem eingebrachten Anteil von 0,55% (DC: E142) beziehungsweise 9% (ICP-OES: E171) in diversen Produkten (Lebens- oder Futtermittel) nachgewiesen werden. In den chemisch und thermisch extrahierten Fetten aus markierten, fettreichen TNP waren die Farbstoffe E142 und E171 jedoch nicht nachweisbar. Eine Fluoreszenzmarkierung TNP kann hingegen nicht präferiert werden, da nicht markierte Nebenprodukte der Schlachtung eine sichtbare und fluoreszenzspektrometrisch nachweisbare Autofluoreszenz aufweisen und in den thermisch verarbeiteten Produkten keine für die Fluoreszenz-farbstoffe charakteristischen Absorptions- und Emissionsspektren nachweisbar waren. Die Markierung mittels Sprühtechnik erscheint unter den Aspekten Substanzverlust und adaptierter Markerfarbstoff pro Kilogramm TNP praktikabel. Die im Labor bestimmte Markierungszeit für TNP (5 sec./kg) ist unter Einbeziehung der Durchsatzraten am Schlachthof als zu lang zu bewerten. Durch die rückstandsfreie Entfernung der Farbstoffe von Edelstahl- und glatten Kunststoffflächen sowie glasierten Fliesen ergeben sich keine Nachteile der Markierung TNP für die Produktion von Futtermitteln und technischen Erzeugnissen. Die in dem Präferenzversuch untersuchten Futtermittel für Hunde aus markierten TNP zeigten keine Abweichungen von der handelsüblichen sensorischen Produktqualität und hinsichtlich ihrer Haltbarkeit durch Sterilisation (F0-Wert). Mit E142 und E171 markierte TNP (Kat. 3) eignen sich somit als Rohstoffe zur Herstellung von Heimtierfuttermitteln. Bei Anwendung einer Kombinationsfarbstofflösung (E142 und E171) würden die für die Marker anfallenden Kosten pro Tonne TNP bis zu 33 Euro betragen. Bei der ausschließlichen Verwendung von E142, welches der optisch eindeutig markierende Farbstoff ist und das eine hohe Sensitivität im dünnschichtchromatographischen Nachweis zeigt, würden die Kosten 1,70 bis 3,40 Euro/t betragen. Bisher konnte kein EU-einheitlicher Rechtsrahmen zur Markierung TNP der Kategorie 3 gestaltet werden. Die politische Diskussion wird aber vor allem national fortgesetzt. ; Since 2004 several illegal or aberrant transfers of animal by-products (ABP) from category 3 (according to Regulation (EC) No. 1774/2002: not intended for food production) back into food chain, have led to the political discussion, whether duty of material identifiability by separate storing of ABP on site and sole labeling of containers during transport are sufficient to protect consumers from ABP not intended for human consumption. To guarantee adequate utilisation of ABP from category 3, the German Federal Council claimed for an immediate and conclusive marking of ABP by dyeing or similar solutions. This study was implemented to define a convenient, registered feed additive for dyeing of slaughter by-products from category 3, which realize a feasible, from extraction to processing visually conclusive, long-lasting, traceable as well as sustainable and cost-effective marking on site to ensure traceability of intended utilisation as ABP from category 3 and to prevent their influx into food chain, without an impairment of the neutrality of products (e.g. pet food) made from marked ABP. For marking of slaughter by-products by air spraying device, registered colouring feed additives (Regulation (EC) No. 1831/2003) as well as diagnostically established fluorescence pigments were selected and investigated regarding their marking unambiguousness, colour retention after processing and visual neutrality in food and feed made from marked ABP by evaluation of five untrained judging persons in the course of a simply delineative, sensorial and impartial test (official list of analysis methods, ASU §35 LMBG, L 00.90-6), and by comparative RGB-colour measurement of images scanned from stained ABP samples. Detection of aberrant or deliberate discharge of marked ABP into food production was evaluated by investigation of thin layer chromatography (TLC), inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES), photometry and fluorescence spectrometry. Neutrality of marking feed additives in feedstuff was determined by a feeding preference test with nine dogs of the Beagle breed using pet food made from unmarked und marked ABP. Lissamine Green E142 (1,3 mg E142 per kg ABP) was selected as marker dye for slaughter by-products on site based on its unambiguousness of marking due to the significant different red-colour intensity compared to the non-marked ABP as well as the simultaneous neutrality of the colouring additive E142 in the final products feed and food. Colour retention of E142 marking was conclusive with regard to handling by washing, cold (8°C for two days) respectively fridge storage (-25°C for 14 days) and utilisation of a 14-, 90- and 150-days-stored marker solution. For marking, Lissamine Green was combined with the chemical detectable and registered food colour titanium dioxide (E171: 90 mg/kg ABP). The marker additives are classified as safe for humans and animals within the preferred concentrations for colouring ABP. With E142 und E171 marked ABP were traceable in food and feed using detection methods TLC (limit of detection: ≥7,5 µg E142 per kg sample), photometry and ICP-OES (limit of detection: ≥8,3 mg E171 per kg sample) at a proportion of 0,55% (TLC: E142) respectively 9% (ICP-OES: E171), whereas the named markers were not detectable in chemical and thermal extracted fats produced from marked high-fat ABP. Based on the visible and fluorescence spectrometric detectable autofluorescence of animal tissues as well as the uncharacteristic emission and absorption spectra of fluorescence pigments in processed ABP, fluorescence markers are not preferential for marking of slaughter by-products from category 3. Marking of slaughter by-products by air spraying device appeared practicable in due consideration of marker depletion and tissue-adapted marker per kg ABP. Current time of marking under laboratory conditions (5 sec. per kg ABP) must be graded as too long, regarding high transfer rates in slaughterhouses. Concerning the residue-free cleaning of stainless steel and even plastic surfaces from the marker solution, the utilisation of marked ABP for manufacturing of feed and technical products is unproblematic. Investigated pet food samples produced from marked ABP were from comparable commercial sensory product quality and showed no deviation of normal storability due to sterilisation. In conclusion, with E142 and E171 visible marked ABP from category 3 are suitable as crude materials for pet food production. The application of the combined marker solution (E142 and E171) have to be evaluated as comparative expensive (33 Euro per ton ABP), while the exclusive application of E142 as the optic conclusive and sensitive detectable marker for ABP is associated with sustainable costs from 1,70 to 3,40 Euro per ton ABP. To date, an EU-common regulatory framework for marking of ABP from category 3 could not be specified. Nevertheless the political discussion is still continued, especially in Germany.
BASE
Entwicklung einer Markteintrittsstrategie des amerikanischen Strumpfmodenanbieters WeLoveColors.com am Beispiel des deutschen Marktes
Mode erzeugt Aufmerksamkeit und verbindet Menschen. Trends werden neu geboren und verbreiten sich rund um den Globus. Was heute in New York 'in' ist, wird mittels Internetseiten, Blogs und Online-Netzwerken den modeinteressierten Menschen in Mönchengladbach und anderswo taufrisch mitgeteilt. Triebfeder dieses Phänomens sind neue Kommunikationswege, wie das Internet, die die Welt enger zusammenwachsen lassen. Die schnellere Verbreitung von Trends sorgt aber nicht nur für stets gut informierte Konsumenten, sondern weckt auch Begehrlichkeiten nach den zur Schau gestellten Artikeln. E-Commerce ist ein Weg, diesem Bedürfnis der Konsumenten nachzukommen. Es ermöglicht den Kunden einen Einkauf von Waren im Internet, ohne jemals ein Geschäft betreten zu haben. Dies hat Auswirkungen auf die gesamte Modebranche. Mit der Reduzierung von Handelsbarrieren und dem enormen Wachstum des Internets wird die Bekleidungsbranche mehr und mehr zu einem globalen Business. Das Internet hat dazu beigetragen, geographische Grenzen zu überschreiten, es bringt Geschäft und Kunden in einer virtuellen Umgebung zusammen. Parallel dazu steigt auch die Komplexität des Geschäftsmodells von Modeherstellern. Immer mehr Unternehmen, unterschiedlicher Größenordung, müssen deshalb die Herausforderung einer Internationalisierung von sowohl Marketing als auch Vertrieb annehmen. In Zeiten der Globalisierung ist es daher erforderlich, internationalen Märkten Beachtung zu schenken, um wettbewerbsfähig zu bleiben. Viele Unternehmen rivalisieren nicht nur mit nationalen Wettbewerbern, sondern müssen sich auch gegen die internationale Konkurrenz durchsetzen. Deswegen ist es für sie sinnvoll, auch selbst ausländische Märkte zu erschließen. Dieser Herausforderung stellt sich auch das Unternehmen WeLoveColors Inc. mit Firmensitz in Miami/USA. Die Firma vertreibt mit ihrem Online-Shop bunte Bekleidung an Endverbraucher. Das Sortiment umfasst Strumpfmoden und Tanzbekleidung, welche unter Verwendung spezieller Verfahren in eigener Produktion gefärbt werden. Mit seinem Angebot von besonders vielen Farben und Größen bedient das Unternehmen eine Nische. Die Hauptabnehmer sind, wie das Sortiment, weit gefächert. Größter Absatzmarkt der Produkte sind die Vereinigten Staaten mit einem Umsatzanteil von rund 