Umweltbundesamt will Trinkwasser besser vor „mobilen“ Schadstoffen schützen Industriechemikalien sollten nach Ansicht des Umweltbundesamtes (UBA) im Rahmen der EU-Chemikalienverordnung REACH stärker auf ihre „Mobilität“ im Wasserkreislauf untersucht werden. Als „mobil“ bezeichnet das UBA Chemikalien, die sich mit dem Wasserkreislauf bewegen, weil sie sich nicht an feste Stoffe wie Sand oder Aktivkohle binden. Deshalb durchbrechen sie natürliche Barrieren wie die Uferzonen von Flüssen und Seen und lassen sich auch nicht durch künstliche Filter in Wasserwerken entfernen. „Schlimmstenfalls gelangen solche mobilen Industriechemikalien bis in unser Trinkwasser. Das geschieht bislang nur punktuell – und sehr selten in möglicherweise gesundheitsrelevanten Konzentrationen. Für den Schutz unserer Gesundheit ist es aber wichtig, dass wir mobile Chemikalien auch vorsorglich stärker ins Visier nehmen“, sagt UBA-Präsidentin Maria Krautzberger. „Das neue Kriterium für ‚Mobilität‘ von Chemikalien unterstützt die Hersteller dabei, ‚mobile‘ Stoffe zunächst zu identifizieren. Im zweiten Schritt können die Unternehmen die Emissionen in die Umwelt reduzieren oder auf weniger schädliche Stoffe umsteigen.“ Eine noch zu erarbeitende Liste von „mobilen“ Stoffen könnte zudem Wasserversorgern bei der Überwachung helfen. Der neue Vorschlag erfordert einen Paradigmenwechsel in der Chemikalienbewertung. Bislang werden Industriechemikalien nach der EU-Chemikalienverordnung „REACH“ von den Unternehmen vor allem daraufhin beurteilt, ob sie persistent, bioakkumulierend und toxisch sind („PBT“-Kriterien). Persistent sind dabei Stoffe, die sich sehr schlecht in der Umwelt abbauen (P), bioakkumulierend meint Stoffe, die sich in Menschen, Tieren oder Pflanzen anreichern (B) und toxisch bezeichnet giftige Stoffe (T). Diese Stoffe werden von den Behörden als besonders besorgniserregend beurteilt und können in Europa verboten werden. Das PBT -Kriterium stößt aber an konzeptionelle Grenzen: Es erfasst nur Chemikalien, die bioakkumulierend sind und die wir über unsere Nahrung aufnehmen könnten. Solche Chemikalien, die mobil im Wasserkreislauf sind und die daher unter Umständen in unser Trinkwasser gelangen könnten, werden nicht erfasst. Das UBA schlägt deshalb vor, Industriechemikalien künftig nicht nur auf PBT-Stoffeigenschaften zu beurteilen, sondern zusätzlich auf ihre Mobilität, das heißt auf ihre PMT-Stoffeigenschaften: Also frühzeitig solche Stoffe zu identifizieren, die persistent (P), mobil (M) und toxisch (T) sind. Mobilität und Persistenz ermöglichen es den Chemikalien, sich über große Distanzen und lange Zeiträume in Flüssen, Seen, Bächen und im Grundwasser zu bewegen. Sind diese Stoffe dann auch noch toxisch, wächst aus Sicht des UBA der Handlungsbedarf für Industrie, Regulierer und Wasserversorger. Vielfach liegen die Quellen unseres Trinkwassers in Schutzgebieten, in denen Industriechemikalien nicht oder nur mit strengen Auflagen verwendet werden. Sie sind aber nicht überall gleichermaßen wirksam geschützt. Vor allem dort, wo Trinkwasser aus Oberflächenwasser oder Uferfiltrat gewonnen wird, stellen persistente und mobile Stoffe die Trinkwasseraufbereitung vor erhebliche Herausforderungen: Sie abzubauen (beispielsweise durch UV-Bestrahlung oder Ozonierung) oder zu filtern (durch Aktivkohle oder Membranfiltration) erfordert einen hohen technischen und finanziellen Aufwand – und auch Energie. „Am besten ist, vorsorglich zu handeln und eine Kontamination des Wasserkreislaufes bereits bei der Entwicklung und Verwendung von Industriechemikalien zu vermeiden“, so Maria Krautzberger. Trinkwasser wird in Deutschland zu 70 Prozent aus Grund- und Quellwasser sowie zu 30 Prozent aus Talsperren, Flüssen und Uferfiltration gewonnen. Die Trinkwasserqualität ist in Deutschland flächendeckend sehr gut. Damit der Wasserkreislauf auch in Zukunft weitestgehend frei von Chemikalien bleibt, lädt das UBA am 4. Mai 2017 Vertreter der Chemischen Industrie und der Wasserversorgung in Berlin zum Dialog ein. Weitere Informationen: Neumann, M. (2017) Vorschlag für Kriterien und ein Bewertungskonzept zur Identifizierung von persistenten, mobile und toxischen (PMT-) Stoffen zum Schutz des Rohwassers zur Trinkwassergewinnung unter der EU-Verordnung REACH , Zbl. Geol. Paläont. Teil I, Jg. 2017, Heft 1, 91-101.
