Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mehrweg-Wasser bringt Mehrwert: TU Darmstadt-Verbundprojekt erforscht Abwassertechnik in Namibia

16.12.2016

Wie lassen sich Abwasser-Teichanlagen in Afrika mit einfachen Mitteln so ertüchtigen, dass das Wasser anschließend zur Futtermittelproduktion wiederverwendet werden kann? An einer ganzheitlichen Antwort auf diese Frage forscht seit Anfang September das Verbundprojekt „EPoNa – Ertüchtigung von Abwasser-Ponds zur Erzeugung von Bewässerungswasser am Beispiel des Cuvelai-Etosha-Basins in Namibia“ unter Leitung der TU Darmstadt.

Die Stadt Outapi in Nord-Namibia betreibt eine 4-stufige Teichanlage (Ponds) zur Behandlung von Abwasser. Als die Ponds vor zwölf Jahren gebaut wurden, hatte Outapi etwa 4000 Einwohner, von denen nur ein Bruchteil an die Abwasserkanalisation angeschlossen war.


Im Rahmen des Verbundprojekts "EPoNa" werden die Abwasserteiche der Anlage in Outapi, Namibia, ertüchtigt. Das Wasser soll für die Futterpflanzenproduktion verwendet werden.

(c) Jochen Sinn / TU Darmstadt. Verwendung nur im Zusammenhang mit Berichterstattung über das Projekt "EPoNa".

Projektingenieur Jochen Sinn vom Fachgebiet Abwasserwirtschaft am Institut IWAR der TU Darmstadt schätzt, dass heute bereits über 5000 Einwohner in der ständig wachsenden Stadt die Kanalisation nutzen. Das Abwasser, das die Menschen produzieren, durchfließt mehrere Teiche nacheinander.

Schwebstoffe sinken zu Boden und werden von Organismen zerlegt, das UV-Licht der Sonne desinfiziert das Wasser. Doch die Anlage ist so stark überlastet und mittlerweile verschlammt, dass der ursprünglich gebaute Verdunstungsteich immer wieder überläuft. Gleichzeitig steht die Gemeinde vor dem Problem, dass zum Ende der etwa neunmonatigen Trockenzeit wegen Wassermangels nicht mehr genug Futterpflanzen kultiviert werden können, so dass bei ausbleibendem Regen das Vieh notgeschlachtet werden muss.

Die Stadtverwaltung nutzte ihre Verbindungen aus dem früheren Abwasser-Projekt CuveWaters (www.cuvewaters.net) und trat an das Institut IWAR heran, um beide Probleme zu lösen.
„Es geht darum, mit einfachen Mitteln die bestehenden Teiche so zu ertüchtigen, dass das Abflusswasser für die Bewässerung von Futterpflanzen genutzt werden kann“, beschreibt Projektleiterin Prof. Dr. Susanne Lackner, Leiterin des Fachgebiets Abwasserwirtschaft am Institut IWAR der TU.

Untersucht werden verschiedene Varianten der Vorbehandlung einerseits durch einen anaeroben biologischen Prozess als auch durch ein mechanisches Feinsieb. Leitwände in den Teichen werden für eine bessere Strömungsführung sorgen, und ein Ablauffilter wird die Wasserqualität in puncto Feststoffe, Algen und Hygiene verbessern. „Diese im Prinzip bekannten Methoden werden erstmals kombiniert und für den Einsatz unter afrikanischen Randbedingungen adaptiert“, erklärt Susanne Lackner.

Eine der beiden „Behandlungsstraßen“ wird zunächst im bisherigen Zustand belassen, um im Vergleich die Wirkung der Umbauten beurteilen zu können. Parallel zur Ertüchtigung der Teiche, werden Versuche zu der am besten geeigneten Low-Cost-Bewässerungstechnik sowie zur Eignung verschiedener Pflanzen und Anbaumethoden durch die Hochschule Geisenheim durchgeführt werden. Bewährt sich das Konzept, kann die komplette Anlage umgerüstet werden, und die Stadt als Betreiberin kann mittelfristig beginnen, mit dem Abwasser großflächig und ganzjährig Futterpflanzen zu bewässern.

Das Verbundprojekt „EPoNa“ wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit knapp 2,6 Millionen Euro gefördert. Es führt die wissenschaftliche und technische Kompetenz von sechs Projektpartnern aus verschiedenen Bereichen zusammen. Aspekte des Anlagenbaus und des wirtschaftlichen Betriebs werden ebenso berücksichtigt wie Bewässerungstechniken, sozial-ökologische Ansätze oder die Frage, welche Pflanzen sich für den Anbau mithilfe von geklärtem Brauchwasser eignen. Auswirkungen auf die Nutztiere und die Lebensbedingungen der Menschen werden ebenfalls in die Betrachtungen einbezogen. Die TU Darmstadt koordiniert das Projekt und befasst sich zudem direkt mit den Bereichen Wasseranalyse und Qualitätssicherung. Das Projekt wird überdies studentische Arbeiten generieren und als Praxisbeispiel für die Lehre dienen.