89%. Obwohl WeLoveColors ein Online-Anbieter ist, stellt die geografische Entfernung eine Handelsbarriere dar. Außerhalb Amerikas besteht zwar großes Interesse für die Produkte, jedoch sorgen zahlreiche Hindernisse für Kaufzurückhaltung über die Landesgrenzen hinweg. Ist ein Unternehmen online, wird es automatisch zu einem globalen Unternehmen. Als Konsequenz daraus lässt sich schließen, dass die Unternehmen plötzlich einer neuen, internationalen Abnehmerschaft gegenüber stehen, welche sich in vielerlei Hinsicht von den Präferenzen ihrer Stammkundschaft im Heimatland unterscheiden kann. Um globale Märkte erfolgreich zu bearbeiten, besteht daher die Notwendigkeit der aktiven Anpassung an landesspezifische Bedürfnisse. Für kleine Unternehmen empfiehlt sich der Weg als Nischenanbieter, um sich auf dem Weltmarkt zu behaupten. Jedoch verfügen sie nur über eine begrenzte Anzahl an Ressourcen in personeller und finanzieller Hinsicht. In dieser Arbeit werden Probleme und Herausforderungen am konkreten Beispiel des deutschen Marktes aufgezeigt, die den Export nach Europa und den Markteintritt eines E-Commerce-Anbieters wie WeloveColors beeinflussen können. Darüber hinaus stellt die Komplexität der Nutzung neuer Online-Marketing-Methoden den etablierten Marketing-Mix von Unternehmen vor neue Herausforderungen. Gerade kleine Unternehmen wie WeLoveColrs mit einem hohen Innovationsgrad und einem geringen Marketingbudget können von dieser Entwicklung profitieren. Das Ziel dieser Arbeit ist es, durch die Durchführung einer gezielten Markt- und Branchenanalyse eine theoretische Basis zur Planung des Markteinstiegs für das Unternehmen WeLoveColors zu schaffen. Ziel ist es außerdem, die Konsumentenpräferenzen zu identifizieren wie auch ein genaues Bild über den Wettbewerb im Strumpfmodensegment in Deutschland zu erhalten. Auf diesen Grundlagen soll in der Folge die Wahl einer geeigneten Markteintrittsstrategie diskutiert werden. Abschließend ist eine Vorlage des geeigneten Marketing-Mix' für den deutschen Markt zu entwickeln. Die Schwerpunkte liegen dabei auf dem Geschäftsfeld E-Commerce, dem Strumpfmodenmarkt und der entsprechenden Zielgruppe. Im Speziellen werden die Segmente für das Hauptprodukt der Firma, opaque Strumpfhosen und Leggings, untersucht. Die Marktsegmente der Produktlinien überschneiden sich zwar teilweise, jedoch benötigen sie jeweils eigene Untersuchungen. Deshalb erscheint ein Markteintritt, der sich zunächst auf einen Sektor spezialisiert, sinnvoll für eine kleine Firma. Es werden Handlungsempfehlungen formuliert, jedoch ist das Ziel kein praktischer Businessplan zur Durchführung. Denn hierfür wäre es notwendig, eine Vielzahl weiterer Informationen, wie beispielsweise finanzielle Faktoren (Margen/-Kostenstruktur), in die Diskussion miteinzubeziehen. Zu Beginn dieser Diplomarbeit werden häufig verwendete Begriffe abgegrenzt. Die Kapitel 2 und 3 dienen dazu, ein genaueres Verständnis für das behandelte Unternehmen zu gewinnen. Während im zweiten Kapitel die Firma, ihre Tätigkeiten, ihr Angebot und die Zielgruppe vorgestellt werden, beschäftigt sich das dritte Kapitel mit internen wie externen Faktoren. Dazu zählt die aktuelle Positionierung sowie Unternehmensziele. Außerdem werden die unternehmensinternen Rahmenbedingungen ermittelt und die Schwierigkeiten bei der Bedienung von Auslandsmärkten aufgezeigt. Kapitel 4 ist eine Vorbereitung auf den Hauptteil der Arbeit. Hier findet eine externe Analyse statt, welche die makroökonomische Umgebung des Zielmarktes untersucht und Deutschland als Zielland bewertet. Dazu zählt auch die allgemeine Untersuchung der Konsumentenstruktur, wobei besonderer Fokus auf das Online-Verhalten gelegt wird. Um eine Präferenzstruktur der Zielgruppe bezüglich Strumpfmoden, E-Commerce und Einstellung gegenüber der Firma selbst ermitteln zu können, wurde eine Online-Umfrage durchgeführt. Abschnitt 4.3 erläutert Aufbau, Validität und Ergebnisse der Befragung. Des Weiteren wird ein Vergleich zwischen dem deutschen und dem amerikanischen Konsumentenverhalten vorgenommen. Dies dient als Entscheidungshilfe zur Konzeption des Marketing-Mix'. Um eine geeignete Positionierung entwickeln zu können, wird das Konkurrenzumfeld auf dem deutschen Markt genauer betrachtet. Das Marktpotenzial soll mit Hilfe einer objektiven Trendrecherche sowie durch ein Interview mit der Falke Gruppe ermittelt werden. Da WeLoveColors den Vertrieb seiner Waren auch in Deutschland online anstrebt, gilt es, der Entwicklung des E-Commerce im Zusammenhang mit Mode besondere Beachtung zu schenken. Abschließend werden die Ergebnisse der externen Faktoren am Zielmarkt dieses Kapitels sowie die interne Analyse aus Kapitel 2 und 3 in einer SWOT-Analyse zusammengefasst. Das vorletzte Kapitel beinhaltet den Hauptteil der Arbeit. Hier werden anhand der Untersuchungsergebnisse eine Marktsegmentierung sowie eine passende Marketingstrategie für den Markteintritt entwickelt. Mögliche Markteintrittsstrategien und -barrieren werden aufgezeigt. Im letzten Kapitel wird ein Fazit gezogen, die Ergebnisse werden zusammengefasst und konkrete Handlungsempfehlungen für WeLoveColors formuliert. Bei den meisten Ausführungen wurde die männliche Form verwendet; dies geschah nur aus dem Grund der angenehmeren Lesbarkeit. Selbstverständlich sind auch immer Kundinnen, Partnerinnen und Konsumentinnen inkludiert.Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis: AbbildungsverzeichnisIII 1.Einleitung1 1.1Darstellung der Problematik1 1.2Ziel und Aufbau der Arbeit2 1.3Begriffserklärung4 1.3.1E-Commerce4 1.3.2Web 2.06 1.3.3Strumpfmoden7 2.Das Unternehmen We Love Colors Inc.7 2.1Geschichte und Geschäftsentwicklung7 2.2Unternehmensphilosophie und Aufbauorganisation9 2.3Sortiment und Preispolitik11 2.4Zielgruppe12 2.5Kommunikation und Marketing14 3.Situationsanalyse auf dem Heimatmarkt18 3.1Positionierung und Markterfolg auf dem amerikanischen Markt18 3.1.1Wettbewerbstruktur auf dem Strumpfhosenmarkt19 3.1.2www.WeLoveColors.com der Online-Anbieter20 3.2Unternehmensziele21 3.3Auslandspotenziale des Unternehmens23 3.4Status Quo aktuelle Marktpräsenz in Deutschland23 3.5Ergebnis25 4.Analyse des deutschen Marktes26 4.1Makrofaktoren26 4.2Konsumentenstruktur28 4.3Konsumenten Präferenzen – Evaluation der Befragung29 4.4Wettbewerbsstruktur und Marktpotenzial auf dem Strumpfmodenmarkt36 4.5Mode und E-Commerce in Deutschland43 4.5.1Erscheinungsformen und Basisgeschäftsmodelle für Bekleidungsanbieter45 4.5.2Vor- und Nachteile der Online-Anbieter47 4.6Vergleich der Kultur und Konsumentenstruktur USA – Deutschland49 4.7SWOT-Analyse für WeLoveColors53 5.Wahl einer geeigneten Markteintrittsstrategie55 5.1Marketingziele – Strategische Marketing Planung55 5.2Einflussfaktoren der Markteintrittsstrategie57 5.2.1Strukturelle und strategische Markteintrittsbarrieren58 5.2.2Mögliche Formen des Markteintritts59 5.3Festlegung der Kundenzielgruppen durch Marktsegmente64 5.4Besonderheiten des Marketing-Mix66 5.4.1Kommunikationspolitik67 5.4.2Positionierung75 5.4.3Distributionspolitik82 6.Fazit und Handlungsempfehlungen86 Literaturverzeichnis89 Anhang109Textprobe:Textprobe: Kapitel 3.2, Unternehmensziele: Die derzeitigen Unternehmensziele von WeLoveColors lassen sich, wie folgt, in sieben Basiskategorien nach Meffert et al. einteilen. Marktleistungsziele beziehen sich auf das vorhandene Angebot. WeLoveColors hat das Ziel, die Produktqualität ständig zu verbessern, einen beispielhaften Service anzubieten und durch immer neue Farben das Sortiment stetig zu erweitern. Damit sollen Kundenloyalität und lebenslange Kundenbeziehungen aufgebaut werden. Zu den Marktstellungszielen gehört die fokussierte Marktentwicklung. Dabei nutzt das Unternehmen seine besonderen Potenziale und Kompetenzen, um mit den aktuell vorhandenen Produkten neue Märkte zu erschließen. Dies geschieht bei WeLoveColors räumlich orientiert durch die Gewinnung zusätzlicher Absatzmärkte auf internationaler Ebene. Erste Station ist dabei der deutsche Markt und von dort aus möglicherweise eine Erschließung weiterer europäischer Regionen. Aber auch kundenorientierte Produktgestaltung spielt eine wichtige Rolle. Unlängst wurde zum Beispiel eine Übergrößen Linie ins Programm aufgenommen und es ist geplant, das Angebot ständig auf weitere Zielgruppen abzustimmen und damit weitere Segmente zu bedienen. Als nächstes Vorhaben steht eine Markenerweiterung mit mehr Gewicht auf der Modeorientierung an. Ebenso besteht das Ziel, mehr Marktanteile und größere Bekanntheit durch neue Absatzkanäle zu gewinnen. WeLoveColors plant, einen Versandkatalog zu veröffentlichen, verstärkt in den Großhandel einzusteigen und die Produkte so über stationäre Händler zu vertreiben. Rentabilitätsziele und finanzielle Ziele sind hier die Umsatzsteigerung, in den nächsten sieben Jahren soll WeLoveColors zu einem 20 Millionen Dollar Unternehmen werden. Das Unternehmen hat auch das Ziel, tiefer in den Produktionsprozess einzusteigen und damit die Gewinnspanne zu erhöhen. WeLoveColors verfolgt die Macht- und Prestigeziele mit einer einzigartigen und lebensfrohen Marke, zu der ersten Adresse für farbige Strumpfhosen weltweit zu werden. Dabei legt das Unternehmen großen Wert auf Unabhängigkeit, um die Firmenideale erhalten zu können. Zu den ökologischen Zielen zählt das stete Streben nach einer Reduktion von Emissionen. So ist mit den neuen Fabrikhallen auch ein System zur Regenwasser Wiedergewinnung geplant. Ferner besteht das Ziel, Nylonprodukte zweckmäßig zu recyceln. Das Umweltbewusstsein der Konsumenten wächst und somit auch die Einsicht, dass zur Schonung der Natur auch ein eigener Beitrag zu leisten ist. Unternehmen sollten sich diesen Wünschen fügen, um erfolgreich zu bleiben. Wie schon in der Unternehmensphilosophie erläutert, möchte WeLoveColors Konsumenten mit ökologischer Verantwortung sowie sozialem Gewissen ansprechen. Dies entspricht auch den sozialen Zielen: Arbeitszufriedenheit zu schaffen und Verantwortung gegenüber dem Umfeld mitzutragen. Operative Ziele: Bis Juli 2009: Neue Büro-, Fabrik- und Lagerräume sichern. Oktober 2009: Betrieb darin ausbauen. Bis Ende des dritten Quartals 2009: Neue Funktionen für den Online-Store, u.a. erweiterte Tools für die Kundenkonten, Shopping-Guides, die ausführliche Produktinformationen bieten, neue Suchfunktionen z.B.: Kaufen nach Farben, Änderungen zur leichteren Navigation. Bis Ende des Jahres 2009: Mit den neuen Kapazitäten neue Großhandelsbeziehungen gründen und weiterentwickeln. 