Kompakte Kläranlage für unbeschwerten Urlaub

Prototyp der IWAPIL-Kleinkläranlage. ttz Bremerhaven

Prototyp zur Abwasserreinigung geht auf Reisen

Sommerurlaub – das bedeutet für viele Deutsche ein Aufenthalt am Mittelmeer im Ferienparadies. Ob abgelegener Campingplatz, typische Ferienhauskolonie oder Inselurlaub, eins haben diese Orte gemeinsam: Wasserknappheit – bedingt durch wachsenden Tourismus und enorm hohen Verbrauch für Swimmingpools oder Golfplätze. Vor allem in abgelegenen Regionen, die nicht an ein kommunales Entsorgungsnetz angeschlossen sind, gelangen Abwässer oft ungereinigt ins Meer, in Flüsse oder Seen. Damit belasten sie die Umwelt im Ferienparadies und gehen dem Grundwasser verloren. Im EU-Projekt IWAPIL sorgt der Einsatz eines Bioreaktors mit integrierten Membranen in einer kompakten Kläranlage für eine unkomplizierte und effiziente Reinigung von Abwässern. Der erste Prototyp ist bereits in Spanien zur weiteren Optimierung im Einsatz.

Zusammen mit sechs Firmen und zwei weiteren europäischen Forschungseinrichtungen entwickelten Umweltingenieure des ttz Bremerhaven einen sogenannten Membranbioreaktor (MBR) integriert in eine Kleinkläranlage, die gerade mal so groß ist wie ein Baucontainer. Der Membranbioreaktor besteht aus zahlreichen Hohlfasermembranen, die in einen Bioreaktor zur Abwasseraufbereitung eingebettet sind. Aufbereitete Abwässer, die mit Hilfe dieser Membranen filtriert werden, enthalten weder Bakterien noch andere Krankheitserreger. "Durch den Einsatz dieser Membranen können wir eine hocheffiziente Kläranlage in sehr kleinen Abmessungen realisieren und den Platzbedarf im Vergleich zu einer konventionellen Kläranlage erheblich reduzieren," erklärt Dr. Gerhard Schories, technischer Leiter des Umweltinstitutes am ttz Bremerhaven. Am Ende dieser Klärung steht keimfreies Nutzwasser zu Verfügung, welches zum Beispiel zur Toilettenspülung, für Reinigungsaufgaben oder zur Bewässerung von Grünanlagen wiederverwendet werden kann.

Bau des Prototypen

Die Anlage selbst wurde im Rahmen des EU-Projektes IWAPIL erbaut, welches im Mai 2004 startete und derzeit vom ttz koordiniert wird. Die EU-Kommission unterstützt IWAPIL im Rahmen des Co-operative Research Programms mit einer Gesamtfördersumme von rund 500.000 Euro. Nachdem die Kleinkläranlage von einem niederländischen Projektpartner fertiggestellt worden war, reiste sie nach Bremerhaven, wo sie im Umweltinstitut des ttz Bremerhaven ihre automatische Steuerung (SPS-System) erhielt. Die Herausforderung beim Bau der Anlage war, diese besonders kompakt, robust, transportabel sowie leicht in Bedienung und Wartung zu konstruieren.

Erster Einsatz der Anlage

Im Februar diesen Jahres wurde die Anlage zu ihrem ersten Einsatzort, dem Campingplatz ’Las Lomas’ in Granada/Spanien gebracht. IWAPIL Projektleiterin Raquel del Prado vom Umweltinstitut des ttz Bremerhaven betreut die Anlage vor Ort. "In diesem Forschungsprojekt geht es vor allem darum, eine praktische und langfristig auch kostengünstige Lösung für die Abwasserreinigung in dezentralen Regionen zu finden," erläutert Raquel del Prado. Bisher wurden die Abwässer des Campingplatzes, nach kurzer Vorreinigung in einfachen Klärbehältern (septic tanks), in einen nahegelegenen See geleitet. "Diese Behälter sind Absetzbecken, in denen grobe Verschmutzungen auf den Grund absinken und im Behälter verbleiben, während das Wasser weitergeleitet wird. Organische Verunreinigungen werden auf diese Weise nur unzureichend beseitigt. Die neue Kompaktkläranlage arbeitet so effizient, dass das Wasser bedenkenlos zum Beispiel zur Bewässerung eingesetzt werden kann," erläutert del Prado.

Der Betreiber des Campingplatzes sucht schon lange nach einer umweltschonenden Lösung, mittels derer Abwässer gereinigt und eine Wiederverwendung ermöglicht wird. Dies reduziert Frischwasserkosten und stellt zudem die spanischen Behörden zufrieden, die zum Schutz der Umwelt und des Trinkwassers schon vor Jahren die Abwasserreinigung gesetzlich vorgeschrieben haben. Die Umsetzung aber blieb vielerorts schwierig: Entsprechende Technologien zur dezentralen Anwendung und Geldmittel zur Entwicklung und Inbetriebnahme fehlten. Mit dem IWAPIL Prototyp ist jetzt der erste wichtige Schritt getan. Im Rahmen der jetzigen Testphase wollen die Projektpartner herausfinden, wo noch Verbesserungspotentiale liegen und wie Wartung, Reinigung und Instandhaltung weiter optimiert werden können. "Insgesamt sehen wir aber schon jetzt ein positives Ergebnis. Die Anlage läuft aufgrund der programmierten Steuerung von allein," erläutert del Prado, die die Kleinkläranlage im Juli auch auf den Weg nach Italien schicken wird. Bis zum Projektende im September diesen Jahres reinigt der Prototyp dann die Abwässer von Touristen auf dem Campingplatz ’Fornella’, einer Urlaubsidylle auf der Insel ’Isola del Garda’ im Gardasee.

