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In dieser Arbeit wurde eine Machbarkeitsstudie zur Speicherung von Wasserstoff in Liquid organic hydrogen carriers (LOHCs) anhand eines gewählten Stoffsystems, Dibenzyltoluen, durchgeführt. Die Arbeit umfasst Bilanzierungen und Auslegungen für eine reversible Hydrierung und Dehydrierung in zwei getrennten Anlagen. Eine class 4-Kostenschätzung bildet die Grundlage für eine Wirtschaftlichkeitsberechnung. So konnten die Technologieziele hinsichtlich der Speicherfähigkeiten nicht realisiert werden. Dennoch zeigen die ermittelten Produktionskosten die Wettbewerbsfähigkeit dieses Ansatzes.
Kontakt: Fabian.Piehl@outlook.com
Multidrug resistance (MDR) in tumors and pathogens remains a major problem in the efficacious treatment of patients by reduction of therapy options and subsequent treatment failure. Various mechanisms are described to be involved in the development of MDR with overexpression of ATP-binding cassette (ABC) transporters reflecting the most extensively studied. These membrane transporters translocate a wide variety of substrates utilizing energy from ATP hydrolysis leading to decreased intracellular drug accumulation and impaired drug efficacy. One treatment strategy might be inhibition of transporter-mediated efflux by small molecules. Isocoumarins and 3,4-dihydroisocoumarins are a large group of natural products derived from various sources with great structural and functional variety, but have so far not been in the focus as potential MDR reversing agents. Thus, three natural products and nine novel 3,4-dihydroisocoumarins were designed and analyzed regarding cytotoxicity induction and inhibition of human ABC transporters P-glycoprotein (P-gp), multidrug resistance-associated protein 1 (MRP1) and breast cancer resistance protein (BCRP) in a variety of human cancer cell lines as well as the yeast ABC transporter Pdr5 in Saccharomyces cerevisiae. Dual inhibitors of P-gp and BCRP and inhibitors of Pdr5 were identified, and distinct structure-activity relationships for transporter inhibition were revealed. The strongest inhibitor of P-gp and BCRP, which inhibited the transporters up to 80 to 90% compared to the respective positive controls, demonstrated the ability to reverse chemotherapy resistance in resistant cancer cell lines up to 5.6-fold. In the case of Pdr5, inhibitors were identified that prevented substrate transport and/or ATPase activity with IC50 values in the low micromolar range. However, cell toxicity was not observed. Molecular docking of the test compounds to P-gp revealed that differences in inhibition capacity were based on different binding affinities to the transporter. Thus, these small molecules provide novel lead structures for further optimization.
The introduction of Feed-in tariffs in the German Renewable Energy Act (EEG) fuelled the growth of anaerobic digestion (AD) industry making Germany the country with highest number of operational AD plants. However, the rapid expansion of AD industry resulted in some unwanted side-effects such as food vs fuel debate, increased prices for electricity and the temporal mismatch between supply and demand of electricity grid. Subsequent amendments in EEG has tried to address some of these issues by reduction in Feed-in tariffs, introduction of a cap on cereal based feedstocks and providing premium for energy production in accordance with market demand. Furthermore, the Feed-in tariffs which were introduced for 20 years are soon going to expire. The changes in legal and political discourse is soon going to introduce some new challanges to the AD industry. This paper has discussed some of these challanges and their potential solutions.
In the last few decades raw material molasses, used in large scale fermentations in the production of bioethanol, citric acid, (baker´s) yeast and yeast extracts, has become more and more expensive. That is why agro-industrial wastes have become an interesting alternative. They are being produced in large volumes every day and represent a serious environmental problem considering its high organic content. The present contribution aims to demonstrate how waste products of wine production can be employed as substrate in bioethanol production. Cultivation of yeast and bioethanol production on molasses and grape pomace extract was studied in flasks in laboratory scale. This work should be regarded as an example of integrated sustainability which demonstrates how the waste from one industrial process is used as feedstock for another.