3.3, Auslandspotenziale des Unternehmens: Internet-Handel hat grundsätzlich globales Potenzial. Damit kann WeLoveColors auch im Ausland Nutzen aus seinem Wettbewerbsvorteil, der Nischenpositionierung, ziehen. Bisher hat das Unternehmen keinerlei Erfahrungen mit der Expansion auf internationalen Märkten. Zu den internationalen Potenzialen zählt die Exportfähigkeit der Produkte, die das Ausmaß beschreibt, in welchem die Kollektionen für den Auslandsmarkt geeignet sind. Strumpfhosen finden vor allem in gemäßigten Klimazonen, wie Westeuropa oder dem nördliche Amerika, großen Anklang. Zudem haben andere Anbieter gezeigt, dass sich Leggings und Strumpfhosen auf dem deutschen Markt gut absetzen lassen. Generell wird Bekleidung aus den USA in Deutschland gut angenommen. Dies wird besonders im Bereich der Freizeitkleidung immer wieder bewiesen. So hat Levi's seit den frühen 1990er Jahren Erfolge. Heute bestimmen amerikanische Jeansmarken aus dem Premiumsegment wie 7 for all mankind, True Religion oder RockRepublic den Markt. Aber auch außerhalb des Denim-Markts erfreut sich amerikanische Mode in Deutschland großer Beliebtheit, wie die Erfolge von American Apparel oder Ed Hardy zeigten. Exportfähigkeit beinhaltet an dieser Stelle auch die Transportfähigkeit der Produkte. Textil- bzw. Nylonprodukte sind relativ unempfindlich und flexibel, sie lassen sich unkompliziert transportieren. Die internationale Logistik stellt bei diesen Produkten ein geringeres Problem dar als bei herkömmlichen Modewaren. Da das ganze Jahr überwiegend das gleiche Angebot besteht, sind die Kollektionen nicht saisonabhängig und damit nicht zwingend an ein Termingeschäft gebunden. Zudem bestehen für Textilien keine Regulierungen oder Einfuhrverbote zwischen der Europäischen Union und den Vereinigten Staaten. Eine Einschränkung besteht jedoch durch Zollabgaben und Einfuhrsteuern. 3.4, Status Quo aktuelle Marktpräsenz in Deutschland: In Deutschland verfügt WeLoveColors noch über einen sehr geringen Bekanntheitsgrad. In den letzten zwei Jahren waren pro Monat durchschnittlich 1.800 Besucher aus Deutschland auf der Seite, dies macht ca. 1% der gesamten Besucher aus. Tatsächliche Einkäufe aus Deutschland wurden in diesem Zeitraum weniger als 100 getätigt. Die Konversationsrate liegt bei 0,5%, drei Prozentpunkte unter der internationalen Benchmark. Es ist klar zu erkennen, dass großes Interesse auch über die amerikanischen Grenzen hinaus vorhanden ist, jedoch bestehen Hemmungen, transatlantisch zu bestellen. Ein Blick auf die Gesamtergebnisse aller Länder bestätigt die Annahme. So kommen 9,38% der Besuche aus Großbritannien, sie liegen damit deutlich vor Kanada (3,43%). Jedoch kommt es trotz der größeren Besucherzahlen seltener zu einer Transaktion, die Konversationsrate von kanadischen Besuchern beträgt 1,7%, die von Großbritannien mit 0,59% weniger als die Hälfte. Gründe dafür können u.a. die Ungewissheit über das Zahlungssystem sein, die Angst vor dem Verlust der Lieferung oder die Unerreichbarkeit des Unternehmens bei anfallenden Problemen. Eine Studie, die das Online-Kaufverhalten der EU-Bürger untersuchte, ergab, dass mehr als ein Drittel (37%) der Befragten größeres Vertrauen in nationale Anbieter haben, über die Hälfte (57%) gab an, ähnlich viel Vertrauen in andere EU-Anbieter zu haben. Ein weiteres bekanntes Problem für Bestellungen über weite Strecken hinweg sind die oft verhältnismäßig hohen Portokosten. Für den Kunden stellt es keinen Nutzen dar, wenn die Portokosten den Preis für das Produkt überschreiten. Bei einem Artikel, der im Durchschnitt rund 8 Euro kostet, ist diese Summe für Lieferkosten aus Amerika schnell erreicht. Es bleibt die Möglichkeit zur Sammelbestellung, was jedoch auch nur bis zu einem bestimmten Betrag lohnend ist, da dadurch die Zollabgaben für die Einfuhr in die EU steigen. Um dieses Problem zu umgehen, gab es Überlegungen, ein Werkzeug in den Shop zu integrieren, welches die Höhe der Bestellmenge ausrechnet, die hoch genug ist, um Portokosten zu sparen und dabei noch unter den Grenzmarken für Zollabgaben zu bleiben. Den Kunden sollte es die Frage beantworten, ob es rentabel ist, ein großes Paket zu bestellen oder mehrere kleine. Diese Lösung ist jedoch rechtlich nicht geprüft und vermeidet zudem nicht die anderen Bedenken, die bei Übersee-Bestellungen aufkommen. Um die Bekanntheit der Marke in Deutschland zu steigern, wurde im Rahmen dieser Arbeit jüngst ein kurzer Beitrag über die Firma veröffentlicht. Auf der deutschen Seite des Internetportals MSN (www.msn.de) wurde das Unternehmen und seine Produkte in der Lifestylekategorie vorgestellt. Es konnten anschließend geringfügig höhere Besucherzahlen aus Deutschland verzeichnet werden, jedoch gibt es noch keine Ergebnisse über vermehrte Absätze. Dies verdeutlicht, dass nicht nur Bedarf an globalem Marketing besteht, um die Geschäftstätigkeiten in Auslandsmärkten auszubauen, sondern vielmehr operationale Tätigkeiten am Zielmarkt vollzogen werden müssen, um den Konsumenten das Profil der Firma nahebringen zu können.
Auto, Verkehr und Umwelt
Einstellung zum Autofahren, zum Autokauf, zur Nutzung von
öffentlichen Verkehrsmitteln und öffentlichem Nahverkehr.
Einstellung zum Straßenverkehr und den Umweltbelastungen durch
das Auto.
Themen: Einstellung zum Straßenverkehr (Skala): Perzipierte
Unfallgefahr durch zunehmende Verkehrsdichte; Verärgerung über
zugeparkte Fuß- und Radwege; Beurteilung der Grünphasendauer
für Fußgänger; Gefahr des Straßenverkehrs für Kinder;
Rücksichtslosigkeit vieler Autofahrer; Lärmbelästigung durch
Autos in Wohngebieten; Mißachtung von Verkehrsregeln durch
Radfahrer; generell überhöhte Geschwindigkeit im Verkehr;
Fußgängerfeindlichkeit der Städte; Luftverschmutzung durch
Autoabgase; Forderung nach vermehrter polizeilicher Kontrolle
des ruhenden Verkehrs; Fußgänger als Freiwild; Einschätzung der
Effektivität von Protestaktionen gegen die Autoflut;
undiszipliniertes Verhalten von Motorradfahrern; Probleme durch
Pendlerverkehr; Überlegenheit des Fahrrads gegenüber dem Auto
im Berufsverkehr; Präferenz für ein autofreies Wochenende;
Einstellung zu Führerschein und Nummernschild für
Fahrradfahrer; Innenstadtüberlastung durch den Autoverkehr.
Einstellung zur Verkehrssituation (Skala): Perzipierte
Verbesserung der Verkehrsdisziplin in den letzten Jahren; Auto
als optimales Verkehrsmittel; Präferenz für häufigere
Verkehrskontrollen und für die Förderung des öffentlichen
Nahverkehrs anstelle des zusätzlichen Straßenbaus; attraktivere
Innenstädte durch autofreie Zonen; Begrenzung der Tempo-30-
Zonen auf Wohngebiete; Einstellung zu einer
Geschwindigkeitsbegrenzung von 130 km/h auf Autobahnen;
Präferenz für eine weitgehende Einschränkung des privaten
Autoverkehrs; Einstellung zur Null-Promille-Grenze; perzipierte
Verbesserungsmöglichkeiten des Verkehrsflusses durch
Verkehrssteuerungen, z.B. grüne Welle und Stauwarnungen;
Verlagerung des Straßenverkehrs unter die Städte; Einstellung
zu preiswerten Sammeltaxen mit vorgegebenen Routen;
Verringerung der innerstädtischen Verkehrsbelastung durch
Verknappung von Parkmöglichkeiten; Straßenbahn als
umweltfreundliches Verkehrsmittel; Vorrangschaltung für
öffentliche Verkehrsmittel; Einstellung zu einem gemeinsamen
Fahrschein für alle Nahverkehrsmittel; Umsteigeabsicht auf
öffentliche Verkehrsmittel bei bedarfsgerechtem
Verkehrsangebot; Einstellung zum Rechtsabbiegerpfeil an
Kreuzungen mit Ampelregelung.
Einschätzung der Entwicklung von Nahverkehrsmitteln: Erwartete
zukünftige Nutzungshäufigkeit von PKW, PKW-Fahrgemeinschaft,
Sammeltaxen und Taxen, Autobus, Motorrad, Moped, Fahrrad,
Straßenbahn, Kleinbahnen für den Pendelverkehr im Stadtbereich,
S-Bahn, U-Bahn, Bundesbahn und Schiff.
Einschätzung der Entwicklung von Fernverkehrsmitteln:
Erwartete zukünftige Nutzungshäufigkeit von PKW, PKW-
Fahrgemeinschaft, Autobus, Motorrad, Bundesbahn, Autoreisezug,
Magnetschwebebahn, Flugzeug und Schiff.
Alltagsmobilität: Gründe für Immobilität; Gesamtzahl und
Zeitbudget für die täglichen Wege; Gesamtzahl und Art der
täglichen Aktivitäten; Hauptverkehrsmittel und insgesamt
genutzte Verkehrsmittel; zurückgelegte Entfernung pro Tag.
Nutzung öffentlicher Verkehrsmittel: Nutzungshäufigkeit;
Besitz einer Zeit-, Abo- oder Netzkarte für öffentliche
Verkehrsmittel; Nutzung von Park + Ride; zu Fuß erreichbare
Haltestellen; Entfernung zu den Haltestellen von Bundesbahn,
Bahnbus, Postbus, städtischen Bussen, privaten Bussen, U-Bahn,
S-Bahn, Straßenbahn und Taxis.
