@article{CheenakulaGriebelMontagetal.2023, author = {Cheenakula, Dheeraja and Griebel, Kai and Montag, David and Gr{\"o}mping, Markus}, title = {Concept development of a mainstream deammonification and comparison with conventional process in terms of energy, performance and economical construction perspectives}, series = {Frontiers in Microbiology}, volume = {14}, journal = {Frontiers in Microbiology}, number = {11155235}, editor = {Huang, Xiaowu}, publisher = {Frontiers}, issn = {1664-302X}, doi = {10.3389/fmicb.2023.1155235}, pages = {1 -- 15}, year = {2023}, abstract = {Deammonification for nitrogen removal in municipal wastewater in temperate and cold climate zones is currently limited to the side stream of municipal wastewater treatment plants (MWWTP). This study developed a conceptual model of a mainstream deammonification plant, designed for 30,000 P.E., considering possible solutions corresponding to the challenging mainstream conditions in Germany. In addition, the energy-saving potential, nitrogen elimination performance and construction-related costs of mainstream deammonification were compared to a conventional plant model, having a single-stage activated sludge process with upstream denitrification. The results revealed that an additional treatment step by combining chemical precipitation and ultra-fine screening is advantageous prior the mainstream deammonification. Hereby chemical oxygen demand (COD) can be reduced by 80\% so that the COD:N ratio can be reduced from 12 to 2.5. Laboratory experiments testing mainstream conditions of temperature (8-20°C), pH (6-9) and COD:N ratio (1-6) showed an achievable volumetric nitrogen removal rate (VNRR) of at least 50 gN/(m3∙d) for various deammonifying sludges from side stream deammonification systems in the state of North Rhine-Westphalia, Germany, where m3 denotes reactor volume. Assuming a retained Norganic content of 0.0035 kgNorg./(P.E.∙d) from the daily loads of N at carbon removal stage and a VNRR of 50 gN/(m3∙d) under mainstream conditions, a resident-specific reactor volume of 0.115 m3/(P.E.) is required for mainstream deammonification. This is in the same order of magnitude as the conventional activated sludge process, i.e., 0.173 m3/(P.E.) for an MWWTP of size class of 4. The conventional plant model yielded a total specific electricity demand of 35 kWh/(P.E.∙a) for the operation of the whole MWWTP and an energy recovery potential of 15.8 kWh/(P.E.∙a) through anaerobic digestion. In contrast, the developed mainstream deammonification model plant would require only a 21.5 kWh/(P.E.∙a) energy demand and result in 24 kWh/(P.E.∙a) energy recovery potential, enabling the mainstream deammonification model plant to be self-sufficient. The retrofitting costs for the implementation of mainstream deammonification in existing conventional MWWTPs are nearly negligible as the existing units like activated sludge reactors, aerators and monitoring technology are reusable. However, the mainstream deammonification must meet the performance requirement of VNRR of about 50 gN/(m3∙d) in this case.}, language = {en} } @masterthesis{Raring2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Raring, Theresa}, title = {Multimar Wattforum : die Entwicklung eines neuen Erscheinungsbildes}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {85 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Das Multimar Wattforum ist das gr{\"o}ßte Informationszentrum zum Thema Wattenmeer in Deutschland. Auf {\"u}ber 3000 Quadratmetern k{\"o}nnen große und kleine Besucher:innen eine interaktive Ausstellung {\"u}ber Wale, Watt und Weltnaturerbe bestaunen. Das Wattenmeer ist ein ganz besonderer Lebensraum und bietet vielen Lebewesen Zuflucht. Es wird durch die Gezeiten gepr{\"a}gt, bei Ebbe trocken und der Sonne ausgesetzt, bei Flut nass und salzig. Das neue Erscheinungsbild f{\"u}r das Multimar Wattforum soll die zentralen Werte und Alleinstellungsmerkmale hervorheben und dem Informationszentrum helfen, seiner Aufgabe als bildende, wissenschaftliche und sch{\"u}tzende Einrichtung gerecht zu werden. So wurde ein einheitliches und skalierbares Erscheinungsbild und eine flexible Bild- und Wortmarke entwickel}, language = {de} } @masterthesis{Vonderhagen2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Vonderhagen, Lisa}, title = {KiBix : Fahrradfahren f{\"u}r Kinder - das nachhaltige Kinderfahrrad aus Kunststoff als Abo-Sharing-System}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {151 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Jedes Jahr werden Hunderttausende Fahrradrahmen produziert. 