In der EPoNa-Anlage wird nicht nur Wasser zurückgewonnen. „Das Spannende ist, dass wir Stickstoff und Phosphor – die in deutschen Kläranlagen aufwendig aus dem Abwasser eliminiert werden – hier gerade für die Landwirtschaft nutzen wollen“, erklärt Susanne Lackner. „Wir erhalten nicht nur die Ressource Wasser selbst, sondern auch wesentliche Nährstoffe als Dünger.“

Das Konzept ist ganzheitlich angelegt und soll übertragbar sein auf andere Länder in der Region. „Der ReUse-Gedanke, also die Wiederverwertung von Wasser, wird bislang gerade in ariden Ländern zu wenig verfolgt.“ Dies sei aber ein Ansatz mit enormem Potenzial insbesondere im Hinblick auf klimatische Veränderungen. „Wasser ist eine Ressource, die viel zu kostbar ist, um sie einfach wegzuspülen“, so Jochen Sinn.

Hintergrund:
Das Verbundprojekt „EPoNa“ läuft bis Ende August 2019 und wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) mit knapp 2,6 Millionen Euro gefördert. Im Sommer 2017 werden voraussichtlich die Vorbereitungen und Ertüchtigungen beendet sein, und die Anlage wird ihren Betrieb aufnehmen. Projektbeteiligte sind neben der TU Darmstadt (Koordination) die Hochschule Geisenheim, die IEEM gGmbH der Universität Witten-Herdecke, das ISOE – Institut für sozial-ökologische Forschung GmbH, die Aqseptence Group sowie die JBG Gauff Ingenieure.

Ansprechpartner für Presseanfragen:
Prof. Dr. Susanne Lackner
Tel.: 06151/16-20301
E-Mail: s.lackner@iwar.tu-darmstadt.de

Dipl.-Ing. Jochen Sinn
Tel.: 06151/16-20308
E-Mail: j.sinn@iwar.tu-darmstadt.de

MI-Nr. 87/2016, sip

Weitere Informationen:

http://www.epona-africa.com Webseite des Projekts

Silke Paradowski | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Berichte zu: Abwasser Abwassertechnik Bildung und Forschung Futterpflanzen IWAR Namibia Teiche

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Ökologie Umwelt- Naturschutz:

nachricht Intelligentes Wassermanagement für Indiens Städte
24.11.2017 | Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB

nachricht Antarktisches Meereis: mehr Schutz als Vorratskammer für Krilllarven
22.11.2017 | Carl von Ossietzky-Universität Oldenburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Ökologie Umwelt- Naturschutz >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Metamaterial mit Dreheffekt

Mit 3D-Druckern für den Mikrobereich ist es Forschern des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) gelungen ein Metamaterial aus würfelförmigen Bausteinen zu schaffen, das auf Druckkräfte mit einer Rotation antwortet. Üblicherweise gelingt dies nur mit Hilfe einer Übersetzung wie zum Beispiel einer Kurbelwelle. Das ausgeklügelte Design aus Streben und Ringstrukturen, sowie die zu Grunde liegende Mathematik stellen die Wissenschaftler in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Science vor.

„Übt man Kraft von oben auf einen Materialblock aus, dann deformiert sich dieser in unterschiedlicher Weise. Er kann sich ausbuchten, zusammenstauchen oder...

Im Focus: Proton-Rekord: Magnetisches Moment mit höchster Genauigkeit gemessen

Hochpräzise Messung des g-Faktors elf Mal genauer als bisher – Ergebnisse zeigen große Übereinstimmung zwischen Protonen und Antiprotonen

Das magnetische Moment eines einzelnen Protons ist unvorstellbar klein, aber es kann dennoch gemessen werden. Vor über zehn Jahren wurde für diese Messung der...

Im Focus: New proton record: Researchers measure magnetic moment with greatest possible precision

High-precision measurement of the g-factor eleven times more precise than before / Results indicate a strong similarity between protons and antiprotons

The magnetic moment of an individual proton is inconceivably small, but can still be quantified. The basis for undertaking this measurement was laid over ten...

Im Focus: Reibungswärme treibt hydrothermale Aktivität auf Enceladus an

Computersimulation zeigt, wie der Eismond Wasser in einem porösen Gesteinskern aufheizt

Wärme aus der Reibung von Gestein, ausgelöst durch starke Gezeitenkräfte, könnte der „Motor“ für die hydrothermale Aktivität auf dem Saturnmond Enceladus sein....

Im Focus: Frictional Heat Powers Hydrothermal Activity on Enceladus

Computer simulation shows how the icy moon heats water in a porous rock core

Heat from the friction of rocks caused by tidal forces could be the “engine” for the hydrothermal activity on Saturn's moon Enceladus. This presupposes that...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Mathematiker-Jahrestagung DMV + GDM: 5. bis 9. März 2018 an Uni Paderborn - Über 1.000 Teilnehmer

24.11.2017 | Veranstaltungen

Forschungsschwerpunkt „Smarte Systeme für Mensch und Maschine“ gegründet

24.11.2017 | Veranstaltungen

Schonender Hüftgelenkersatz bei jungen Patienten - Schlüssellochchirurgie und weniger Abrieb

24.11.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Mathematiker-Jahrestagung DMV + GDM: 5. bis 9. März 2018 an Uni Paderborn - Über 1.000 Teilnehmer

24.11.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Maschinen über die eigene Handfläche steuern: Nachwuchspreis für Medieninformatik-Student

24.11.2017 | Förderungen Preise

Treibjagd in der Petrischale

24.11.2017 | Biowissenschaften Chemie