Der Rückversicherungsmarkt steht auch weiterhin vor großen Herausforderungen –
an dieser Stelle sollen nur zwei von diesen kurz angerissen werden.
Während die Erneuerung der Rückversicherungsverträge zum 1. Januar 2019 weitestgehend ‚risk adjusted flat‘ verlief, erfolgte die Erneuerung der Retrozessionsverträge ausgesprochen spät. Zum Zeitpunkt der Drucklegung dieses Jahresberichts 2018 (2. Januar 2019) ist der schlussendliche Trend noch nicht erkennbar. Es gibt jedoch Anzeichen für eine substantielle Preis- und Bedingungsverhärtung im Retrozessionsbereich. Dies würde dann die Rückversicherer, die von der Ressource Retrozessionskapazität abhängen, in die noch schwierigere Lage bringen, dass sich die
Retrozessionsnahme verteuert, diese Mehrkosten jedoch an die Zedenten unter ihren aktiven Rückversicherungsverträgen nicht weitergegeben werden können. Nicht zuletzt die BaFin wird sich in der für 2019 angekündigten Analyse des herrschenden
Rückversicherungspreisniveaus sicherlich auch diesem Aspekt widmen. Von Interesse wäre bezüglich der etwaigen Feststellung von insuffizienten Marktverhältnissen
insbesondere auch die daraus abgeleitete Reaktion der BaFin (und auf welcher Basis diese erfolgen würde).
Ausschlaggebend für eine mögliche Verhärtung des Retrozessionsmarktes wäre eine geänderte Haltung des Alternative Capitals, das in den letzten Jahren über ILS
Funds und andere Mechanismen bereits 50-70 % der Retrozessionskapazität – mit jeweils steigender Tendenz – zur Verfügung gestellt hat. Im Gegensatz zu den traditionellen Rückversicherern zeigten sich die ‚Innocent Investors‘ wie Pension Funds infolge der hohen Anzahl von Schäden auch in 2018 – insbesondere der California Wildfires in Q4-2018 – sowie des Verfalls des Fund Share Price zahlreicher ILS Funds vor der Erneuerung zum 1. Januar 2019 zunehmend nervös.
Eine weitere substantielle Belastung des Geschäftsklimas liegt in der völligen Unklarheit hinsichtlich der Modalitäten des Brexits am 29. März 2019 begründet. Ein
No-Deal Brexit erscheint eine reale – wenn nicht sogar wahrscheinliche – Alternative.
Dieser würde durch den Wegfall vieler EU-UK Verträge und Vereinbarungen ein großes Vakuum hinsichtlich Rechtssicherheit entstehen lassen.
Die Kölner Forschungsstelle Rückversicherung analysiert die aktuellen Entwicklungen des Rückversicherungsmarktes und begleitet diese gegebenenfalls durch Forschungsprojekte. Dabei verbindet die Kölner Forschungsstelle Rückversicherung ihre Forschungsaktivitäten mit der Rückversicherungspraxis. Hiermit und mit Hilfe der Durchführung des jährlichen Kölner Rückversicherungs-Symposiums und der
Jahrestagung des Förderkreises Rückversicherung wird ein bidirektionaler Wissenstransfer zwischen Theorie und Praxis betrieben.
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Die Inhalte dieser beiden wissenschaftlichen Veranstaltungen sowie die bearbeiteten
Forschungsprojekte fließen in die Lehre an dem Institut für Versicherungswesen ein und komplettieren so die praxisorientierte Ausbildung in dem Bereich der Rückversicherung. In der Kölner Forschungsstelle Rückversicherung sind derzeit neun forschende und
zwei für das Wissenschaftsmanagement zuständige Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter beschäftigt. Dabei werden sämtliche Personal-, Sach- und Reisekosten vollständig aus Drittmitteln des Förderkreises Rückversicherung finanziert. Dem Förderkreis Rückversicherung, der Hochschulleitung und –verwaltung, ivwKöln sowie den Mitarbeitern der Kölner Forschungsstelle Rückversicherung gilt unser Dank
für die Unterstützung der Forschungsprojekte und Veranstaltungen im vergangenen Jahr.