90 \% davon werden in Asien hergestellt und von dort {\"u}ber die ganze Welt versendet. Mehr als 80 \% der Rahmen werden nach der Nutzung wieder nach Asien zur{\"u}ckgeschickt und landen dort auf riesigen Fahrradfriedh{\"o}fen. Das Kinderfahrradkonzept "KiBix" wirkt diesem Problem entgegen, indem es eine Alternative f{\"u}r das regelm{\"a}ßige Kaufen von neuen Kinderfahrr{\"a}dern bietet. Im Fokus stehen der Kinderfahrradrahmen und die Gabel aus Kunststoff, welche im Spritzgussverfahren produziert werden. Das City-Bike ist in ein Abo-Sharing-System mit R{\"a}dern in unterschiedlichen Gr{\"o}ßen eingebettet, welches durch eine monatliche Geb{\"u}hr wie das Eigene genutzt werden kann. Der hohlgespritzte Rahmen erm{\"o}glicht die Integration kleiner Boxen im Inneren, in denen Kinder ihre pers{\"o}nlichen "Sch{\"a}tze" mitnehmen k{\"o}nnen. Somit vereint das Konzept die drei Segmente Material/Produktion, Sharing-System und die Mitnahme des "Schatzes". "KiBix" gibt Kindern in Zeiten der Digitalisierung und der globalen Erw{\"a}rmung die M{\"o}glichkeit, selbstbestimmt und nachhaltig die Welt zu erkunden.}, language = {de} } @masterthesis{Mok2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Mok, Pia Peixia}, title = {Flowcean Qi : a gentle Reminder to take a deep breath.}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {84 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Atmen tut jeder, automatisch. Es wird nicht auf die Ausf{\"u}hrung geachtet. Doch was, wenn nur ein wenig Feinschliff an unserer Atmung bereits Großes f{\"u}r unsere Gesundheit bewirkt? Von etlichen unterschiedlichen Studien wurde bezeugt, dass Atmung und Empfinden eins sind. Das pers{\"o}nliche Empfinden ist unser Portal zur Außenwelt. Die Art wie wir auf {\"a}ußerliche Reize reagieren, wie achtsam wir im Tun und Denken sind, spiegelt unsere Innenwelt und k{\"o}rperliches Wohlbefinden wieder. FLOWCEAN QI dient dazu, Stress- und Angstst{\"o}rungen im Alltagsleben f{\"u}r Berufst{\"a}tige mit hohem Stressfaktor zu reduzieren. Vor allem, um das Gesundheitssystem zu entlasten und die Psyche der Menschen gesund wieder aufzubauen. Sind Berufst{\"a}tige viel gelassener, steigen auch Leistung und Produktivit{\"a}t. Es ist immer wichtig, die Kernursache von Problemen zu finden und zu l{\"o}sen. So k{\"o}nnen auch vielerlei andere auf die Psyche zur{\"u}ckzuf{\"u}hrende Probleme der Gesellschaft gel{\"o}st werden. FLOWCEAN QI agiert durch modernste Technologie aktiv mit dem Nutzer. Die KI-Assistenz gestaltet das Lernen der Atemtechniken spaßiger, was wiederum den Lerneffekt verbessert. Der Beamer wird im Innenbereich platziert und der Tracker begleitet einen unterwegs und zeichnet die Datenanalyse auf. F{\"u}r mehr Datenschutz ist das Armband ein reines offline Produkt. F{\"o}rmlich sollte es dem Nutzer nah sein, naturverbunden, vertrauensw{\"u}rdig und beruhigend wirken. FLOWCEAN QI basiert gestalterisch auf eine antike japanische Philosophie namens „Kintsugi". Nach der japanischen Philosophie Kintsugi werden zerbrochene Teegl{\"a}ser wiederzusammengeklebt statt weggeworfen. Die in Teile getrennten Elemente werden glatt und geschmeidig wieder zusammengef{\"u}gt. Sie formen ein neues Ganzes, dass die Sch{\"o}nheit des Originals meist {\"u}bertrifft. Die {\"A}sthetik hinter „Kintsugi" nennt man „Wabi-Sabi". Es bedeutet, die Sch{\"o}nheit im Verg{\"a}nglichen, Alten oder Fehlerhaften zu verstehen. Die Philosophie dahinter wird metaphorisch auf das Design abgebildet und auf unsere Gesundheit {\"u}bertragen. Statt letztere zu ignorieren, schenken wir ihr unsere volle Aufmerksamkeit. Ziel der Produkte ist, uns stets an sie zu erinnern, sodass wir t{\"a}glich an unserem Wohlbefinden arbeiten k{\"o}nnen.