Vor- und Nachteile öffentlicher Nahverkehrsmittel: Beurteilung
von Preis, Taktfrequenz, Überfüllung, Pünktlichkeit, Komfort,
Sauberkeit, nächtlicher Verfügbarkeit und Sicherheit, fehlendem
Zugpersonal, Sicherheit bei schlechten Witterungsverhältnissen
und Flexibilität; Auto als Ergänzung oder Gegensatz zu den
öffentlichen Verkehrsmitteln.
Charakterisierung der öffentlichen Nahverkehrsmittel:
Nervenschonung; Wegfall lästiger Parkplatzsuche;
benutzerfeindliche Fahrkartenautomaten; schwer verständliche
Fahrpläne; Nutzung der Fahrzeit zum Lesen; zeitaufwendige
schlechte Verbindungen; Beitrag zum Umweltschutz; Belästigung
durch andere Fahrgäste; Akzeptanz eines längeren Fußwegs zur
Haltestelle.
Ansprüche an die Betreiber öffentlicher Nahverkehrsmittel:
Wettersichere Haltestellen; schneefreie Zugänge im Winter;
tägliche Überprüfung von Rolltreppen und Fahrkartenautomaten;
mehr Sorgfalt bei Pflege und Gestaltung von Bahnsteigen;
dichteres Haltestellennetz; mehr Stellplätze bei Park + Ride;
bessere Sicherheit bei Park + Ride-Stellplätzen; Höflichkeit
des Personals.
Wichtigste Vor- und Nachteile öffentlicher Verkehrsmittel.
Umweltorientierung des Befragten: Interesse am Thema Umwelt;
Vergleich der Wirksamkeit von umweltfreundlichen wie
herkömmlichen Wasch- bzw. Reinigungsmitteln; Zerstörung der
Lebensgrundlagen durch den technischen Fortschritt; vermutetes
Übertreiben bei den Umweltproblemen; Einstellung zur modernen
Medizin; Verantwortbarkeit von Kinderwunsch; perzipierte
Verbesserung der Umweltsituation; Resignation beim eigenen
umweltbewußten Verhalten angesichts der Umweltschädigung durch
die Industrie; glücklicheres Leben in früheren Zeiten;
allgemeine Zuversicht in der Lösung von Umweltproblemen;
Nutzenhaftigkeit eines Umstiegs vom Auto auf öffentliche
Verkehrsmittel; Zustimmung zum Verbot umweltbelastender
Sportarten; Einschätzung der Glaubhaftigkeit der
Informationspolitik der Bundesregierung in Umweltfragen; eigene
Hilflosigkeit angesichts komplizierter Technik; Einstellung zur
Schließung umweltschädigender Betriebe und zu einem Tempolimit;
technischer Fortschritt im Dienste der Herstellung von
Vernichtungswaffen; Hedonismus; Schwierigkeiten beim
Einschätzen umweltfreundlicher Produkte; Nutzung des Sortierens
von Hausmüll; Kernenergie als umweltfreundlichste Energie;
Wunsch nach glaubwürdigen Informationsquellen zum Thema Umwelt;
Verbot von Spraydosen zum Schutz der Ozonschicht; Präferenz für
eine autofreie Innenstadt; Interesse an Mitgliedschaft in einer
Umweltschutzorganisation; Umweltschutz als Unterrichtsfach an
Schulen; Selbsteinschätzung als nüchterner und sachlicher
Betrachter der Welt.
Akzeptanz eines erhöhten Strompreises für alternative Energien;
eigene Ratlosigkeit bezüglich der Möglichkeiten zum
Umweltschutz; Umweltfreundlichkeit der Produkte als Argument
für überhöhte Preise; Arbeitslosigkeit oder Umweltverschmutzung
als größeres Problem; Selbsteinschätzung des eigenen
umweltbewußten Verhaltens; Präferenz für eine politische
Förderung alternativer Energien; Einstellung zu Demonstrationen
für den Umweltschutz; Einschätzung der Umweltschutzbemühungen
der Industrie; Unbedenklichkeit von Lebensmitteln; Einschätzung
der technischen Lösbarkeit aller Umweltprobleme; Bereitschaft,
längere Einkaufswege für Nahrungsmittel aus biologischem Anbau
in Kauf zu nehmen; Einstellung zum getrennten Sammeln von Müll
über Papier und Glas hinaus; Bedeutung der Grünen für das
allgemeine Umweltbewußtsein; Einschätzung des Gesundheitswerts
biologischer Nahrungsmittel; Verzicht auf Kernenergie wegen der
Verantwortung für künftige Generationen; die Bedeutung des
Umweltschutzbeitrags eines jeden Einzelnen; Kaufverzicht bei
Produkten von Umweltverschmutzern; Bevorzugung von
Lebensmitteln ohne Konservierungsstoffe.
Einschätzung der Folgen von Umweltschutzpraktiken im Alltag
hinsichtlich ihrer allgemeinen Wirksamkeit und der eigenen
Nutzung: Einstellung zur Wirksamkeit von Verbraucherzentralen;
Beachtung von Sondermüllbestimmungen; Benutzung von
Recyclingpapier und von Nachfüllpackungen; Verwendung
biologisch abbaubarer Reinigungsmittel; Sortieren von Hausmüll
und Ablehnung von Plastiktüten für den täglichen Einkauf;
sparsamer Trinkwasserverbrauch; Verzicht auf Kunstdünger und
auf Getränke in Aluminiumdosen; Verwendung wasserlöslicher
Lacke; Verzicht auf Produkte mit giftigen Inhaltsstoffen;
Verwendung biologisch angebauter Lebensmittel; Ablehnung
unnötiger Verpackungen; Anschaffung energiesparender
Haushaltsgeräte; Verzicht auf Einweggeschirr; Benutzung
öffentlicher Verkehrsmittel; nachträglicher Katalysatoreinbau;
Verzicht aufs Auto für Kurzstrecken.
Zustimmung zu ausgewählten Maßnahmen im Umweltschutz, wie z.B.
intensivere Verbraucheraufklärung, Extraregale für
umweltfreundliche Produkte in Geschäften, Kauf von Spraydosen
mit Umweltschutzkennzeichen, Präferenz für ´offene´ Waren und
Getränke in Pfandflaschen; Diskrepanz zwischen schöner
Verpackung und Produktqualität; Einstellung zum Erhalt der
Naturschutzgebiete in Ostdeutschland zu Lasten des Straßenbaus.
Einstellung zur Umweltbelastung durch Auto und Verkehr
(Skala): Erwartete Lösung von Umweltproblemen durch moderne
Motorenkonzepte; Präferenz für umweltfreundliche statt
leistungsstärkere Motoren; Auto als größter Umweltverschmutzer;
Bereitschaft zum völligen Verzicht auf das Auto; Wünschbarkeit
einer hohen Recyclebarkeit von Autos und einer
Rücknahmeverpflichtung des Herstellers zur
Rohstoffrückgewinnung; Einstellung zu finanziellen Anreizen für
umweltbewußtes Verhalten von Autofahrern; Landschaftszerstörung
durch Straßenbau; Einstellung zu gesetzlichen Zwängen zur
Erstellung umweltfreundlicher Autos; Umweltfreundlichkeit des
Katalysators und der Dieselabgase; Einstufung der
Umweltfreundlichkeit von Dieselautos.
Meinungen zu den Folgeerscheinungen des PKW-Verkehrs:
Perzipierte Zunahme des PKW-Verkehrs am Wohnort und Einstufung
dieser Entwicklung; Erträglichkeit der Folgeerscheinungen des
PKW-Verkehrs und erwartete Verbesserungen durch weiteren
Straßenbau.
Einstellung zur Zukunft des Automobils: Zukunft ohne Auto
vorstellbar; Stärkung der zentralen Bedeutung des Autos durch
elektronische Verkehrsleitsysteme; Erforschung alternativer
Energiequellen wie Rapsöl, Alkohol oder Wasserstoff für den
Autoantrieb; Heimarbeit als Beitrag zur Reduzierung des
Verkehrsaufkommens; Zukunftschancen des Elektroautos; Wunsch
nach staatlicher Förderung für die Anschaffung eines
Elektroautos; Ablehnung des Elektroautos wegen
umweltgefährdender Chemikalien in den Batterien; Solarauto als
besonders umweltfreundlich; kombinierter Antrieb durch Elektro-
und Verbrennungsmotor als Schritt zum umweltfreundlichen Auto;
Einstellung zu Autobahngebühren.
Kaufneigung für Bekleidung, Uhren, Schmuck,
Wohnungseinrichtung, Fernsehgeräte, Videogeräte, Stereoanlage,
Homecomputer, PC, Haus, Eigentumswohnung, Altersvorsorge, Auto,
Motorrad, Urlaub, Reisen, Hobby, Sport, Essen, Trinken,
Konzert, Oper, Theater, Bücher, Schallplatten, Ausbildung,
Fortbildung, Antiquitäten und Kunstwerke.
Detaillierte Erfassung aller im Haushalt verfügbaren Fahrzeuge
wie Fahrrad, Auto, Campingbus, Wohnmobile, Wohnwagen und deren
Nutzung im Alltag oder in der Freizeit; Anzahl der PKWs im
Haushalt; Abstellmöglichkeit der eigenen PKWs in einer Garage
oder am Straßenrand; Entfernung der Abstellmöglichkeit zur
Wohnung; Führerscheinbesitz und Führerscheinklasse;
Personenzahl im Haushalt mit PKW-Führerschein sowie
Führerscheinklasse; Absicht zum Erwerb eines Führerscheins;
Häufigkeit des Autofahrens bzw. Nutzung von
Mitfahrgelegenheiten; Kraftfahrzeugfahren als Bestandteil des
Berufs.
Wichtigste Probleme und Schwierigkeiten im Straßenverkehr:
Staus; Rücksichtslosigkeit anderer Verkehrsteilnehmer;
Spurwechsel ohne Blinkanzeige; Verkehrsberuhigungsmaßnahmen;
Autoabgase beim Kolonnefahren; Überholmanöver von
Lastwagenfahrern; Orientierungsprobleme in fremden Städten;
viele Tempo-30-Zonen; zu viele LKWs auf den Straßen; zu wenig
grüne Welle; Motorradfahrer im Pulk und beim Durchschlängeln;
Schilderwald; Baustellen und Umleitungen; undisziplinierte und
unbeleuchtete Radfahrer; permanente Unfallgefahr; Verkehrslärm
und Verkehrsstauungen auf der Autobahn;
Geschwindigkeitsbegrenzungen; Parkplatzsuche; unachtsame
Fußgänger; unangemessene Winterausrüstung vieler Autos;
ängstliche, unsichere und leichtsinnige Autofahrer.