Aufgrund ihrer aktuellen Bedeutung im Zusammenhang des Internet of Things werden in der vorliegenden Arbeit Time Series Databases und Event Stores miteinander vergli-chen. Ziel ist, die Gemeinsamkeiten und Unterschiede der beiden Arten von Datenbank Management Systemen herauszustellen.
Der erste, theoretische Teil des Vergleichs erfolgt anhand der funktionalen Kriterien Speichersystem, Performance und Funktionen sowie der nicht-funktionalen Kriterien Usability und Support. Im zweiten Teil des Vergleichs wird anhand eines konkreten An-wendungsfalls untersucht, ob sich Time Series Databases und Event Stores gleicher-maßen für die Speicherung und in einem zweiten Schritt für die Abfrage von Zeitreihen-daten eignen.
Zumal der theoretische Vergleich Unterschiede zwischen einzelnen Time Series Data-bases und Event Stores in Bezug auf die betrachteten Kriterien erkennen lässt, wird für den praktischen Vergleich unter Berücksichtigung der im konkreten Anwendungsfall gegebenen Anforderungen nur die am besten geeignetste Time Series Database (In-fluxDB) und der am besten geeignetste Event Store (Event Store) ausgewählt. Der prak-tische Vergleich zeigt, dass die Zeitreihendaten im konkreten Anwendungsfall zwar in beiden Arten von Datenbank Management Systemen gespeichert werden können, die Nutzung der auf Zeitreihendaten spezialisierten Time Series Database InfluxDB jedoch offensichtliche Vorteile gegenüber dem Event Store aufweist.
Water shortage and a rising water demand are prevalent issues on the political agenda worldwide. Available water resources must not only be provided to ensure a domestic and drinking water supply for a steadily increasing population but also for the growing industrial and agricultural sectors. This work outlines how the use of the innovative vacuum multi‐effect membrane distillation contributes to improve the water management efficiency in the following key industry sectors: desalination, drinking water and beverage industry, pharmaceutical, agro and chemical as well as oil and gas industry.
Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR) und Mixed Reality (MR) stoßen als innovative Technologien inzwischen auf breites öffentliches Interesse. Unter dem neuen Oberbegriff Cross Reality (XR) erreichen Anwendungen von VR, AR als auch MR dabei zusehends eine größere Zielgruppe – sowohl im B2B als auch im B2C-Segment. XR-Technologie ist nicht mehr nur Spezialisten vorbehalten, sondern hält Einzug in Industrie, Kreation und Entertainment: mit 360-Grad-Videos und VR-Games, beim Produktdesign, als Hilfe bei Orientierung im Raum, für Trainingssimulationen und virtuelle Konferenzen. Die Struktur und Entwicklung dieser noch jungen, sich dynamisch entwickelnden Branche untersucht diese Studie. Die XR-Branche in NRW besteht aus 134 Akteuren. Die meisten Unternehmen haben Ihren Sitz in Köln und die wichtigsten Zielbranchen sind Medien/Information/Kommunikation und das Verarbeitende Gewerbe. In der Branche herrscht eine positive Stimmung und eine schnelle Internetverbindung sowie die Verfügbarkeit von technischen Mitarbeitern sind die wichtigsten Standortfaktoren.