}, language = {de} } @masterthesis{Kieslich2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kieslich, Jasmina}, title = {Roverandom : eine illustrative Aufarbeitung und Neuinterpretation des Kinderbuches von J.R.R Tolkien}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {189 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Die Geschichte „Roverandom" von J.R.R Tolkien l{\"a}dt auf eine spannende Reise an der Seite des kleinen Hundes Rover ein, welche zum Mond und in die Tiefsee, vorbei an Zauberern und Drachen f{\"u}hrt. Um das Abenteuer Tolkiens neu aufleben zu lassen, befasst sich dieses Projekt mit der illustrativen Aufarbeitung der Geschichte. Auf Grundlage der Betrachtung von Inspirationen und eigenen Illustrationen des englischen Schriftstellers entwickelte sich eine einheitliche Gestaltung innerhalb des Projekts. Durch die Kombination analoger und digitaler Medien entstanden {\"u}ber 40 Illustrationen, welche verschiedenste Szenen visualisieren und so die Welt des kleinen Hundes Rover auf eine anschauliche Art und Weise darstellen. Die Geschichte „Roverandom" wird so durch eine ganz eigene Bildsprache visuell begleitet und f{\"u}r interessierte Leser:innen neu ge{\"o}ffnet.}, language = {de} } @masterthesis{Schmitz2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Schmitz, Marvin}, title = {Eishockey Uni-Cup der RWTH Aachen : Produktion einer Sport{\"u}bertragung}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {43 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Der Uni-Cup ist ein Amateur Eishockey Turnier der RWTH Aachen. Es treten Studierende und Professor:innen gegeneinander an. Ausgetragen wurde das Turnier vor etwa 2.500 Zuschauern in der 100,5 Arena am Tivoli. Um das Event einer breiteren Masse zug{\"a}nglich zu machen, wurde dort im Rahmen der Bachelorarbeit erstmals eine Live {\"U}bertragung produziert. Das Ziel dabei war es, eine m{\"o}glichst professionelle und unterhaltsame Show zu kreieren.}, language = {de} } @masterthesis{Thoennissen2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Thoennißen, Amber Katharina}, title = {Boys will be boys}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {236 Seiten}, year = {2023}, abstract = {"boys will be boys" erkundet bestehende Meinungen zum Thema M{\"a}nnlichkeit und versucht Alternativen zu finden: Wege, die M{\"a}nnlichkeit gehen und Richtungen, in die sich M{\"a}nnlichkeit ver{\"a}ndern kann. Auf 236 Seiten wird das Thema von so vielen Seiten wie irgendwie m{\"o}glich beleuchtet. Es gibt sowohl sehr pers{\"o}nliche, subjektive Besch{\"a}ftigung mit dem Thema als auch eine objektive, wissenschaftliche Herangehensweise. Das Buch ist vor allem mit typografischen Elementen gestaltet worden, wobei in Inhalt und Typografie viel Wert auf Niedrigschwelligkeit gelegt wurde. Außen ist ein partieller Relieflack aufgetragen worden, innen hat das Buch bedrucktes Vorsatzpapier. Ziel des Projektes war es, M{\"a}nnlichkeit und die verschiedenen Meinungen dazu m{\"o}glichst verst{\"a}ndlich wiedergeben zu k{\"o}nnen, um so einen Dialog zum Thema anzuregen.}, language = {de} } @masterthesis{Baumann2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Baumann, Ivana Edita}, title = {Toolbar : Werkzeuge des Grafikdesigns}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {96 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Von Zeichentisch und Letraset zu inhaltsbasierter F{\"u}llung und OpenType - wie sich die Werkzeuge des Grafikdesigns entwickelt und die Gestaltungsprozesse beeinflusst haben. Die Bachelorarbeit „Toolbar: Werkzeuge des Grafikdesigns" setzt sich mit der eigenen Disziplin, dem Grafikdesign, auseinander und geht dabei seinen Wurzeln, den Werkzeugen, nach. Im Rahmen dessen werden in Gespr{\"a}chen mit verschiedenen Gestalter*innen Tools und Technologien des Grafikdesigns untersucht und verglichen - angefangen vom analogen Paste-Up bis hin zu modernen Designmethoden. Dabei wird diskutiert, wie sich die Werkzeuge im Laufe der Zeit entwickelt haben und welche Auswirkungen dies auf das Grafikdesign und die Positionierung von Designer*innen hatte. Außerdem wird die Bedeutung von Werkzeugen im kreativen Prozess und ihre Auswirkungen auf die Gestaltung hinterfragt und aufgezeigt.