Das Ministerium für Umwelt, Naturschutz und Verkehr teilt mit: Die Landesregierung möchte die Belastung von Gewässern mit antibiotikaresistenten Bakterien reduzieren. Anlässlich der Veröffentlichung einer Studie zur Verbreitung von Resistenzen rief Umweltminister Oliver Krischer dazu auf, die Gesundheit von Mensch und Tier sowie die Umwelt im Sinne des One-Health-Ansatzes besser vor Antibiotika-Resistenzen zu schützen: „Antibiotikaresistenzen gefährden unsere Gesundheit und die Umwelt. Entlang der gesamten Wirkkette müssen wir uns daher gemeinsam für einen sorgsamen Umgang mit Antibiotika einsetzen. Der Schutz unserer Gewässer ist dabei ein wichtiger Baustein, denn sie sind wichtige Lebensadern für Natur und Mensch.“ Antibiotika aus der Human- und Tiermedizin können Gewässer belasten und eine Verbreitung von antibiotikaresistenten Bakterien begünstigen. Um einen Überblick über die Verbreitung antibiotikaresistenter Bakterien zu erhalten, hat das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucher-schutz Nordrhein-Westfalen (LANUV) ein dreijähriges Projekt durchgeführt. Beprobt wurden dabei Abwässer aus Krankenhäusern und aus Betrieben der Fleischwirtschaft, die Zu- und Abläufe von Kläranlagen sowie Fließgewässer in Nordrhein-Westfalen. „Die Ergebnisse der Studie zeigen eindeutig, dass antibiotikaresistente Bakterien in unseren Gewässern weit verbreitet sind“, erklärte Elke Reichert, Präsidentin des LANUV. „Wir sehen bereits heute, dass durch den demografischen Wandel immer mehr Medikamente in unsere Umwelt gelangt sind. Um der Verbreitung von gefährlichen Bakterien in unseren Gewässern zu begegnen, machen Investitionen in weitergehende Klärtechniken daher absolut Sinn. Damit wird am Ende auch der Mensch besser vor resistenten Keimen geschützt“, betonte Elke Reichert. Im Ergebnis zeigte sich, dass Bakterien mit Resistenzen gegenüber drei von vier Antibiotikagruppen (3MRGN; dreifach m ulti r esistente g ram n e-gative Bakterien) in Abwässern aller untersuchten Anlagen gefunden wurden. In Fließgewässern wurden 3MRGN ebenfalls sehr verbreitet gefunden, auch unabhängig von konkreten Abwassereinleitungen. Dem gegenüber wurden Bakterien mit Resistenzen gegen vier Antibiotika-gruppen (4MRGN) vor allem in Krankenhausabwässern sowie den aufnehmenden Kläranlagen und Fließgewässern nachgewiesen. Unter den 4MRGN wurden auch sogenannte „High-Risk-Klone“ gefunden, die leichter übertragen werden und Krankheiten hervorrufen können. Um nach dieser ersten stichprobenartigen Studie ein vollständigeres Bild der Belastungssituation von Abwasser und Fließgewässern in Nordrhein-Westfalen mit Antibiotikaresistenzen zu erhalten, plant das LANUV die Untersuchungen auf weitere Messstellen auszuweiten. Als wirksames Mittel gegen die Verbreitung antibiotikaresistenter Bakterien in Gewässern hat sich laut LANUV eine weitergehende Behandlung des Abwassers mittels UV-Bestrahlung, Durchfließen eines Retentions-bodenfilters oder Membranfiltration erwiesen. Über die Förderrichtlinie „Zukunftsfähige und nachhaltige Abwasserbeseitigung in NRW“ stellt das Ministerium für Umwelt, Naturschutz und Verkehr bereits heute Fördergelder für Investitionen in die Abwasserreinigung bereit. „Der Schutz unserer Gewässer ist von oberster Priorität für Mensch, Tier und Umwelt. Um unsere Gewässer noch besser zu schützen, unterstützen wir Investitionen in eine moderne Abwasserreinigung“, so Krischer. Das Ministerium für Umwelt, Naturschutz und Verkehr plant weitere Untersuchungen auf Basis der Erkenntnisse aus der