Forschung und Entwicklung

Forschung

Das Verständnis der Brunnenhydraulik ist der Schlüssel zu zuverlässigen Informationen aus In-Situ Fließmessungen.

Die Durchführung von In-situ-Fließmessungen und eine belastbare Interpretation der gewonnenen Daten setzen Kenntnisse zur Brunnenhydraulik sowie Felderfahrung voraus. Die Erkenntnisse aus langjähriger Messpraxis und Datenanalyse haben die Entwicklung unserer Messtechnik, von Auswerteroutinen und standardisierten Arbeitsabläufen maßgeblich geprägt.

Die Strömungsprozesse innerhalb und im Umfeld von Grundwassermessstellen sind komplex. Forschungsarbeiten wie das BMBF-geförderte Forschungsprojekt FLIMSYS und PHREASIM haben das Verständnis der Strömungsverhältnisse im Brunnen vertieft. Ein wesentliches Forschungsziel bestand darin, unterschiedliche Strömungsszenarien bei verschiedenen Filtergeometrien zu untersuchen und diese im Zusammenhang mit den Strömungsverhältnissen im umgebenden Aquifer zu verstehen.

Auf Grundlage dieser Erkenntnisse konnten Messergebnisse besser interpretiert und Maßnahmen zur Qualitätssicherung entwickelt werden, die in die Feldmessungen als auch in die Datenauswertung eingeflossen sind. Gleichzeitig wurden Erkenntnisse zur technischen Weiterentwicklung unserer Messsysteme gewonnen.

Forschung Phreacam
Forschungsaktivitäten zu Strömungsprozessen

Im Rahmen unserer Forschungsaktivitäten zu Strömungsprozessen an und in Grundwassermessstellen arbeiten wir mit folgenden Institutionen zusammen:

• Fraunhofer Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM, Kaiserslautern

• Institut für Geowissenschaften der Universität Mainz.

Bei der Forschungszusammenarbeit wurden mehrere Bachelor- und Masterarbeiten abgeschlossen, deren Ergebnisse in die Fließdatenauswertung und die messtechnische Entwicklung einfließen.

Publikationen/Medien

Entwicklung

Innovation ist unsere treibende Kraft.

Unser Ziel ist es, mit bildgebenden Verfahren beste technische Lösungen zur Erfassung der Fließbewegung in Grundwasseraufschlüssen anzubieten. Dafür bietet unsere Messtechnik herausragende Vorteile: Durch die berührungsfreie Sensorik ist die PHREALOG®-Messtechnik in chemisch aggressiver Umgebung und unter anspruchsvollen Einsatzbedingungen wartungsfrei und äußerst robust. Das Messsystem zeichnet sich durch hohe Praxistauglichkeit und Betriebssicherheit aus und liefert auch unter anspruchsvollen Gelände- und Messbedingungen zuverlässig belastbare Ergebnisse. Der einfache Systemaufbau minimiert Vorbereitungs- und Einsatzaufwand. Auch unter schwierigen Bedingungen, wie hoher Grundwassertrübe können zuverlässig Messdaten gewonnen werden.

In der Praxis kann ein großer Messbereich von Fließgeschwindigkeiten abgebildet und die Fließrichtung mit hoher Genauigkeit bestimmt werden. Diese präzise kontinuierliche Erfassung von Fließrichtung und – geschwindigkeit ermöglicht zeitaufgelöste Aufzeichnungen und die direkte Erfassung von Fließänderungen. Darüber hinaus können Menge und Signatur von Schwebstoffen über längere Beobachtungszeiträume kontinuierlich überwacht werden.

Mit dem PHREACAM®-Brunneninspektionssystem, simultanen horizontalen Multilevel-Fließmessungen und unserer zum Patent angemeldeten Durchflussvorrichtungen erweitern wir die Möglichkeiten von In-situ-Grundwasserfließmessung.

In unserer betriebseigenen Laborwerkstatt entwickeln, kalibrieren und testen wir unsere Systeme unter Betriebsbedingungen bei bis zu 35 bar Wasserdruck.

Entwicklung Phreacam
Innovation bei Phreacam

Bildgebenden Verfahren für Fließmessungen in Grundwassermessstellen sind zukunftsweisend und wir sind überzeugt, dass unser bildgebendes, lasergestütztes Messverfahren Potenzial für die Lösung weiterer Fragestellungen in der Grundwassererkundung birgt. Auf Basis unseres vielseitigen Knowhows, unserer Einsatzerfahrung und von Forschungsergebnissen entwickeln wir unsere Messtechnik (EP2989471B1) zur Lösung weitere Aufgabenstellungen kontinuierlich weiter.

Die systematische Weiterentwicklung basiert auf Feedback-Zyklen über die Jahre praktischer Anwendung, Datenauswertung, Forschung und auf Erfahrungen. Darin sehen wir unseren technologischen Vorsprung. Durch die konsequente Weiterentwicklung hat unsere Messtechnik einen hohen technologischen Reifegrad erreicht und liefert unter anspruchsvollen Einsatzbedingungen belastbare Ergebnisse. Auf Basis dieses Entwicklungsstands können wir Messlösungen für weitere hydrogeologische Fragestellungen entwickeln.

Das ist unser Ziel.

Im Zeitraum von 1992 bis 2026 haben wir mehrere Schutzrechte für unsere Entwicklungen angemeldet. Bei unseren messtechnischen Entwicklungen arbeiten wir zusammen mit:

• Hochschule Karlsruhe, Fakultät Elektrotechnik und Informationstechnik EIT

• Hochschule Rhein-Main, Fachbereich Ingenieurwissenschaften

Im Rahmen dieser Zusammenarbeit wurden bisher mehrere Bachelorarbeiten und Projektarbeiten abgeschlossen, deren Ergebnisse in die messtechnische Entwicklung eingeflossen sind.