Einstellung zum Autofahren (Skala): Entspannung oder Spaß beim
Autofahren; Autofahren als Notwendigkeit; Reduzieren der
eigenen Geschwindigkeit aus Umweltgründen; Spaß am
Schnellfahren auf der Autobahn; Verzicht auf Autofahren bei
Nebel und Schnee; Angstgefühle und empfundene Anstrengungen
beim Autofahren; Höflichkeit beim Autofahren; Autofahren als
anstrengende Arbeit; Sportautos führen zu aggressivem Fahrstil;
Spaß an kurvenreichen Strecken; Einstellung zum
Automatikgetriebe; Fahrgenuß auf kleinen Landstraßen; dichtes
Auffahren und Einsatz der Lichthupe bei Eile; Bedeutung
zusätzlicher Sicherheitsreserven durch einen starken Motor;
Tempolimit führt zu unkonzentriertem Fahren; Selbsteinstufung
als sicherer Fahrer; gutes Gefühl durch müheloses Überholen
anderer; defensive Fahrweise auch bei Zeitverlust; Risiko als
Reiz des Autofahrens; Interesse an kleinen Wettrennen, z.B.
beim Start an der Ampel.
Eigentümer des hauptsächlich gefahrenen PKWs; Kauf oder
Leasing; jährliche Kilometerleistung; Ausnutzung der möglichen
Höchstgeschwindigkeit; Besitz von Autotelefon oder Mobilfunk;
private Nutzungsmöglichkeiten eines Geschäftswagens;
Entscheidungsträger beim Kauf des Geschäftswagens.
Einstellung zum Auto (Skala): Wöchentliches Autowaschen;
Freude am ziellosen Fahren und Imponieren mit dem Auto;
Sparsamkeit oder Großzügigkeit beim Autokauf; Funktionalität
des Autos im Vordergrund; Auto als Ausdruck des Lebensstils;
Image der deutschen Automarken; Begeisterungsfähigkeit fürs
Auto; das Auto als Symbol für Freiheit und Ungebundenheit; Auto
als interessanter Gesprächsstoff; Understatement beim Auto;
Kleinwagen im Stadtverkehr ausreichend; berufliche Nutzung oder
Freizeitnutzung als Auswahlkriterien beim Autokauf; Auto als
kurzfristiges oder langfristiges Konsumgut; Präferenz für
schonende Fahrweise und Fahrkomfort; Interesse am jeweils
neuesten Modell; Wichtigkeit des gepflegten Aussehens eines
Autos; Leben ohne Auto als eine schreckliche Vorstellung;
Bereitschaft, den PKW zu verleihen; Auto als Prestigeobjekt und
Vergabe eines persönlichen Namens für das Fahrzeug.
Meinung zu ausländischen Autos: Charakterisierung japanischer,
italienischer, englischer, skandinavischer, amerikanischer,
tschechischer und deutscher Fahrzeuge sowie ausländischer
Fahrzeuge allgemein (Image); Herstellerland des präferierten
PKW.
Detaillierte Beurteilung der KFZ-Produkte aus den
Herstellerländern Deutschland, Großbritannien, Japan, Schweden,
Frankreich, Italien, Korea und USA (Split: Pro Interview wurden
je zwei Länder gegenübergestellt): Beurteilung der
Kraftfahrzeugprodukte bezüglich Verarbeitungssorgfalt, Design,
Lebensdauer, Rohstoffqualität, Innovation, Prestige,
Ausstattungsstandard, Forschungsstand, Konkurrenzfähigkeit,
Umweltfreundlichkeit, Markenvertrauen, Marktanteil,
Messepräsenz, Ideenreichtum, Ansehen auf dem Gebiet der
Autotechnik, Modellpalette, Werkstattnetz, Zuverlässigkeit der
Werkstätten, Image als Kleinwagen-, Oberklasse- oder
Sportwagenbauer, Preis-Leistungsverhältnis.
Einstellung zum Autokauf (Skala): Bedeutung von serienmäßigen
Extras; Ansprüche an Innenausstattung, Qualität und
Hochwertigkeit der verwendeten Materialien; Bevorzugung eines
sportlich schnellen Autos oder eines Familienautos;
Umweltverträglichkeit, technische Finessen, Motortyp, Prestige,
Preisgünstigkeit, Neuwertigkeit und Markentreue als Kriterien
für den Autokauf; Entscheidung des Familienrates; Bedeutung von
Automobilwerbung; Erwägen eines Wagenwechsels.
Einstellung zur Autotechnik (Skala): Wichtigkeit technischer
Hilfsmittel zur Erleichterung des Autofahrens; Selbsteinstufung
der Kenntnisse im Bereich der Autotechnik; Interesse an
technischen Details oder Beschränkung auf die
Funktionsfähigkeit eines Autos; Elektronik und Computer im
Fahrzeugbau; erhöhte Zuverlässigkeit durch komplizierte
Technik; Präferenz für höchstmöglichen technischen
Sicherheitsstandard; Spaß an hoch technisierten Autos;
Selbstreparatur; die Bedeutung passiver Sicherheit wie Airbag
und ABS; hohe Geschwindigkeiten und Überforderung der meisten
Fahrer; Hochleistungsautos bieten erhöhte Sicherheit.
Einstellung zum Design (Skala): Interesse am zeitlosen Design
und an seltenen Autos; Vergleich des früheren Autodesigns mit
dem heutigen; Einstellung zum Windkanalstyling und zum
extravaganten Design für Autos; Bedeutung des sportlichen
Aussehens eines Autos und Wichtigkeit von Spoiler und tiefer
gelegtem Fahrwerk; Unterschiedslosigkeit des Designs der
heutigen Fahrzeuge; Interesse an individueller Formgebung bei
einem Fahrzeug.
Erwartungen an die Kraftfahrzeugwerkstatt und den Kundendienst
(Skala): Wichtigkeit von Terminabsprachen, Gesprächen mit dem
Werkstattmeister, Anfahrtswegen, termingerechten Abwicklungen
von Wartungsarbeiten, detaillierter Kostenabrechnung,
Informiertheit bei zusätzlichen Reparaturen, kurzfristigen
Terminabsprachen, Vertrauen in die Werkstatt und kostenlosen
Leihwagen bei längeren Reparaturen; Präferenz für ein dichtes
Werkstattnetz des KFZ-Herstellers; gute Kundenbetreuung und
Wunsch nach Service außerhalb der Öffnungszeiten; empfundene
Werkstattabhängigkeit durch hochtechnisierte Autos.
Einstellung zum Tuning und zum Leasen von Fahrzeugen (Skalen):
Detaillierte Erfassung der Kaufkriterien für ein Auto und
Ansprüche an die Ausstattung; Service und Kosten des
Kraftfahrzeugs wie Versicherung, Steuer und
Finanzierungsmöglichkeiten als Kriterien für den Kauf;
Kaufanlaß; Markenbekanntheit und Sympathie für die
Kraftfahrzeugmarken; Herkunftsland und Klasse der vom Befragten
sowie von den übrigen Haushaltsmitgliedern gefahrenen
Fahrzeuge; Klassifikation des Fahrzeuges nach einer
Bildvorlage; Marke und Modell des früheren PKW-Besitzes und
Anzahl der vorher gefahrenen PKW; erstes besessenes Fahrzeug
(Einstiegsmarke); Kaufbereitschaft für eine andere Marke oder
ein anderes Modell; Einstellung zu Cabrios, Sportwagen,
Geländewagen, Großraumfahrzeugen, Dieselmotoren und Kombis;
Bekanntheitsgrad von Kraftstoff- bzw. Benzinmarken; verwendete
Kraftstoffsorte (bleifrei, Super) und Motorenöle; verwendete
Ölqualität; Ölwechsel und Altölentsorgung; Kreditkartenbesitz
von einer Mineralölgesellschaft; Bekanntheitsgrad von
Reifenmarken und verwendeter Reifentyp; Verwendung von
Sommerreifen und Winterreifen; Einkaufsquellen für Autozubehör
und Autopflegemittel; Haftpflichtversicherung und
Kaskoversicherungen für das Fahrzeug;
Autorechtsschutzversicherung und Schutzbrief; Mitgliedschaft in
einem Automobilclub; Lebensphase des Befragten; Telefonbesitz;
Ortsgröße; Mediennutzung; Werbefernsehen.
Demographie: Alter (klassiert); Geschlecht; Familienstand;
Schulbildung; Beruf; berufliche Position; Berufstätigkeit; Einkommen;
Haushaltseinkommen; Haushaltsgröße; Haushaltszusammensetzung;
Haushaltungsvorstand; Anzahl der Erwachsenen im Haushalt; Bundesland.