Resilience in relation to flood risk management (FRM) is not a new concept, yet parts of the FRM community are still struggling to apply it. The main challenge this study addresses is the question as to whether parts of the FRM community should still adopt, or rather “leap‐frog,” resilience. The main purpose is to evaluate whether resilience is a still on‐going trend or, already subsiding. Research suggests that resilience is an on‐going trend that connects research and policy and has gained international recognition as expressed by international guidelines and bodies promoting its research but also its operationalization. Academic literature in the area of FRM also shows a significant continuing development. Resilience enables to analyze dynamics and transformations of riverine areas, or coastal zones in connection to an integrated social‐environmental system approach with more emphasis and conceptual basis than previous concepts. Resilience is more than a short‐lived notion and it appears that FRM researchers cannot avoid addressing it. Resilience often is a convergence of ideas and mainstreaming of efforts, which in many venues is absolutely necessary and can help, for example, to decrease silo‐thinking. But as academics, we have a mandate to remain skeptical and remain on the look‐out for novel ideas, too.
This article is categorized under:
Engineering Water > Planning Water
The electricity network is undergoing a change due to reducing costs for renewable energy sources. Subsidy programs for renewable energy sources are changing and the funding available is being reduced. This will have an impact on anaerobic digestion which in some cases may struggle financially. Overfeeding is one of the most common mechanisms of inhibition in the process, and by shifting to intermittent feeding for on-demand production, this change will provide more information about the digestion process and could be used to detect the beginning of inhibition due to overfeeding. This paper discusses the shift towards intermittent production and how this change can be used to monitor the anaerobic digestion process.
Die vorliegende Masterarbeit behandelt die Bewertung der eingegangenen Unternehmensrisiken im Rahmen der Lebensversicherung und die hiervon abgeleiteten Auswirkungen zur Unternehmenssteuerung.
Dabei wird einerseits die Angemessenheit der sog. „Standardformel“ nach Solvency II überprüft, die in den europäischen Mitgliedsstaaten einen weitestgehend einheitlichen Ansatz bei der Bewertung der Risiken von Versicherungsunternehmen verwendet. Andererseits werden unter ökonomischen Überlegungen versicherungsmathematische Methoden vorgestellt, wie ein Lebensversicherer seine Risiken unternehmensindividueller ermitteln und damit seinen tatsächlichen Risikokapitalbedarf bestimmen kann.
Zur Quantifizierung der Ergebnisse werden die Berechnungsvorgaben der Standardformel für ausgewählte Risikomodule nachgebildet und mit den in dieser Arbeit vorgestellten unternehmensindividuellen Berechnungen verglichen und analysiert. Es zeigt sich, dass trotz der Komplexität des Solvency II-Modells eine noch differenziertere Herangehensweise notwendig ist, damit ein einzelnes Unternehmen seine Risiken adäquat und möglichst individuell bestimmen kann. Zur Gewährleistung einer nicht bestandsgefährdenden Unternehmensfortführung müssen die Versicherungsunternehmen bei Betrachtung ihrer Risiken mithilfe des EU-weiten Aufsichtssystems Solvency II in der Lage sein, die korrekten Rückschlüsse zur Unternehmenssteuerung zu ziehen. Die in dieser Arbeit vorgestellten versicherungsmathematischen Ansätze können dabei den Prozess zur unternehmenseigenen Risiko- und Solvabilitätsbeurteilung (ORSA) unterstützen.
The reinsurance market continues to face major challenges – at this point we would like to outline just two of these. While renewal of the reinsurance contracts as at 1st January 2019 was largely ‘riskadjusted flat’, renewal of the retrocession contracts was decidedly late. As at the date when this Annual Report 2018 went to press (2nd January 2019), the final trend is still not yet discernible. However, there are signs of a substantial hardening in prices and conditions in the retrocession area. Reinsurers, which are depend on the resource of retrocession capacity, would then be placed in an even more difficult position of increasing the price of retrocession, yet these additional costs cannot be passed on to the assignors under their active reinsurance contracts. Not least the German Federal Financial Supervisory Authority [BaFin] is also certain to set its sights on this aspect in its analysis of the prevailing reinsurance price level, which has been announced for 2019. Of particular interest with regard to a potential determination of insufficient market conditions would also be the resulting reaction by BaFin (and the basis on which this would occur). A decisive factor for a possible strengthening of the retrocession market would be a changed attitude on the part of alternative capital, which in recent years already provided 50-70% of the retrocession capacity – and rising – via ILS funds and other mechanisms. Unlike traditional reinsurers, ‘innocent investors’ such as pension funds were increasingly nervous as a result of the high number of claims again in 2018 – particularly the California wildfires in Q4 2018 – as well as the drop in the fund share price of numerous ILS funds prior to the renewal at 1st January 2019.