LANUV-Studie. Die Ministerien für Umwelt, Naturschutz und Verkehr, für Arbeit, Gesundheit und Soziales sowie für Landwirtschaft- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen eint das gemeinsame Ziel, den Eintrag von Antibiotika und antibiotikaresistenten Bakterien in die Gewässer zu reduzieren sowie deren Verbreitung in der Umwelt möglichst zu minimieren. Eine Sensibilisierung der Ärzteschaft, Landwirtschaft und Gesellschaft in Bezug auf den Einsatz von Antibiotika ist besonders wichtig, ebenso der sorgsame Umgang mit Antibiotika im privaten Bereich. „Reste von Antibiotika gehören weder in die Toilette oder das Waschbecken, sondern in den Restmüll“, erläuterte LANUV-Präsidentin Reichert. Weitere Informationen: zurück
Der Erftverband betreibt seit 2004 die Membranbelebungsanlage (MBA) in Kaarst-Nordkanal für das Abwasser von rund 80.000 Einwohnern. Die Nachrüstung der MBA mit einer anaeroben Schlammbehandlung anstelle der bisherigen simultan-aeroben Schlammstabilisierung hat den Energieverbrauch auf das Niveau herkömmlicher Kläranlagen gesenkt, ohne die hohe Reinigungsleistung der MBA zu beeinträchtigen. Dazu wurden von April 2016 bis März 2019 ein Vorklärbecken, eine Schlammfaulung, eine BHKW-Anlage und eine Deammonifikation errichtet. Nach Inbetriebnahme betrug der jährliche Stromverbrauch 3.173 MWh/a und sank damit von 69 kWh je Einwohner im Jahre 2008 auf 39,7 kWh je Einwohner im Jahr 2019. Der Anteil der Eigenstromproduktion betrug 34%. Der anfallende Klärschlamm ist sehr gut entwässerbar. Aus dem Vorhaben lassen sich Hinweise und Empfehlungen zur Ertüchtigung kommunaler Kläranlagen, insbesondere kommunaler Membranbelebungsanlagen ableiten. Die Konzentration an Belebtschlamm in MBA kann abhängig von den klärtechnischen Anforderungen zwischen < 5 und 12 gTS/l variiert werden. Niedrige TS-Gehalten senken den Energiebedarf der biologischen Reinigung überproportional und verbessern die Prozessbedingungen für die Filtration. Die Lebensdauer der Membranfilter beträgt mittlerweile mehr als 17 Jahre. Quelle: Forschungsbericht
Der Niersverband, Am Niersverband 10, 41747 Viersen hat mit Datum vom 7. September 2022 einen Antrag auf Erteilung einer wasserrechtlichen Genehmigung gem. § 60 des Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) i. V. m. § 57 Abs. 2 des Landeswassergesetzes für das Land Nordrhein-Westfalen (LWG NRW) für die wesentliche Änderung der Kläranlage Nette, Ritzbruch 32, 41344 Nettetal gestellt. Die Bauwerke der Kläranlage Nette des Niersverbands sind weitgehend über 50 Jahre alt und entsprechend sanierungsbedürftig. Auch durch neuere anspruchsvolle Anforderungen entsprechend dem Maßnahmenprogramm der Wasserrahmenrichtlinie an die Reinigungsleistung der Kläranlage (4. Reinigungsstufe zur Mikroschadstoffelimination) wir der Neubau der Kläranlage erforderlich. Der Neubau wird auf dem vorhandenen Kläranlagengelände durchgeführt, dieses erfolgt durch den sukzessiven Ersatz der Altanlagen im laufenden Betrieb der Kläranlage. Bemessen wird die Kläranlage auf einen Einwohnerwert von 65.000 EW. Folgende wesentlichen Anlagenteile werden neu errichtet: Zulaufpumpwerk, Rechenanlage, Sand- und Fettfang, Vorklärung, Feinsiebung, Belebungsanlage mit zugehöriger Membranfiltration, Filtration mit granulierter Aktivkohle, Schlammeindickung, Schlammstapelbehälter, Abluftbehandlung, Betriebs- und Werkstattgebäude, Lagerhalle, Carport. Zudem wird die vorhandene Sandfiltration zu einem Lösch- und Brauchwasserspeicher umgebaut und das vorhandene Regenüberlaufbecken ersetzt.