Folgeprojekte zur Abwasserreinigung

Seit Januar diesen Jahres gibt es ein weiteres Projekt zur dezentralen Abwasserreinigung mittels Membranbioreaktortechnologie am ttz Bremerhaven, welches die EU im Rahmen des INCO-Programmes finanziell unterstützt. "Im Projekt PURATREAT wollen wir verschiedene Membrantechnologien miteinander vergleichen, um die Funktionsweise der Kleinkläranlage weiter zu optimieren," so Patricio Lopez Exposito, PURATREAT Projektleiter. Wichtige Punkte hierbei sind die Senkung der Produktions- und Betriebskosten. Der Bau des IWAPIL Prototypen kostete rund 150.000 Euro. Dieser Preis soll weiter gesenkt werden, um eine Anschaffung für potentielle Betreiber unter anderem aus der Tourismusbranche erschwinglich zu machen. Darüber hinaus soll die Technologie individuell auf den Einsatz in unterschiedlichen Regionen des gesamten Mittelmeerraumes sowie dem Nahen Osten angepasst werden. Auch die Auslastung soll gesteigert werden: "Mit dem derzeitigen IWAPIL Prototypen können Abwässer von 50 bis 100 Menschen gereinigt werden. Verzichten wir auf die Messtechnik, die wir zur Evaluierung des Prototypen noch benötigen, können wir die Einsparungen zur Erweiterung der Kleinkläranlage auf die Reinigung von Abwässern von bis zu 200 Urlaubern verwenden," erläutert Schories. Im Nachsatz ergänzt Schories, dass es ihm nicht nur um die Abwasserreinigung an Urlaubsorten gehe: "Im Bereich des Tourismus gibt es zwar viel zu tun, aber auch Krankenhäuser, dezentrale Siedlungen oder Krisengebiete sind von dem
Problem betroffen."

Wissenstransfer in südliche Regionen

Die Erfahrungen der Projektbeteiligten am ttz Bremerhaven nach jahrelanger Arbeit an neuen, nachhaltigen Umwelttechnologien zur Abwasserreinigung zeigte deutlich, dass der Bedarf in südlichen Regionen enorm hoch ist. "Um in diesem Bereich der Abwasseraufbereitung den Betroffenen schnelle Hilfe leisten zu können, müssen wir unser Wissen streuen," erklärt Schories. Im Rahmen eines weiteren EU-Projektes (PROMEMBRANE) soll es ausschließlich um die Verbreitung des Wissens an Hochschulen und auf Messen gehen. "Das Projekt wird derzeit vorbereitet. Sobald wir die Vertragsverhandlungen abgeschlossen haben, starten wir durch und schreiben unter anderem auch einen Umweltpreis im Bereich ’Abwasser’ über ein Forschungsinstitut in Tunesien aus," Schories weiter. Insgesamt sollen mit Hilfe der Finanzierung Forschungsaktivitäten im Bereich der Membrantechnologie zur Wasseraufbereitung in den Partnerländern wie Tunesien, Italien, Spanien, Ägypten, Syrien sowie der Westbank unterstützt werden.

"Allein die Tatsache, dass die EU-Kommission gleich eine Vielzahl von Projekten zur Abwasseraufbereitung unterstützt, zeigt, welchen Stellenwert das Thema nachhaltiger Umweltschutz auf internationaler Ebene hat. Es ist notwendig, dass wir unsere Innovationskraft nutzen, um Lebensqualität basierend auf einem gesunden Ökosystem zu schaffen," erklärt Werner Mlodzianowski, Geschäftsführer des ttz Bremerhaven.

Das Technologie-Transfer-Zentrum Bremerhaven versteht sich als innovativer Forschungsdienstleister und betreibt anwendungsbezogene Forschung und Entwicklung. Unter dem Dach des ttz Bremerhaven arbeitet ein internationales Team ausgewiesener Experten in den Bereichen Lebensmitteltechnologie und Bioverfahrenstechnik sowie Energie, Landschafts- und Wassermanagement.

Kontakt:
Anke Janssen,
ttz Bremerhaven, Presse- und Öffentlichkeitsarbeit,
Tel. 0471 / 4832-121/-124,
Email: ajanssen@ttz-bremerhaven.de

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Anke Janssen idw

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Dieses Fachgebiet umfasst wissenschaftliche Verfahren zur Änderung von Stoffeigenschaften (Zerkleinern, Kühlen, etc.), Stoffzusammensetzungen (Filtration, Destillation, etc.) und Stoffarten (Oxidation, Hydrierung, etc.).

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