A further substantial burden on the business climate lies in the utter ambiguity with regard to the modalities of Brexit on 29th March 2019. A no-deal Brexit would seem to be a real – and perhaps even a probable – alternative. This would create a large vacuum
in legal certainty by eliminating many EU-UK contracts and agreements. The Cologne Research Centre for Reinsurance analyses the latest developments in the reinsurance market and, where appropriate, monitors these through research projects. In the process, the Cologne Research Centre for Reinsurance links its research activities with practices in the reinsurance sector. Hereby, and facilitated through organisation
of the annual Cologne Reinsurance Symposium and the Annual Meeting of the Sponsoring Group Reinsurance [Förderkreis Rückversicherung], a bi-directional
transfer of knowledge between theory and practice is pursued. The content of these two scientific events, as well as the completed research projects, are incorporated into scholarship and instruction at the Institute of Insurance Studies, rounding out practice-oriented training in the field of reinsurance.
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Currently, there are nine researchers and two employees responsible for science management on the staff of the Cologne Research Centre for Reinsurance. Thereby, all
material and personnel costs are fully financed by third-party funds provided by the Sponsoring Group Reinsurance.
We want to thank the Sponsoring Group Reinsurance, the University leadership and administration, ivwKöln [the Institute of Insurance Cologne] and the employees of the
Cologne Research Centre for Reinsurance for all their support for the research projects and events of the past year.
Life cycle assessment is a crucial tool in evaluating systems performances for sustainability and decision-making. This paper provided environmental impact of integrating renewable energy systems to the utility-grid based on a baseline optimized energy production data from “HOMER” for renewable systems modelling of a site in northern Nigeria. The ultimate goal was to ascertain the best hybrid option(s) in sustaining the environment. Different assumptions and scenarios were modelled and simulated using Ganzleitlichen Bilanz (GaBi). Uncertainty analysis was ensured to the impact data based on pedigree-matrix and Excel-program, as well as overall policy relevance. The results of the impact categories revealed first scenario (i.e., conventional path-based) with the highest impacts on global warming potential (GWP), acidification potential (AP), human toxicity potential (HTP), and abiotic depletion potential (ADP fossils). The lowest impacts arise in
the renewable-based scenarios for all the considered categories except the Ozone-layer depletion potential Category where the highest contribution falls in the third scenario (i.e., photovoltaic (PV)/biomass-biogas system) although all values being infinitesimal. In quantitative terms, the reduction in the GWP from the highest being the first scenario to the lowest being the fourth scenario (i.e., wind/biomass-biogas system) was 96.5%. Hence, with the outstanding contributions of the hybrid renewable systems, adopting them especially the lowest impact scenarios with expansions is relevant for environmental sustainability.
For use in a landfill, a laboratory reactor for safe and environmentally friendly biological utilization of low-concentration methane gas will be further developed. The current principle of denitrification-coupled aerobic methane oxidation will be replaced by methane oxidation under anaerobic conditions. Anaerobic methane oxidation offers the advantage that, in addition to methane, nitrate also undergoes biodegradation. Another advantage is that the oxygen content can be significantly lower. This reduces the risk of the formation of an explosive atmosphere in the reactor. Currently, the principle of anaerobic methane oxidation is known. However, organisms capable of doing so are not yet available as a pure culture. Therefore, several biomasses were probed for the ability of anaerobic methane oxidation. It was found that moor-heavy sediment, activated sludge from the leachate treatment plant and biomass from the local biogas plant oxidize methane after the natural carbon source (C source) was been removed.