Richtlinie über die Behandlung von kommunalem Abwasser Mit der Richtlinie des Rates vom 21. Mai 1991 über die Behandlung von kommunalem Abwasser (91/271/EWG) haben die Mitgliedstaaten der Europäischen Union einheitliche Anforderungen zur Reinigung von kommunalem Abwasser festgelegt. Diese Richtlinie definiert Mindestanforderungen an die Kanalisation, Einleitungen aus kommunalen Kläranlagen, die Mischwasserbehandlung und industrielles Abwasser bestimmter Branchen der Lebensmittelindustrie. Sie stellt gleichzeitig einen Mindestumfang der Überwachung von Abwassereinleitungen sicher. Lagebericht zum aktuellen Stand der Abwasserbeseitigung Gemäß Artikel 16 der Richtlinie ist für die Öffentlichkeit alle zwei Jahre ein Lagebericht zum aktuellen Stand der Abwasserbeseitigung zu erstellen. Die vorliegende Veröffentlichung „Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in Nordrhein-Westfalen“ (20. Auflage) stellt den regelmäßig zu erstellenden Lagebericht für die Öffentlichkeit dar. Der Lagebericht informiert über die Entwicklung und den Stand der Abwasserbeseitigung in Nordrhein-Westfalen (Datenstand 31.12.2022), dokumentiert die in Nordrhein-Westfalen erfolgte erfolgreiche Umsetzung der EU-Richtlinie und zeigt darüber hinaus aktuelle Handlungsfelder für die Abwasserbeseitigung auf. Der neue Lagebericht zur Abwasserbeseitigung zeigt, dass in den vergangenen Jahrzehnten bereits große Fortschritte bei der Abwasserreinigung erzielt wurden. Die Klimakrise mit zunehmenden Dürren und Starkregenereignissen führen aber zu neuen und starken Belastungen der Abwassersysteme. Das Ministerium für Umwelt, Naturschutz und Verkehr des Landes Nordrhein-Westfalen (MUNV) treibt daher weitere Investitionen in moderne und klimagerechte Abwasser-Infrastrukturen voran. Insgesamt umfasst die Kanalisation in Nordrhein-Westfalen eine Länge von über 71.000 Kilometer, würde also gut 1,7-mal um die Erde reichen. Laut Abwasser-Lagebericht werden in Nordrhein-Westfalen 594 kommunale Kläranlagen betrieben, um das anfallende Abwasser zu reinigen (Stand: 31.12.2022). In diesen wurden im Jahr 2022 rund 2.150 Millionen Kubikmeter Abwasser gereinigt. Dabei konnte die Reinigungsleistung der Kläranlagen in den letzten Jahren und Jahrzehnten deutlich gesteigert werden, zum Beispiel bei Stickstoff: Die eingetragene Fracht konnte von den ursprünglichen 68.767 Tonnen im Jahr 1991 schrittweise auf 25.227 Tonnen in 2000, 19.701 Tonnen in 2010 auf nur noch 13.105 Tonnen in 2022 reduziert werden. Mittlerweile beträgt die Reduzierung der Stickstofffracht im Abwasser rund 88 Prozent. Deutliche Verbesserungen sind auch bei den Phosphoreinträgen festzustellen. Auch hier konnte bei den Einträgen in die Gewässer im Vergleich zum Jahr 1991 von 3.500 Tonnen Phosphor der Eintrag auf 781 Tonnen verringert werden. Das bedeutet, dass 95 Prozent des Phosphors aus dem Abwasser entfernt wird. Noch immer besteht aber großer Handlungsbedarf, um die intensiven industriellen Belastungen der vergangenen Jahrzehnte auszugleichen und einen guten Zustand der Gewässer zu erreichen. Untersuchungen des Landesamtes für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz Nordrhein-Westfalen (LANUV) zeigen, dass antibiotikaresistente Bakterien in unseren Gewässern bereits weit verbreitet sind. Als wirksames Mittel gegen die Verbreitung antibiotikaresistenter Bakterien in den Gewässern hat sich laut LANUV eine weitergehende Behandlung des Abwassers mittels UV-Bestrahlung, Durchfließen eines Retentionsbodenfilters oder der Einsatz der Membranfiltration erwiesen. Daten Die wesentlichen Daten der aktuellsten Lageberichte werden zudem über das Fachinformationssystem ELWAS-WEB sowohl im Daten- als auch im Kartenbereich veröffentlicht. Im Datenbereich ist eine Auswertung nach unterschiedlichen Gruppierungskriterien (z. B. Regierungsbezirk, Kreis, Gemeinde, zuständige Behörde, Betreiber, Flussgebiete und Teileinzugsgebiete) und ein Export der Daten möglich. Die Details hierzu befinden sich im Anhang D Bereitstellung wasserwirtschaftlicher Daten des Lageberichtes Abwasser NRW. Download Gesamtbericht und Einzelkapitel Gesamtfassung Lagebericht Abwasser Gesamtfassung Einzelkapitel Inhaltsverzeichnis (+Deckblatt) Karten-, Abbildungs- und Tabellenverzeichnis Vorwort des Ministers Impressum (+letzte Seite) Kapitel 1: Abwasserbeseitigung - eine Voraussetzung für ökologisch intakte Gewässer Kapitel 2: Herkunft und Menge des Abwassers Kapitel 3: Abwasserableitung Kapitel 4: Niederschlagswasserbeseitigung Kapitel 5: Kommunale Kläranlagen Kapitel 6: Kleinkläranlagen Kapitel 7: Industrielle Abwassereinleitungen Kapitel 8: Gewässerbelastungen aus Abwassereinleitungen Kapitel 9: Abfälle aus kommunalen Kläranlagen Kapitel 10: Kostendeckende Wasserpreise Kapitel 11: Aktuelle Projekte und zukünftige Herausforderungen für die Abwasserbeseitigung Anhang A: Übersicht der kommunalen Kläranlagen Anhang B: Übersicht der Abwassergebühren Anhang C: Methodik zur Frachtberechnung und Ermittlung der Eliminationsleistung Anhang D: Bereitstellung wasserwirtschaftlicher Daten Anhang E: Erläuterung der verwendeten Abkürzungen und Begriffe
Das Abwasser aus Haushalten und Kleingewerben wird über die Kanalisation gesammelt und zur Reinigung den kommunalen Kläranlagen zugeleitet. Auch Industriebetriebe, die ihr Abwasser nicht in betriebseigenen Kläranlagen reinigen, leiten dieses über die Kanalisation in kommunale Kläranlagen ein. In Nordrhein-Westfalen werden rund 600 kommunale Kläranlagen betrieben; etwa die Hälfe davon von zehn Wasserwirtschaftsverbänden. Die Abwasseranlagen (Kanäle, Pumpen, Kläranlagen usw.) sollen kostendeckend über die Abwassergebühren finanziert werden. Das Abwasser einzelnstehender Häuser, die nicht an die Kanalisation angeschlossen sind bzw. werden können, wird in hauseigenen Kleinkläranlagen behandelt oder in abflusslosen Gruben zur Behandlung in einer Kläranlage gesammelt. Nicht behandlungsbedürftig sind hingegen unverschmutzte Niederschlagswässer, z.B. von Terrassen, Fußgänger- oder Radwegen. In kommunalen Kläranlagen erfolgt die Reinigung des verschmutzten Wassers zunächst in einem mechanisch-biologischen Verfahren. In der mechanischen Behandlungsstufe werden Grobstoffe (wie etwa Hygieneartikel) durch Rechen sowie absetzbare mineralische Verunreinigungen (wie Sand) im Sandfang aus dem Abwasser entfernt. Die biologische Behandlung – meist auf dem Belebtschlammverfahren basierend – dient dem Rückhalt und Abbau enthaltener Stoffe, wie organische Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorverbindungen. Durch chemisch-physikalische Verfahren kann der Nährstoffgehalt im Abwasser weiter reduziert werden. In konventionellen Kläranlagen mit mechanisch-biologischer und chemisch-physikalischer Abwasserbehandlung werden zwar die im unbehandelten Abwasser (Rohabwasser) enthaltenen Mikroorganismen – wie parasitische Protozoen, Bakterien fäkalen Ursprungs sowie human-pathogene enterale Viren – und viele chemische Stoffe in ihrer Konzentration verringert, aber nicht vollständig und zielgerichtet eliminiert. Hierzu bedarf es einer weitergehenden Abwasserbehandlung. Zur Elimination von Mikroschadstoffen können beispielsweise Verfahren mittels Einsatz von Ozon oder Aktivkohle angewendet werden; zum Rückhalt von Mikroorganismen beispielsweise solche mittels Membranfiltration (Ultrafiltration). Weitere Informationen finden sich auf den Seiten Wasserbürtige Krankheitserreger und Mikroschadstoffe im Abwasser . Im Rahmen der amtlichen Überwachung gemäß § 94 Landeswassergesetz (LWG) werden alle Abwassereinleitungen auf die Einhaltung der im wasserrechtlichen Bescheid festgelegten Grenzwerte für Abwasserinhaltsstoffe (Parameter) hin überprüft. Die Einhaltung der in den wasserrechtlichen Bescheiden vorgegebenen chemisch-physikalischen Parameter erfolgt sowohl durch die amtliche Überwachung des LANUV und der zuständigen Wasserbehörden, als auch durch Selbstüberwachung der Betreiber. Die Überwachungshäufigkeit wird nach Art und Zusammensetzung des Abwassers festgesetzt. Das LANUV unterstützt das Umweltministerium, die oberen Wasserbehörden der fünf Bezirksregierungen sowie die 54 unteren Wasserbehörden der Städte und Kreise bei der Klärung von fachlichen Fragen, z.B. im Rahmen der Erteilung von Genehmigungen und Erlaubnissen, sowie bei der Planung und Durchführung von Überwachungskampagnen. Eine Zusammenfassung zur Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in Nordrhein-Westfalen findet sich im aktuellen Bericht des Umweltministeriums. Zudem sind die zugehörigen Daten der Öffentlichkeit durch das Fachinformationssystem ELWAS-WE B frei zugänglich . Klärwerk Emschermündung, Foto: P. Jagemann, EGLV