}, language = {de} } @article{RingersBialonskiEgeetal.2023, author = {Ringers, Christa and Bialonski, Stephan and Ege, Mert and Solovev, Anton and Hansen, Jan Niklas and Jeong, Inyoung and Friedrich, Benjamin M. and Jurisch-Yaksi, Nathalie}, title = {Novel analytical tools reveal that local synchronization of cilia coincides with tissue-scale metachronal waves in zebrafish multiciliated epithelia}, series = {eLife}, volume = {12}, journal = {eLife}, publisher = {eLife Sciences Publications}, issn = {2050-084X}, doi = {10.7554/eLife.77701}, pages = {27 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Motile cilia are hair-like cell extensions that beat periodically to generate fluid flow along various epithelial tissues within the body. In dense multiciliated carpets, cilia were shown to exhibit a remarkable coordination of their beat in the form of traveling metachronal waves, a phenomenon which supposedly enhances fluid transport. Yet, how cilia coordinate their regular beat in multiciliated epithelia to move fluids remains insufficiently understood, particularly due to lack of rigorous quantification. We combine experiments, novel analysis tools, and theory to address this knowledge gap. To investigate collective dynamics of cilia, we studied zebrafish multiciliated epithelia in the nose and the brain. We focused mainly on the zebrafish nose, due to its conserved properties with other ciliated tissues and its superior accessibility for non-invasive imaging. We revealed that cilia are synchronized only locally and that the size of local synchronization domains increases with the viscosity of the surrounding medium. Even though synchronization is local only, we observed global patterns of traveling metachronal waves across the zebrafish multiciliated epithelium. Intriguingly, these global wave direction patterns are conserved across individual fish, but different for left and right noses, unveiling a chiral asymmetry of metachronal coordination. To understand the implications of synchronization for fluid pumping, we used a computational model of a regular array of cilia. We found that local metachronal synchronization prevents steric collisions, i.e., cilia colliding with each other, and improves fluid pumping in dense cilia carpets, but hardly affects the direction of fluid flow. In conclusion, we show that local synchronization together with tissue-scale cilia alignment coincide and generate metachronal wave patterns in multiciliated epithelia, which enhance their physiological function of fluid pumping.}, language = {en} } @masterthesis{Kremer2023, type = {Bachelor Thesis}, author = {Kremer, Laura}, title = {LittleHabit : die richtige K{\"o}rperhaltung zur Gewohnheit machen}, publisher = {FH Aachen}, address = {Aachen}, pages = {119 Seiten}, year = {2023}, abstract = {Der heutige Alltag vieler Menschen ist durch l{\"a}ngere Sitz-Einheiten gekennzeichnet, w{\"a}hrend die k{\"o}rperliche Bewegung vernachl{\"a}ssigt wird. Diese Entwicklung kann einen negativen Einfluss auf die Haltung von Personen und ihre Gesundheit haben. In diesem Fall ist eine korrekte Haltung nicht nur f{\"u}r die k{\"o}rperliche, sondern auch f{\"u}r die psychische Gesundheit von großer Relevanz. Die Bachelorarbeit „LittleHabit" erm{\"o}glicht es, dass bei Kindern die Bewegung nach langen Sitz-Einheiten durch gezieltes Training zur Gewohnheit wird. Hierbei wird zwischen dem Zuhause- und dem Schulbereich differenziert. Zu Hause soll das Kind beim Erledigen der Hausaufgaben durch Animationen und Lichtsignale dazu motiviert werden, Bewegungspausen einzulegen. In der Schule soll dieses Vorhaben in reduzierter Form aufgegriffen und mithilfe von Licht- und Farbsignalen umgesetzt werden. Dar{\"u}ber hinaus f{\"o}rdert es die intrinsische Motivation, sodass Kinder aus eigenem Antrieb ein Interesse daf{\"u}r entwickeln, sich nach langen Sitz-Einheiten zu bewegen. LittleHabit setzt einen Baustein f{\"u}r die Entwicklung einer gesunden Sitz-Haltung und zielt darauf ab, Haltungsschw{\"a}chen zu verhindern.}, language = {de} }