Comparative analysis of non-natural acceptor glucosylation with sucrase enzymes of family GH 70
(2019)
Mutan- and alternansucrase were analyzed for their non-natural glucosylation potential with catecholic compounds caffeic acid and nordihydroguaiaretic acid (NDGA) as well as with non-catecolic p-coumaric acid and umbellic acid. Mutansucrase accepted both catecholic substrates and high glucosylation yields of 92 % with caffeic acid and 81 % with NDGA were obtained. The enzyme showed a clear regio-preference for the catechol 4-OH, which corresponds to findings from our previous work with Leuconostoc and Weissella derived glucansucrases. The substrate spectrum of the alternansucrase was broader and all substrates were successfully glucosylated with a preference for the catechols. Interestingly alternansucrase possessed a different regio-specificity. With caffeic acid the 3-O-α-D-glucoside was the major product. A similar substrate spectrum and regioselectivity pattern was observed in previous glucansucrase screenings only with glucansucrase from strain Weissella beninensis DSM 22752. Therefore it may be concluded that the W. beninensis enzyme is an alternansucrase type enzyme as well.
In dieser Arbeit wird die Frage nach der Zusammensetzung einer aus konservatorischer Sicht unbedenklichen Stempelfarbe untersucht. Es konnten vier Kategorien von Stempelfarben ermittelt werden: die leinölhaltigen, die mineralölhaltigen, die glykol-/glycerolhaltigen und die harzhaltigen. Neun Stempelfarben aus diesen vier Kategorien wurden in einer umfangreichen Testreihe auf ihre Licht- und Klimabeständigkeit, ihre Löse- und Bleichmittelfestigkeit, ihre Wischfestigkeit und ihr Durchschlagvermögen überprüft. Drei rein pigmenthaltige Stempelfarben haben diese Tests bestanden. Von diesen hatte nur die leinölhaltige Stempelfarbe eine gute Dokumentenechtheit. Zudem werden im letzten Kapitel Möglichkeiten zur Entfernung von Stempelfarben auf Papier vorgestellt.
Im Blickpunkt stehen ältere Menschen, die in ihrer privaten Lebensführung zurückgezogen leben, wenig in lokale Beziehungsnetzwerke involviert sind und die von Informationen und Angeboten der Altenhilfeträger bisher nicht erreicht werden. Für diese Menschen wurde die Idee einer „kommunikativen Informationsinfrastruktur“ im Sozialraum des Wohnviertels und Stadtteils entwickelt. Mit dem Infrastrukturmodell soll vermieden werden, dass solche Personen unerkannt in Notsituationen geraten, aber auch sichergestellt werden, dass sie kontinuierlich über Gelegenheiten zur erfolgreichen Bewältigung ihrer Lebenssituation informiert werden. Das Buch beschreibt das entwickelte Modell und die Erfahrungen mit der praktischen Umsetzung. Das Modell zeigt Perspektiven für die Sozialplanung auf, dass zwischen privater Lebensführung im Alter und öffentlicher Daseinsvorsorge der Altenhilfe wirkungsvoll vermittelt werden kann. Zurückgezogen lebende ältere Menschen werden aus dem lokalen Umfeld unterstützt, sich umfassend zu informieren und Chancen zur Mitgestaltung von Angeboten gemäß ihren Bedürfnissen wahrzunehmen.
The 12th Annual Meeting of the Sponsoring Group Reinsurance [Förderkreis Rückversicherung] was held 5th July 2019 in Niederkassel, near Cologne. Some 80
representatives of the (re)insurance companies involved in the Sponsoring Group took part in the meeting, along with guests. Offered for the fifth time as part of the
Annual Meeting, the Researchers’ Corner gave eight members of academic staff at the Cologne Research Centre for Reinsurance an opportunity to deliver a presentation on their respective current research projects. In three sessions – each featuring 2-3 parallel lectures with posters – the most important results of the scientific studies by the Cologne Research Centre for Reinsurance were presented and discussed. The heterogeneity of the topics presented by academic staff reflects the dovetailing of Cologne Research Centre with reinsurance practice.