Die DEK Deutsche Extrakt Kaffee GmbH (DEK) stellt seit der Firmengründung 1969 lösliche Kaffees in Berlin her, die überwiegend für das Marktsegment der Handelsmarken produziert werden. Dazu gehören koffeinhaltige und entkoffeinierte, sprühgetrocknete und agglomerierte Kaffees sowie Flüssigkaffees zur Fremdtrocknung und Weiterverarbeitung für die Industrie und den Handel. Die DEK ist ein Lebensmittelbetrieb mit sehr hohen Hygieneanforderungen. Neben dem Wasser für die Extraktion des Kaffees bedingt die Reinigung der Produktionsanlagen einen großen Anteil des Gesamtwasserbedarfes. Nicht mehr verwendbare Prozesswässer, die hauptsächlich Kaffee enthalten, wurden weitgehend unbehandelt über die öffentliche Kanalisation abgeleitet. Die DEK leitet ca. 1.200 Kubikmeter pro Tag in das kommunale Abwassernetz der Berliner Wasserbetriebe (BWB) ein. Die Spezifikation der indirekt eingeleiteten Prozesswässer sind in den Allgemeinen Bedingungen für Entwässerung (ABE) der BWB geregelt. Für im Wasser enthaltene sauerstoffzehrende Stoffe gab es in Berlin hinsichtlich des Parameters chemischer Sauerstoffbedarf (CSB) keine Grenzwerte. Vor Projektbeginn lag der CSB-Wert der Abwässer bei ca. 10.000 bis 14.000 Milligramm pro Liter. Mit Änderung der Allgemeinen Bedingungen für die Entwässerung (ABE) im Juli 2013 wurden erstmals die Grenzwerte für den CSB auf 2.000 Milligramm pro Liter bzw. 500 Milligramm pro Liter (schwer abbaubar) festgelegt. Ziel des Vorhabens war die Reduzierung des CSB-Werts des Prozessabwassers entsprechend der ABE, so dass eine Einleitung in das öffentliche Abwassernetz weiterhin erfolgen kann. Dazu wurde eine Prozesswassernachbehandlungsanlage (PWNA) errichtet. Das Kernverfahren beinhaltet eine vorgeschaltete Feststoffabtrennung, einen Bioreaktor mit einer auf das Kaffeeabwasser spezialisierten Mikrobiologie sowie eine neuartige getauchte Membranfiltrationseinheit. Die Prozesswässer durchlaufen zuerst einen Schrägklärer zur Abtrennung ungelöster, sedimentierbarer Feststoffe. Danach verweilen die Prozesswässer ca. 24 Stunden in Puffertanks. Durch die abwechselnde Einleitung von sauren und alkalischen Reinigungswässern erfolgt eine effektive Neutralisierung der Prozesswässer. Reicht die Eigenneutralisation in den Puffertanks nicht aus, kann in einer Feinneutralisation der pH-Wert des Anlagenzulaufs eingestellt werden. Durch einen zweiten Schrägklärer gelangen die Prozesswässer in die Belebungsbehälter. Hier findet im Belebtschlammverfahren der zentrale Abbauprozess durch Mikroorganismen statt. Zuletzt durchlaufen die Prozesswässer eine Membranfiltration, in der Klärschlamm und gereinigtes Abwasser voneinander getrennt werden. Durch die innovative Verfahrenskette der PWNA wird im Vergleich zu einem konventionellen Verfahren wie der Umkehrosmose eine Einsparung von thermischer und Elektroenergie erzielt. Daraus resultiert insgesamt eine um 10.500 Tonnen geringere CO 2 -Emission pro Jahr. Zusätzlich wird durch die dezentrale Reinigung beim Erzeuger die kommunale Kläranlage entlastet und somit die Gewässerbelastung verringert. Eine Übertragung der Technologie auf die Prozesswasserbehandlung vergleichbarer Branchen mit hohem CSB bzw. organischer Fracht ist möglich. Hier sind vor allem Gewerbe mit Extraktionsprozessen zu nennen. Durch modularen Aufbau können auch mehrstufige und/oder mehrstraßige Behandlungen dargestellt werden. Branche: Nahrungs- und Futtermittel, Getränke, Landwirtschaft Umweltbereich: Wasser / Abwasser Fördernehmer: DEK Deutsche Extrakt Kaffee GmbH Bundesland: Berlin Laufzeit: 2016 - 2018 Status: Abgeschlossen