GESIS
Entwicklung eines Verfahrenskonzepts zur Entfernung von Phosphor in der dezentralen Abwasserbehandlung
Der Eintrag von Phosphor in die Umwelt führt zur Eutrophierung von Gewässern, sodass ein Großteil dieser innerhalb der Europäischen Union (EU) in keinem guten chemischen Zustand ist. Phosphor gelangt überwiegend auf zwei Wegen in die Umwelt, diffus durch Auswaschung von auf landwirtschaftlichen Flächen ausgebrachten Düngemitteln oder punktuell über das gereinigte Abwasser. Der Eintragspfad über das Abwasser umfasst auch die zahlreichen dezentralen Kleinkläranlagen (KKA), die in letzter Zeit zunehmend in den Fokus rückten. So muss zum Beispiel durch die Verschärfung der gesetzlichen Vorgaben in sensiblen Gebieten in Bayern auch in KKA eine Phosphorentfernung realisiert werden. Ein weiterer Aspekt in diesem Zusammenhang ist, dass die EU-Staaten auf Importe von Phosphor sowie Phosphaterz angewiesen sind, sodass eine gezielte Rückgewinnung des entfernten Phosphors anzustreben ist. Ziel dieser Dissertation war die Entwicklung eines nachhaltigen Verfahrenskonzeptes zur wartungsarmen Phosphorentfernung in KKA unter Gewinnung eines marktfähigen Phosphorproduktes, wobei eine Adsorptionsstufe den Kern des Verfahrens bilden sollte. Die Phosphorentfernung aus der Wasserphase in einem Festbettadsorber ermöglicht neben dem wartungsarmen Betrieb, einen geringen Platzbedarf, eine hohe Effizienz und nach der wirtschaftlich notwendigen Adsorbensregenerierung die vergleichsweise einfache Phosphorrückgewinnung durch Fällung. Viele verschiedene Materialien, von synthetischen Mineralen und Ionenaustauschern über Hybridmaterialien bis hin zu industriellen Nebenprodukten, wurden anhand von Literaturangaben und Laborversuchen bezüglich ihrer Eignung zur Phosphatadsorption betrachtet. Für potenziell geeignete Materialien mit hoher Verfügbarkeit wurde mit Hilfe des Linear Driving Force (LDF-) Modells eine validierte Prognose für einen Festbettadsorber in einer KKA erstellt. Dabei wurde die geforderte Phosphorkonzentration von maximal 2 mg/L im Ablauf des Festbettadsorbers während des sechsmonatigen Wartungsintervalls insbesondere durch die granulierten Eisenoxidhydrate GEH® 104 und Bayoxide® E 33 HC eingehalten. Die weiteren Untersuchungen erfolgten überwiegend am Beispiel des Adsorbens GEH® 104. Die Phosphatadsorption an GEH® 104 in einem biologisch gereinigten Abwasser wird lediglich durch den pH-Wert und die Gesamthärte signifikant beeinflusst. Diese Abhängigkeit lässt sich gut mit Hilfe eines empirisch ermittelten Gleichungssystems beschreiben, welches die Berechnung der Freundlich-Parameter der Gleichgewichtsisotherme und des effektiven Stofftransportkoeffizienten der Korndiffusion aus diesen Wasserparametern ermöglicht. Die Anwendung dieses Gleichungssystems erlaubt den Verzicht auf mehrwöchige Laborversuche. Die Dimensionierung eines Festbettadsorbers in einer KKA mit dem LDF-Modell basierend auf dem pH-Wert (6.8), der Gesamthärte (0,5.4,5 M) und der Phosphatkonzentration (ca. 50 mg/L) ist so innerhalb einiger Minuten möglich. Die Wirtschaftlichkeit der adsorptiven Phosphorentfernung wird durch eine erfolgreiche Regenerierung mitbestimmt. Es konnte nachgewiesen werden, dass vor allem auf der Adsorbensoberfläche abgeschiedene Calciumphosphate zu Verlusten von bis zu 85 % der Adsorptionskapazität der eingesetzten Eisenoxidhydrate führen. Etwa 80 % des Calciums liegen auf der Adsorbensoberfläche physisorbiert vor, während die restlichen 20 % durch lokale Ausfällungen die Oberfläche blockieren. Die neu entwickelte pH-Swing-Regenerierung, die eine saure Konditionierung bei pH 2,5 vor der alkalischen Phosphatdesorption enthält, entfernt diese Ablagerungen. Dabei werden die Eisenoxidhydratadsorbentien vollständig regeneriert und währenddessen nur zu etwa 0,0001 % aufgelöst. Über 13 Regenerierungszyklen wurde keine Verringerung der Adsorptionskapazität weder in Modell- noch gereinigtem Abwasser beobachtet. Die saure Konditionierung bei pH 2,5 lässt sich mit den Mineralsäuren HCl und HNO3 realisieren, wobei sich eine Kreislaufführung als vorteilhaft hinsichtlich des Chemikalieneinsatzes erwies. Zur Desorption von 95 % des adsorbierten Phosphats waren 5 Bettvolumen (BV) der 1 M NaOH bei einer Leeraumkontaktzeit (EBCT) von mindestens 25 min ausreichend. Die abschließende Rekonditionierung im Kreislauf erfolgte mit 2 BV Wasser sowie 0,16 BV HCl (konz.) zur Einstellung von pH 6 auf der Adsorbensoberfläche. Aus der phosphatreichen Desorptionslösung wurde durch Verwendung technischer, feindisperser Kalkmilch ein amorphes Calciumphosphat (aCP) mit einem Phosphorgehalt von mindestens 10 % gefällt, während die Natronlauge zur erneuten Phosphatdesorption zur Verfügung stand. Das aCP enthielt Calciumcarbonat und -hydroxid als Nebenbestandteile, während der TOC unter 1 % lag. Im Gegensatz zu organischen Spurenstoffen adsorbierten Schwermetalle an GEH® 104 und wurden bei der sauren Konditionierung zu großen Teilen wieder entfernt. Das während eines Pilotversuchs an einer KKA gewonnene Fällungsprodukt (Pilot-aCP) hielt die gesetzlichen Anforderungen für Düngemittel in Deutschland und der EU bezüglich des Gehalts an Schwermetallen ein. Es wies zudem eine ausreichende Citrat-, Neutralammoniumcitrat und Wasserlöslichkeit auf und könnte als Düngemittel eingesetzt werden. Insgesamt ist das Verfahren der dezentralen adsorptiven Phosphorentfernung mit zentraler pH-Swing-Regenerierung deutlich wirtschaftlicher als die Einmalnutzung des Adsorbens ohne Regenerierung. Auch wenn das Pilot-aCP lediglich als Nebenprodukt der Adsorbensregenerierung anfällt, kann das Verfahren in mehreren Punkten (Phosphorrückgewinnungsgrad, Produktqualität, Markt und Kompatibilität mit der bestehenden Infrastruktur auf Kläranlagen) mit anderen Technologien zur Phosphorrückgewinnung konkurrieren. Es bietet eine zuverlässige Lösung für das Erreichen niedriger Ablaufwerte für Phosphor in (Klein-)Kläranlagen.:1. Einleitung 1.1. Bedeutung von Phosphor für den menschlichen Organismus 1.2. Phosphoreintrag in die Umwelt 1.3. Zielstellung und Struktur der Dissertation 2. Grundlagen 2.1. Ressourcenverteilung und -entwicklung 2.2. Strategien zum nachhaltigen Phosphormanagement in der Landwirtschaft 2.3. Phosphor in der zentralen Abwasserreinigung 2.3.1. Phosphorentfernung an punktuellen Emissionsquellen 2.3.2. Phosphorrückgewinnung 2.4. Kleinkläranlagen zur Abwasserbehandlung und Phosphorentfernung 2.4.1. Abwasserbehandlung in Kleinkläranlagen 2.4.2. Phosphorentfernung in Kleinkläranlagen 2.5. Technische Adsorption 2.5.1. Adsorptionsgleichgewicht 2.5.2. Adsorptionsmodellierung 3. Potenziell geeignete Materialien zur Phosphatadsorption in Kleinkläranlagen - Adsorbensauswahl 3.1. Stand der Forschung 3.1.1. Ionenaustauscher 3.1.1.1. Klassische Ionenaustauscher 3.1.1.2. Schichthydroxide 3.1.2. Hybridmaterialien 3.1.2.1. Polymere Ligandenaustauscher (PLE) 3.1.2.2. Hybride Anionenaustauscher (HAIX) 3.1.3. Adsorbentien 3.1.3.1. Verbindungen der Hauptelemente der Erdhülle 3.1.3.2. Verbindungen der Nebenelemente der Erdhülle 3.1.3.3. Kohlenstoffbasierte Materialien 3.1.3.4. Industrielle Nebenprodukte 3.1.4. Auswahl geeigneter Adsorbentien 3.1.5. Auslegung eines Festbettadsorbers in KKA 3.2. Material und Methoden 3.2.1. Chemikalien und angewandte Analysenverfahren 3.2.2. Untersuchte Adsorbentien 3.2.2.1. Klassische Adsorbentien 3.2.2.2. Hybride Anionenaustauscher (HAIX) 3.2.3. Modellabwasser 3.2.4. Methoden zur Untersuchung der Phosphatadsorption 3.2.5. Zur Modellierung eingesetzte Programme 3.3. Modellierung einer 4 EW-KKA 3.3.1. Erhobene experimentelle Daten 3.3.1.1. Wasserzusammensetzung einer KKA 3.3.1.2. Bestimmung der Freundlich-Isothermen der Adsorbentien - Adsorptionsgleichgewicht 3.3.1.3. Untersuchung der Kinetik der Korndiffusion 3.3.2. Modellierung der Durchbruchskurve 3.3.2.1. Basisdaten 3.3.2.2. Modellierung der Durchbruchskurven 3.3.3. Experimentelle Validierung der modellierten Durchbruchskurven im Labor 3.3.4. Erstellung der Prognose eines Festbettadsorbers zur Phosphatentfernung in einer 4-EW-KKA 4. Wasserchemische Einflussfaktoren auf die Phosphatadsorption an Eisenoxidhydraten 4.1. Stand der Forschung 4.1.1. Phosphatbindung an Eisenoxidhydraten 4.1.2. Phosphatadsorption in Anwesenheit anderer Anionen 4.1.3. Phosphatadsorption in Anwesenheit organischer Stoffe 4.1.4. Phosphatadsorption in Gegenwart von Kationen 4.2. Material und Methoden 4.2.1. Chemikalien und angewandte Analysenverfahren 4.2.2. Modellwässer 4.2.3. Methoden 4.3. Untersuchung der Einflussfaktoren auf die Phosphatadsorption an GEH® 104 4.3.1. Phosphatadsorption in Anwesenheit anionischer Verbindungen 4.3.2. Phosphatadsorption in Gegenwart von Kationen 4.3.2.1. Einfluss des pH-Wertes 4.3.2.2. Einfluss der Calciumkonzentration 4.3.2.3. Einfluss der Magnesiumkonzentration 4.3.2.4. Einfluss der Gesamthärte des Wassers 4.4. Matrixanpassbare Modellierung der Phosphatadsorption an GEH® 104 5. Regenerierung von Eisenoxidhydraten 5.1. Stand der Forschung 5.2. Material und Methoden 5.2.1. Chemikalien 5.2.2. Angewandte Analysenverfahren 5.2.3. Modellwässer 5.2.4. Methodik der Adsorbensregenerierung 5.2.4.1. Aufnahme von Durchbruchskurven 5.2.4.2. Beladen des Adsorbens zur Untersuchung der Regenerierung 5.2.4.3. Vergleich der Calciumdesorption mit verschiedenen Desorptionslösungen 5.2.4.4. Entfernung von Ablagerungen