Abwasser in Badequalität

Ein Team der Fachhochschule Gießen-Friedberg betreibt gemeinsam mit der Firma Weise Water Systems eine Bio-Membran-Kläranlage, die Abwasser in Badegewässerqualität produziert.

In konventionellen Kläranlagen werden Schadstoffe durch die mechanisch-biologische Reinigung weitgehend entfernt. Krankheitserreger, Bakterien und Parasiten können das Werk jedoch passieren und gelangen somit in den Vorfluter (Fluß oder See). Unterhalb des Ablaufs kann deshalb in einem Gewässer aus hygienischen Gründen nicht gebadet werden. Anders sieht dies bei einer Bio-Membran-Kläranlage aus. Die von der Firma Weise (Langgöns-Oberkleen) entwickelten und produzierten Platten-Membranfilter vom Typ „MicroClear“ halten Bakterien sicher zurück. Die Porenweite der verwendeten Membranfilter ist mit ca. 0,05 Mikrometer (µm) deutlich geringer als die Größe von Bakterien (ca. 1-2 µm). Der Ablauf aus einer solchen Anlage ist deshalb für Badezwecke hygienisch unbedenklich.

Im Rahmen eines vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Projektes optimieren Prof. Dr. Markus Röhricht und Harald Happel als Projektingenieur zusammen mit Unternehmer Ulrich Weise die Membranfilter in der Versuchsanlage. Sie besteht aus einem sieben Kubikmeter großen Tank, in dem mechanisch vorgeklärtes Abwasser des Klärwerks Gießen eingeleitet wird. Wie auf einer konventionellen Anlage bauen hier Mikroorganismen die Schadstoffe ab. Die Trennung des gereinigten Abwassers erfolgt bei herkömmlicher Methode im Nachklärbecken durch Sedimentation. Bei der Bio-Membran-Anlage werden die Mikroorganismen jedoch durch eine Membran zurückgehalten. Sie gewährleistet im Gegensatz zum Nachklärbecken einen fast vollständigen Rückhalt von Bakterien. Die Membranfilter sind im Tank eingetaucht, und das biologisch gereinigte Abwasser wird per Unterdruck durch die Membran gesaugt.

Ein Verstopfen der Membranporen, das Hauptproblem bei diesem Verfahren, wird vor allem durch Belüften der Membranmodule verhindert. Aufsteigende Luftblasen reißen an der Membran haftende Schmutzstoffe mit. Zusätzlich erfolgt in bestimmten Zeitabständen eine kurze Pause, in der teilweise Wasser rückwärts durch das Membranmodul fließt und so Partikel von der Membranoberfläche entfernt werden.

Noch sind die Investitionskosten und der Energieverbrauch einer Bio-Membran-Anlage etwas höher als bei der konventionellen Klärung. Die Firma Weise Water Systems versucht deshalb durch Automatisierung und neue Fertigungstechnologien die Kosten der Membranfilter weiter zu senken. Die Forscher vom Fachbereich Krankenhaus- und Medizintechnik, Umwelt- und Biotechnologie der FH Gießen-Friedberg konzentrieren sich auf die Betriebsoptimierung und Senkung des Energieverbrauchs.

Fachleute sehen im Bio-Membran-Verfahren ein großes Zukunftspotential, da ein derartig gereinigtes Abwasser sehr gut für die Bewässerung oder als Brauchwasser (z.B. Toilettenspülung) wiederverwendet werden kann. Ein solches Abwasserrecycling ist insbesondere in trockenen Gebieten sinnvoll. In Zukunft ist auch die Erweiterung bestehender Kläranlagen durch eine Membranstufe denkbar.

Ansprechpartner:

Ulrich Weise
Weise Water Systems
Steinbruchstraße 6b
35428 Langgöns
Tel. 06447 – 886555