Im Rahmen des geförderten Vorhabens des Zweckverbandes Gruppenkläranlage Schozachtal soll erstmalig die Schlammbehandlung als Hochlastfaulung mit integrierter Mikrofiltration betrieben werden. Ziele des Projektes sind der weitgehende Abbau des organischen Anteils des Klärschlamms, die Verringerung der Klärschlammenge sowie die Erhöhung der Biogasausbeute und die Einsparung von Energie. Während bei der weit verbreiteten aeroben Schlammstabilisierung die organischen Verbindungen unter Erzeugung von nicht nutzbarer Wärme und einer erheblichen Menge neuer Biomasse letztendlich zu anorganischen Endprodukten abgebaut werden, lassen sich durch die geplante anaerobe Schlammstabilisierung die in den organischen Substanzen enthaltene Energie in Form von Methangas nutzen und die anfallende Schlammmenge erheblich reduzieren. Aus dem beim Faulprozess entstehenden Biogas wird Wärme erzeugt, die für die Erwärmung des Faulbehälters, die Beheizung des Betriebsgebäudes sowie zur Unterstützung der solaren Klärschlammtrocknung genutzt wird. Die jährlich zu entsorgende Klärschlammmenge kann durch das Vorhaben um 70 Prozent reduziert werden. Der Einsatz der Membranfiltration im anaeroben Milieu erlaubt die Gewinnung von nahezu feststofffreiem, nährstoffreichem Schlammwasser. Die Nährstoffe aus dem Schlammwasser sollen zurückgewonnen und wiederverwertet werden (z. B. als Dünger). Die Rückbelastung der Belebung mit nährstoffreichem Schlammwasser entfällt daher und der Volumenbedarf des Belebungsbeckens sowie der Energieeintrag ins Belebungsbecken (Belüftung) lassen sich reduzieren, was zu einer weiteren Umweltentlastung führt. Branche: Wasser, Abwasser- und Abfallentsorgung, Beseitigung von Umweltverschmutzungen Umweltbereich: Wasser / Abwasser Fördernehmer: Zweckverband Gruppenkläranlage Schozachtal Bundesland: Baden-Württemberg Laufzeit: 2006 - 2009 Status: Abgeschlossen
Der Erftverband betreibt im linksrheinisch gelegenen Einzugsgebiet der Erft über 30 kommunale Kläranlagen worunter sich auch drei Membranbelebungsanlagen (MBA) befinden. Die größte dieser drei Anlagen in Kaarst-Nordkanal behandelt Abwasser für 80.000 Einwohner und ist seit 2004 in Betrieb. MBA haben das Potenzial, mit einem einzigen Verfahren weitergehende Anforderungen an die Behandlung kommunalen Abwassers, einschließlich der Reduzierung von Mikroschadstoffen, mikrobiellen Krankheitserregern und auch Mikroplastik zu erfüllen. Unter Einsatz der Membrantechnik ist eine Ablaufqualität erreichbar, deren Belastung mit Keimen niedriger ist, als es die EU-Badegewässerrichtlinie fordert. Trotz dieser Vorteile wird ein breiter Einsatz der Membrantechnik zur Abwasserbehandlung in Deutschland vielfach durch die Diskussion um die Energiekosten gedämpft. In den Jahren 2011 bis 2015 wurden bereits im Rahmen des UIP-Förderschwerpunkts „Energieeffiziente Abwasseranlagen“ auf der Anlage Nordkanal Maßnahmen zur prozess- und verfahrenstechnischen Verbesserung der Membranfiltration durchgeführt und dadurch der Energieverbrauch MBA deutlich reduziert ( Link zum Förderprojekt ). Ziel des vorliegenden Vorhabens war es nun, den Energieverbrauch der Anlage noch weiter zu senken. Gleichzeitig sollten die Reinigungsleistung der MBA erhalten und in Bezug auf neue Reinigungsziele weiterentwickelt werden. Die bestehende MBA wurde dazu 2019 um ein Vorklärbecken, eine anaerobe Schlammfaulung zur Klärgasproduktion, ein Blockheizkraftwerk (BHKW) sowie um eine Teilstrombehandlung des Schlammwassers mittels Deammonifikation ergänzt. Im Ergebnis der Umrüstung ging der Energiebedarf der Anlage weiter zurück. Bis zu 40 Prozent der benötigten elektrischen Energie am Klärwerkstandort werden aus Klärgas und Fotovoltaik erzeugt. Der Strombezug der MBA Kaarst-Nordkanal sank gegenüber dem Zustand vor Optimierung und Umbau um mehr als 60 Prozent. Im Jahr 2019 betrug der Stromverbrauch 3.173 Megawattstunden und sank damit von 69 Kilowattstunden je Einwohner im Jahre 2008 auf 39,7 Kilowattstunden je Einwohner. Für 2020 wurde ein Stromverbrauch 2.900 Megawattstunden prognostiziert. Der jährliche CO 2 -Fußabdruck der Abwasserbehandlungsanlage reduzierte sich so von rund 3.200 Tonnen auf rund 1.000 Tonnen. Im Rahmen des Vorhabens konnten neue Grundsätze für die Auslegung von kommunalen MBA entwickelt werden, die eine erhebliche Leistungssteigerung und Energieeinsparung bewirken. Durch die Biogasverwertung und die PAK-Dosierung in die MBR stellt das Membranbelebungsverfahren derzeit die einzige wirtschaftliche Technologie dar, mit der gleichzeitig weitergehende Reinigungsziele inkl. Wasserwiederverwendung ohne Reihung weiterer zusätzlicher Verfahrensstufen realisiert werden kann. Das energieeffiziente Membranbelebungsverfahren eröffnet neue, zukunftsorientierte Sanierungsmöglichkeiten für bestehende Kläranlagen. Die Reinigungsleistung in Bezug auf antibiotikaresistente Keime und andere mikrobielle Krankheitserreger wurde in einem begleitenden Vorhaben evaluiert. In einem aktuellen Forschungsprojektes des Erftverbandes „MBR AKTIV“ wird zurzeit erfolgreich die Entfernung von Mikroschadstoffen durch die Zugabe von Pulveraktivkohle (PAK) direkt in den Membranbioreaktor untersucht. Die Untersuchungsergebnisse werden Mitte 2021 veröffentlicht. Branche: Öffentliche Verwaltung, Erziehung, Gesundheitswesen, Erholung Umweltbereich: Wasser / Abwasser Fördernehmer: Erftverband KöR Bundesland: Nordrhein-Westfalen Laufzeit: 2014 - 2019 Status: Abgeschlossen