Session 1
a) Manuel Dietmann (M.Sc.): The increasing importance of the riskmanagement function in insurance companies
b) Robert Joniec (M.Sc., FCII, cand. PhD): How is the reinsurance cycle doing?
c) Wolfgang Koch (M.Sc., FCII): Information asymmetries between reinsurance brokers and assignors
Session 2
a) Jörg Dirks (M.Sc., FCII): Unmanned aircraft – Evolution of the market for aviation (re-)insurance
b) Fabian Lassen (M.Sc., FCII): Reducing volatility through use of an insurance swap
c) Fabian Pütz (M.Sc., cand. PhD): Transferring cat risks from emerging markets from a macroeconomic perspective Session 3
a) Kai-Olaf Knocks (M.A., FCII): The ILS market in 2019 – discouragement or wait-and-see?
b) Lihong Wang (M.Sc., FCII, cand. PhD): China InsurTech development
With the publication series, ‘Proceedings of the Researchers’ Corner’, the Cologne Research Centre for Reinsurance meets the desire for publication of the research results of our scholars together with the accompanying posters and discussions. The titles are reproduced in keeping with the above agenda of the Researchers’ Corner for the 12th Annual Meeting of the Sponsoring Group Reinsurance. As part of the event, Prof. Materne also conducted an interview with Mr Ingo Wichelhaus (Senior Director, Mount Street) on the topic of risk management and portfolio management. Particular attention was devoted to the broad spectrum of risk for financing in the shipping sector.
Pseudozyma antarctica Lipase B catalyzed esterification and transesterification in deep eutectic solvents (DES) was investigated in reaction systems with alcohols of different polarity. Coconut oil and crude biodiesel were deacidified successfully with non-immobilized CALBL and final acid values of 1.2 for biodiesel and 0.5 for coconut oil were obtained, while no esterification with ethanol was observed without DES. Water depletion of the lipid phase in the presence of water adsorbing DES causes this difference. Analysis of water contents revealed a 10 fold lower water content of the lipid phase in the presence of a second DES phase than in trials without utilization of DES. In contrast reactions of hydrophilic polyols are suppressed in the presence of DES. While the esterification of fructose and the transesterification with glycerol worked well in the polar solvent 2-methyl-2-butanol, almost no fructose esterification and a decreased transesterification with glycerol were observed in the presence of DES. Analysis of logP values of the substrates explains the substrate dependent differences in reactivity. The polar alcohols are probably bound strongly in the hydrogen-bonding network of the DES phase and are thus not available for lipase catalyzed reactions.
Before transporting the landfill leachate to municipal wastewater treatment plant it has to be treated in a landfill leachate treatment plant, as it comprises high concentrations of ammonium. The elimination of ammonium load in the leachate is usually done by the combined processes of nitrification and denitrification with a specially adapted biocenosis in the activated sludge (AS). For each of the steps, specialized bacteria such as Nitrosomonas, Nitrobacter and Paracoccus are used to transfer the ammonia to gaseous nitrogen. The aim of this investigation was to find suitable process parameters for a complementary treatment of fermentation water from a biogas plant together with landfill leachate. The processed water of the biogas plant consists of a higher concentration of ammonium and carbon sources or easily degradable volatile fatty acids. It can save the usage of external carbon source (acetic acid) and additionally it could also compensate the missing volumes of leachate in times of low rain and low leachate flows. To maintain the high workload for the existing leachate treatment pilot plant (LTPP), a combined treatment of landfill leachate and process water is also of economic and of ecological interest. The long-term adaption process of the biocenosis needs to be done step-by-step. Innovative process monitoring is needed to prevent biocenosis collapse. In our study, we present our set-up, a closer look at the ongoing experiment and the long-term changes in the biocenosis.