durch saure Konditionierung 5.2.4.5. Desorption von Phosphat 5.2.4.6. Rekonditionierung des Adsorbens 5.2.5. Zur Modellierung eingesetzte Programme 5.3. Untersuchung der Adsorbensoberfläche 5.4. Entfernung des Oberflächenbelags 5.4.1. Einführung einer sauren Konditionierungsstufe 5.4.1.1. Säurestabilität des Adsorbens und möglicher Oberflächenpräzipitate 5.4.1.2. Wechselwirkungen von Calcium mit der Adsorbensoberfläche 5.4.1.3. Auswahl des Konditionierungsmittels 5.4.1.4. Auswahl des pH-Wertes für die saure Konditionierung 5.4.1.5. Übertragbarkeit der sauren Konditionierung auf weitere eisenoxidhydrathaltige Adsorbentien 5.4.1.6. Auswirkung der sauren Konditionierung auf die Ablagerungen 5.4.1.7. Auswirkung der sauren Konditionierung auf die Adsorbensoberfläche 5.4.2. Validierung der sauren Konditionierung 5.5. Optimierung der pH-Swing-Regenerierung 5.5.1. Optimierung der Betriebsweise der sauren Konditionierung 5.5.1.1. Kreislaufführung 5.5.1.2. Wiederverwendung der Konditionierungslösung 5.5.2. Optimierung der Phosphatdesorption 5.5.2.1. Einfluss der Konzentration der Natronlauge auf die Phosphatdesorption 5.5.2.2. Einfluss der Kontaktzeit auf die Phosphatdesorption 5.5.2.3. Prozessführung zur Phosphatdesorption von GEH® 104 5.5.3. Optimierung der Rekonditionierung des Adsorbens 5.5.4. Zusammenfassung 6. Phosphorrückgewinnung 6.1. Stand der Forschung 6.1.1. Gewinnung von Phosphatrecyclaten 6.1.2. Schadstofftransfer vom Abwasser in Phosphatrecyclate 6.1.2.1. Organische Spurenstoffe 6.1.2.2. Schwermetalle 6.1.3. Pflanzenverfügbarkeit von Phosphatrecyclaten 6.2. Material und Methoden 6.2.1. Chemikalien 6.2.2. Angewandte Analysenverfahren 6.2.3. Verwendete Wässer 6.2.4. Methodik zur Untersuchung der Phosphorrückgewinnung 6.3. Phosphatfällung 6.3.1. Auswahl des Fällmittels 6.3.2. Zusammensetzung des Fällungsproduktes 6.4. Verhalten organischer Spurenstoffe bei der Phosphorrückgewinnung 6.5. Untersuchung der Düngemitteleignung anhand einer Pilotanlage zur Phosphorentfernung aus KKA 6.5.1. Adsorbensbeladung im Pilotmaßstab 6.5.2. Regenerierung von Pilotversuchsmaterial 6.5.2.1. Saure Konditionierung als Schwermetalldesorption 6.5.2.2. Verunreinigungen bei der Phosphatdesorption 6.5.2.3. Phosphorrückgewinnung aus dem Pilotversuch 6.5.3. Pflanzenverfügbarkeit 7. Diskussion 7.1. Verfahrenskonzept für die Phosphorentfernung in Kleinkläranlagen (KKA) 7.2. Verfahrensbewertung 7.2.1. Technologie 7.2.1.1. Rückgewinnungsgrad 7.2.1.2. Inputflexibilität 7.2.2. Produkt 7.2.3. Markt 7.2.4. Umwelt 7.2.4.1. Chemikalieneinsatz 7.2.4.2. Energiebedarf 7.2.4.3. Anfallende Abfälle 7.2.5. Wirtschaftlichkeit 7.2.5.1. Investitionsbedarf 7.2.5.2. Operative Kosten 7.2.5.3. Produktertrag 7.2.5.4. Zusatzerträge und -nutzen 7.2.6. Kompatibilität 7.2.6.1. Einfluss auf die heutige Entsorgungslandschaft 7.2.6.2. Kompatibilität mit dem Betrieb der Kläranlage 7.2.7. Rechtlicher Rahmen 7.2.8. Zusammenfassung der Verfahrensbewertung 7.3. Fazit 8. Publikationsliste Literaturverzeichnis Abkürzungsverzeichnis Symbolverzeichnis Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis A. Anhang A.1. Anhang Kapitel 3 A.1.1. Materialien zur Phosphatentfernung in der Literatur A.1.1.1. Ionenaustauscher A.1.1.2. Hybridmaterialien A.1.1.3. Adsorbentien A.1.2. Aufbau eines Differentialkreislaufreaktors A.1.3. Bestimmung des geschwindigkeitsbestimmenden Schrittes der Adsorption A.1.4. Validierung der Modellierung mit LDF-Modell A.2. Anhang Kapitel 4 A.2.1. Phosphatdurchbruchskurve mit variierender Sulfatkonzentration A.2.2. Phosphatisotherme bei variierendem pH-Wert A.2.3. Wasserhärte in Deutschland nach Wasserversorgern A.2.4. Phosphatadsorption in Abhängigkeit von den vorliegenden Kationen A.2.5. Zweifaktorielle Varianzanalyse A.3. Anhang Kapitel 5 A.3.1. Saure Konditionierung im Kreislauf A.3.2. Löslichkeitsmodellierung mit PHREEQC A.3.3. Desorbierbarkeit von Calcium und Magnesium mit Natriumnitratlösung A.3.4. Austrag von Calcium, Phosphat und Eisen bei der sauren Konditionierung von beladenem Bayoxide® E 33 HC A.3.5. Reproduzierbarkeit des Phosphatdurchbruchs bei pH-Swing-Regenerierung mit Salpetersäure A.3.6. Zusammensetzung verschiedener Calciumphosphate A.4. Anhang Kapitel 6 A.4.1. Grenzwerte für Schwermetalle in mineralischen und Recyclingphosphordüngemitteln in Europa A.4.2. Messbedingungen für die Analysen mittels LC-MS/MS A.4.3. Thermische Zersetzung von amorphem Calciumphosphat A.4.4. Phosphorentfernung in der Pilotanlage in Bramsche A.4.5. Regenerierung eines beladenen Adsorbens aus der Pilotanlage A.4.6. Untersuchte organische Spurenstoffe bei der Gewinnung von Pilot-aCP A.5. Anhang Kapitel 7 A.5.1. Kostenabschätzung für das Verfahrenskonzept zur Phosphorentfernung auf KKA A.5.2. Preisentwicklung für Phosphate von 1999 bis 2019 auf dem Weltmarkt A.5.3. Einordnung des entwickelten Verfahrenskonzeptes nach dem BAFU-Leitfaden Danksagung Erklärung ; Phosphorus pollution of the environment causes the eutrophication of surface water bodies, so many of them within the European Union (EU) are not in good status. Phosphorus enters the environment mainly via two pathways, diffusely by leaching of fertilizers applied to agricultural areas or as a point source via treated wastewater. The discharge via wastewater also includes the numerous decentralized small sewage treatment plants (SSTPs), that have increasingly come into focus. For example, a tightening of the legal requirements in sensitive areas in Bavaria requires the implementation of phosphorus removal also in SSTPs. Another aspect is the dependency of the EU on imports of phosphorus and phosphate ore, so the removed phosphorus should therefore be recovered. The aim of this dissertation was to develop a sustainable process concept for low-maintenance phosphorus removal in SSTPs while obtaining a marketable phosphorus product, based on an adsorption stage. Using a fixed-bed adsorber for phosphorus removal allows operation with low maintenance, low space requirements and high efficiency. Moreover, after the economically necessary adsorbent regeneration, a comparatively easy phosphorus recovery using precipitation is possible. Many different materials, beginning with synthetic minerals and ion exchange resins to hybrid materials and industrial by-products, were examined for their suitability for phosphate adsorption based on literature references and laboratory tests. For potentially suitable materials with high availability, a validated prognosis of the fixed-bed adsorber performance in a SSTP was carried out using the linear driving force (LDF) model. Only the granular ferric (hydr)oxides GEH® 104 and Bayoxide® E 33 HC met the required phosphorus concentration of a maximum of 2 mg/L in the effluent of the fixed-bed adsorber during the six-month maintenance interval. Further investigations were mainly carried out using the adsorbent GEH® 104 as an example. The phosphate adsorption onto GEH® 104 in biologically treated wastewater is significantly influenced only by pH and total hardness. This dependence can be described well by an empirical system of equations that allows the calculation of the Freundlich parameters of the equilibrium isotherm and the effective intraparticle mass transfer coefficient for the given conditions. The application of this system of equations allows the avoidance of time-consuming laboratory experiments. In contrast to the weeks of lab experiments, the scale-up of a fixed-bed adsorber in a SSTP with the LDF model based on pH value (6.8), total hardness (0.5.4.5 M) and phosphate concentration (approx. 50 mg/L) takes only a few minutes. The economic efficiency of adsorptive phosphorus removal depends on a successful regeneration. It was demonstrated that the calcium phosphates precipitated on the adsorbent surface caused losses of up to 85 % of the adsorption capacity of the ferric (hydr)oxide used. About 80 % of the calcium is bound via physisorption on the adsorbent surface, while the remaining 20 % blocks the surface by local precipitation. A newly developed pH-swing-regeneration, which includes an acidic conditioning at pH 2.5 prior to alkaline phosphate desorption, was found to remove these deposits. During this process the ferric (hydr)oxides are completely regenerated and the mass loss by dissolution is only about 0.0001 %. For 13 regeneration cycles no reduction in adsorption capacity was observed, neither for model nor for biologically treated wastewater. Acidic conditioning at pH 2.5 can be carried out using the mineral acids HCl and HNO3. A recirculation of these acids proved to be advantageous regarding the consumption of chemicals. For the desorption of 95 % of the adsorbed phosphate, 5 bed volumes (BV) of 1 M NaOH with an empty bed contact time (EBCT) of at least 25 min were sufficient. The final reconditioning requires 2 BV of water and 0.16 BV of HCl (conc.) to adjust the pH on the adsorbent surface to 6. The phosphate-rich desorption solution was used for the precipitation of an amorphous calcium phosphate (aCP) using technical grade, fine dispersed milk of lime. The phosphorus content of aCP was at least 10 % and the sodium hydroxide solution can be used for renewed phosphate desorption. The aCP contained calcium carbonate and hydroxide as minor constituents, while organic carbon content was below 1 %. In contrast to organic micropollutants, heavy