Der Erftverband als Körperschaft öffentlichen Rechts ist in seinem Verbandsgebiet mit einer Größe von 1.900 Quadratkilometer für die Abwasserentsorgung, die Wasserversorgung, den Grundwasserschutz, den Schutz sensibler Gewässer und Feuchtgebiete sowie für den wasserwirtschaftlichen Interessenausgleich in der Region zuständig. Das Gruppenklärwerk Nordkanal des Erftverbands mit der Membranbelebungsanlage ist für 80.000 Einwohnerwerte (EW) ausgelegt und damit eine der größten Kläranlagen mit dieser Technik in Europa. Vorteile der in die Belebungsanlage integrierten Membranfiltration gegenüber der konventionellen biologischen Behandlung sind die Einhaltung der hygienischen Parameter der Badegewässerrichtlinie im Ablauf, das geringere notwendige Volumen des Belebungsbeckens, Wegfall der Nachklärung, suspensionsfreier Ablauf sowie die Erweiterbarkeit der bestehenden Anlage und Erhöhung der Reinigungsleistung ohne aufwendige Bauten. Bisher war der hohe Energiebedarf der wesentliche Nachteil dieser Technik. Der durchschnittliche spezifische Energieverbrauch der gesamten Membranbelebungsanlage Nordkanal lag in den letzten Betriebsjahren im Bereich zwischen 0,9 und 1,0 Kilowattstunden pro Kubikmeter. Mit diesem Vorhaben sollte der Energiebedarf durch eine umfangreiche energetische Optimierung unter Einbeziehung von Investitionen und verfahrenstechnischen Änderungen um mindestens 20 Prozent reduziert werden. Vorgesehen waren der Austausch der Gebläse für die Nitrifikationsbelüftung gegen effizientere Aggregate, die Nachrüstung des Sandfanggebläses, der Rührwerke und des Gebläses der Cross-Flow-Belüftung mit verbesserten Steuerungseinrichtungen, die Änderung der Abwasserverteilung zur besseren Auslastung der Belebungsbecken und ein effizienteres Schlammmanagement. Durch dieses Maßnahmenpaket sank der spezifische Energiebedarf auf etwa 0,65 Kilowattstunden pro Kubikmeter. Das Ziel des Vorhabens wurde damit deutlich übertroffen. Der Energiebedarf der Kläranlage liegt trotz der wesentlich höheren Reinigungsleistung nach Umsetzung der Maßnahmen nur unwesentlich über dem Durchschnittswert konventioneller Kläranlagen. Die jährlich erzielte Stromverbrauchssenkung liegt bei etwa 2.000 Megawattstunden und bezogen auf den bundesdeutschen Strommix sinken die CO 2 -Emissionen um etwa 1.200 Tonnen pro Jahr. Mit dem Vorhaben wird gezeigt, dass erhöhte Anforderungen an die Reinigungsleistung mit den eingesetzten Techniken erfüllt werden können, ohne den Nachteil des wesentlich erhöhten Stromverbrauchs in Kauf nehmen zu müssen. Dieses Vorhaben wurde im Förderschwerpunkt „Energieeffiziente Abwasseranlagen“ des Umweltinnovationsprogramms gefördert. Mit dem Förderschwerpunkt wurden innovative Projekte unterstützt, die energetische Ressourcen sowohl bei der Behandlung von Abwasser und Klärschlamm, als auch bei der Eigenenergieerzeugung erschließen. Branche: Öffentliche Verwaltung, Erziehung, Gesundheitswesen, Erholung Umweltbereich: Wasser / Abwasser Fördernehmer: Erftverband Bergheim Bundesland: Nordrhein-Westfalen Laufzeit: 2011 - 2014 Status: Abgeschlossen Förderschwerpunkt: Energieeffiziente Abwasseranlagen
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 302 |
| Land | 6 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 299 |
| Text | 3 |
| Umweltprüfung | 1 |
| unbekannt | 5 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 13 |
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| Deutsch | 307 |
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| Resource type | Count |
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|---|---|
| Boden | 194 |
| Lebewesen & Lebensräume | 215 |
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| Weitere | 307 |