metals adsorbed onto GEH® 104 and were largely removed during acidic conditioning. However, the precipitation product obtained during a pilot test at a SSTP (pilot-aCP) meets the legal requirements for fertilizers in Germany and the EU regarding heavy metal content. In addition, it was sufficiently soluble in citrate, neutral ammonium citrate and water and could therefore be used as a fertilizer. In summary the process of decentralized adsorptive phosphorus removal with centralized pH-swing-regeneration is more economical than the one-time use of the adsorbent without regeneration. Even though the pilot-aCP is only a by-product of adsorbent regeneration, the process can compete with other phosphorus recovery technologies in several aspects (phosphorus recovery efficiency, product quality, market and compatibility with existing infrastructure at sewage treatment plants). It offers a reliable solution for achieving low effluent values for phosphorus in (small) sewage treatment plants.:1. Einleitung 1.1. Bedeutung von Phosphor für den menschlichen Organismus 1.2. Phosphoreintrag in die Umwelt 1.3. Zielstellung und Struktur der Dissertation 2. Grundlagen 2.1. Ressourcenverteilung und -entwicklung 2.2. Strategien zum nachhaltigen Phosphormanagement in der Landwirtschaft 2.3. Phosphor in der zentralen Abwasserreinigung 2.3.1. Phosphorentfernung an punktuellen Emissionsquellen 2.3.2. Phosphorrückgewinnung 2.4. Kleinkläranlagen zur Abwasserbehandlung und Phosphorentfernung 2.4.1. Abwasserbehandlung in Kleinkläranlagen 2.4.2. Phosphorentfernung in Kleinkläranlagen 2.5. Technische Adsorption 2.5.1. Adsorptionsgleichgewicht 2.5.2. Adsorptionsmodellierung 3. Potenziell geeignete Materialien zur Phosphatadsorption in Kleinkläranlagen - Adsorbensauswahl 3.1. Stand der Forschung 3.1.1. Ionenaustauscher 3.1.1.1. Klassische Ionenaustauscher 3.1.1.2. Schichthydroxide 3.1.2. Hybridmaterialien 3.1.2.1. Polymere Ligandenaustauscher (PLE) 3.1.2.2. Hybride Anionenaustauscher (HAIX) 3.1.3. Adsorbentien 3.1.3.1. Verbindungen der Hauptelemente der Erdhülle 3.1.3.2. Verbindungen der Nebenelemente der Erdhülle 3.1.3.3. Kohlenstoffbasierte Materialien 3.1.3.4. Industrielle Nebenprodukte 3.1.4. Auswahl geeigneter Adsorbentien 3.1.5. Auslegung eines Festbettadsorbers in KKA 3.2. Material und Methoden 3.2.1. Chemikalien und angewandte Analysenverfahren 3.2.2. Untersuchte Adsorbentien 3.2.2.1. Klassische Adsorbentien 3.2.2.2. Hybride Anionenaustauscher (HAIX) 3.2.3. Modellabwasser 3.2.4. Methoden zur Untersuchung der Phosphatadsorption 3.2.5. Zur Modellierung eingesetzte Programme 3.3. Modellierung einer 4 EW-KKA 3.3.1. Erhobene experimentelle Daten 3.3.1.1. Wasserzusammensetzung einer KKA 3.3.1.2. Bestimmung der Freundlich-Isothermen der Adsorbentien - Adsorptionsgleichgewicht 3.3.1.3. Untersuchung der Kinetik der Korndiffusion 3.3.2. Modellierung der Durchbruchskurve 3.3.2.1. Basisdaten 3.3.2.2. Modellierung der Durchbruchskurven 3.3.3. Experimentelle Validierung der modellierten Durchbruchskurven im Labor 3.3.4. Erstellung der Prognose eines Festbettadsorbers zur Phosphatentfernung in einer 4-EW-KKA 4. Wasserchemische Einflussfaktoren auf die Phosphatadsorption an Eisenoxidhydraten 4.1. Stand der Forschung 4.1.1. Phosphatbindung an Eisenoxidhydraten 4.1.2. Phosphatadsorption in Anwesenheit anderer Anionen 4.1.3. Phosphatadsorption in Anwesenheit organischer Stoffe 4.1.4. Phosphatadsorption in Gegenwart von Kationen 4.2. Material und Methoden 4.2.1. Chemikalien und angewandte Analysenverfahren 4.2.2. Modellwässer 4.2.3. Methoden 4.3. Untersuchung der Einflussfaktoren auf die Phosphatadsorption an GEH® 104 4.3.1. Phosphatadsorption in Anwesenheit anionischer Verbindungen 4.3.2. Phosphatadsorption in Gegenwart von Kationen 4.3.2.1. Einfluss des pH-Wertes 4.3.2.2. Einfluss der Calciumkonzentration 4.3.2.3. Einfluss der Magnesiumkonzentration 4.3.2.4. Einfluss der Gesamthärte des Wassers 4.4. Matrixanpassbare Modellierung der Phosphatadsorption an GEH® 104 5. Regenerierung von Eisenoxidhydraten 5.1. Stand der Forschung 5.2. Material und Methoden 5.2.1. Chemikalien 5.2.2. Angewandte Analysenverfahren 5.2.3. Modellwässer 5.2.4. Methodik der Adsorbensregenerierung 5.2.4.1. Aufnahme von Durchbruchskurven 5.2.4.2. Beladen des Adsorbens zur Untersuchung der Regenerierung 5.2.4.3. Vergleich der Calciumdesorption mit verschiedenen Desorptionslösungen 5.2.4.4. Entfernung von Ablagerungen durch saure Konditionierung 5.2.4.5. Desorption von Phosphat 5.2.4.6. Rekonditionierung des Adsorbens 5.2.5. Zur Modellierung eingesetzte Programme 5.3. Untersuchung der Adsorbensoberfläche 5.4. Entfernung des Oberflächenbelags 5.4.1. Einführung einer sauren Konditionierungsstufe 5.4.1.1. Säurestabilität des Adsorbens und möglicher Oberflächenpräzipitate 5.4.1.2. Wechselwirkungen von Calcium mit der Adsorbensoberfläche 5.4.1.3. Auswahl des Konditionierungsmittels 5.4.1.4. Auswahl des pH-Wertes für die saure Konditionierung 5.4.1.5. Übertragbarkeit der sauren Konditionierung auf weitere eisenoxidhydrathaltige Adsorbentien 5.4.1.6. Auswirkung der sauren Konditionierung auf die Ablagerungen 5.4.1.7. Auswirkung der sauren Konditionierung auf die Adsorbensoberfläche 5.4.2. Validierung der sauren Konditionierung 5.5. Optimierung der pH-Swing-Regenerierung 5.5.1. Optimierung der Betriebsweise der sauren Konditionierung 5.5.1.1. Kreislaufführung 5.5.1.2. Wiederverwendung der Konditionierungslösung 5.5.2. Optimierung der Phosphatdesorption 5.5.2.1. Einfluss der Konzentration der Natronlauge auf die Phosphatdesorption 5.5.2.2. Einfluss der Kontaktzeit auf die Phosphatdesorption 5.5.2.3. Prozessführung zur Phosphatdesorption von GEH® 104 5.5.3. Optimierung der Rekonditionierung des Adsorbens 5.5.4. Zusammenfassung 6. Phosphorrückgewinnung 6.1. Stand der Forschung 6.1.1. Gewinnung von Phosphatrecyclaten 6.1.2. Schadstofftransfer vom Abwasser in Phosphatrecyclate 6.1.2.1. Organische Spurenstoffe 6.1.2.2. Schwermetalle 6.1.3. Pflanzenverfügbarkeit von Phosphatrecyclaten 6.2. Material und Methoden 6.2.1. Chemikalien 6.2.2. Angewandte Analysenverfahren 6.2.3. Verwendete Wässer 6.2.4. Methodik zur Untersuchung der Phosphorrückgewinnung 6.3. Phosphatfällung 6.3.1. Auswahl des Fällmittels 6.3.2. Zusammensetzung des Fällungsproduktes 6.4. Verhalten organischer Spurenstoffe bei der Phosphorrückgewinnung 6.5. Untersuchung der Düngemitteleignung anhand einer Pilotanlage zur Phosphorentfernung aus KKA 6.5.1. Adsorbensbeladung im Pilotmaßstab 6.5.2. Regenerierung von Pilotversuchsmaterial 6.5.2.1. Saure Konditionierung als Schwermetalldesorption 6.5.2.2. Verunreinigungen bei der Phosphatdesorption 6.5.2.3. Phosphorrückgewinnung aus dem Pilotversuch 6.5.3. Pflanzenverfügbarkeit 7. Diskussion 7.1. Verfahrenskonzept für die Phosphorentfernung in Kleinkläranlagen (KKA) 7.2. Verfahrensbewertung 7.2.1. Technologie 7.2.1.1. Rückgewinnungsgrad 7.2.1.2. Inputflexibilität 7.2.2. Produkt 7.2.3. Markt 7.2.4. Umwelt 7.2.4.1. Chemikalieneinsatz 7.2.4.2. Energiebedarf 7.2.4.3. Anfallende Abfälle 7.2.5. Wirtschaftlichkeit 7.2.5.1. Investitionsbedarf 7.2.5.2. Operative Kosten 7.2.5.3. Produktertrag 7.2.5.4. Zusatzerträge und -nutzen 7.2.6. Kompatibilität 7.2.6.1. Einfluss auf die heutige Entsorgungslandschaft 7.2.6.2. Kompatibilität mit dem Betrieb der Kläranlage 7.2.7. Rechtlicher Rahmen 7.2.8. Zusammenfassung der Verfahrensbewertung 7.3. Fazit 8. Publikationsliste Literaturverzeichnis Abkürzungsverzeichnis Symbolverzeichnis Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis A. Anhang A.1. Anhang Kapitel 3 A.1.1. Materialien zur Phosphatentfernung in der Literatur A.1.1.1. Ionenaustauscher A.1.1.2. Hybridmaterialien A.1.1.3. Adsorbentien A.1.2. Aufbau eines Differentialkreislaufreaktors A.1.3. Bestimmung des geschwindigkeitsbestimmenden Schrittes der Adsorption A.1.4. Validierung der Modellierung mit LDF-Modell A.2. Anhang Kapitel 4 A.2.1. Phosphatdurchbruchskurve mit variierender Sulfatkonzentration A.2.2. Phosphatisotherme bei variierendem pH-Wert A.2.3. Wasserhärte in Deutschland nach Wasserversorgern A.2.4. Phosphatadsorption in Abhängigkeit von den vorliegenden Kationen A.2.5. Zweifaktorielle Varianzanalyse A.3. Anhang Kapitel 5 A.3.1. Saure Konditionierung im Kreislauf A.3.2. Löslichkeitsmodellierung mit PHREEQC A.3.3. Desorbierbarkeit von Calcium und Magnesium mit Natriumnitratlösung A.3.4. Austrag von Calcium, Phosphat und Eisen bei der sauren Konditionierung von beladenem Bayoxide® E 33 HC A.3.5. Reproduzierbarkeit des Phosphatdurchbruchs bei pH-Swing-Regenerierung mit Salpetersäure A.3.6. Zusammensetzung verschiedener Calciumphosphate A.4. Anhang Kapitel 6 A.4.1. Grenzwerte für Schwermetalle in mineralischen und Recyclingphosphordüngemitteln in Europa A.4.2. Messbedingungen für die Analysen mittels LC-MS/MS A.4.3. Thermische Zersetzung von amorphem Calciumphosphat A.4.4. Phosphorentfernung in der Pilotanlage in Bramsche A.4.5. Regenerierung eines beladenen Adsorbens aus der Pilotanlage A.4.6. Untersuchte organische Spurenstoffe bei der Gewinnung von Pilot-aCP A.5. Anhang Kapitel 7 A.5.1. Kostenabschätzung für das Verfahrenskonzept zur Phosphorentfernung auf KKA A.5.2. Preisentwicklung für Phosphate von 1999 bis 2019 auf dem Weltmarkt A.5.3. Einordnung des entwickelten Verfahrenskonzeptes nach dem BAFU-Leitfaden Danksagung Erklärung
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