gwf Wasser/Abwasser Ganz einfach gas- und wasserdicht (Vorschau)

gwfWasser
Abwasser
Oldenbourg Industrieverlag München
www.gwf-wasser-abwasser.de
9/2011
Jahrgang 152
ISSN 0016-3651
B 5399
MIS Universell.
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Mit dem Kopf durch die Wand.

Endliches unendlich
nutzbar machen.

STANDPUNKT
Kommt nach der Energiewende die Wasserwende?
Nein, die Zielsetzungen, Handlungsweisen und
administrativen Randbedingungen haben sich
in den letzten Jahrzehnten bereits radikal
geändert und die Wasserwende ist im Prozess!
Die Gewässer sind z. B. nicht mehr, wie in der Vergangenheit,
hauptsächlich stofforientiert zu bewirtschaften,
sondern unter Einbeziehung aller relevanten
Faktoren für das aquatische Ökosystem. Hierzu gehört
gemäß EG-Wasserrahmenrichtline auch das gesamte
Einzugsgebiet. Es gibt jedoch noch viel zu tun bei der
großen Siedlungsdichte und intensiven Landnutzung in
der Bundesrepublik. Besonders diffuse Einträge aus der
Landwirtschaft und mangelnde Bereitstellung von
Flächen an Fließgewässern werden noch lange Thema
für alle Beteiligten in diesem Bereich sein. Die Zielsetzung
der vernetzten gesamtheitlichen Betrachtungsweise
erscheint jedoch in jedem Fall zukunftsfähig.
Während in der Vergangenheit sämtliche in Siedlungsräumen
anfallenden Schmutzwässer in eine Kanalisation
abgeleitet wurden, gibt es für gewerbliche
Einleiter schon seit langem Einleitungsbeschränkungen
und Vorgaben für Reinigungsanlagen. Abwässer sind
nach Herkunft, Art und Verwendungsmöglichkeit zu
trennen, ggf. vor Ort zu nutzen oder separiert abzuleiten.
Wasserintensive Gewerbebetriebe, die nicht nach
diesen Maximen handeln, wären heute nicht mehr
konkurrenzfähig. In Haushalten oder von den Nutzungsstrukturen
ähnlichen Bereichen, wie Verwaltungen und
öffentlichen Einrichtungen, besteht jedoch in dieser
Hinsicht noch ein großer Handlungsbedarf. Während
der Umgang mit Regenwasser in Abkehr vom vorrangigen
Ableitungsprinzip hinsichtlich Versickerung,
Rückhaltung und Verdunstung technisch und administrativ
Stand der Technik ist, wird die Nutzung von
Regenwasser, das Recycling von genutztem Wasser und
die Wiedergewinnung von Abwasserinhaltsstoffen noch
viele Jahre Handlungsfelder von Forschern, Planern und
Politikern sein.
Zumindest die Nutzung von Regenwasser hat sich
im letzten Jahrzehnt zunehmend als fester Bestandteil
moderner Haustechnik etabliert. Die Politik in Deutschland
sollte die Chance ergreifen, die technologische
Führungsposition des Landes durch eine Verbesserung
der administrativen und wirtschaftlichen Randbedingungen
zu stärken. Das Recycling von Grauwasser, d. h.
die Wiederverwendung von leicht verschmutztem
häuslichen Abwasser z. B. für die Toilettenspülung und
die Grünflächenbewässerung ist noch wenig verbreitet,
obwohl die Systeme z. B. gegenüber der Regenwassernutzung
den Vorteil aufweisen, dass sie nicht von Witterungsverhältnissen
abhängig sind und neben dem
Trinkwasserbezug auch die Abwassermenge reduzieren.
Alternative Sanitärkonzepte ermöglichen die Rückführung
von Nährstoffen als Düngestoff. Dies ist angesichts
schwindender Rohstoffe für Dünger eigentlich ein
Gebot der Stunde. Konsequente Trennung von Wasserströmen
in Haushalten, der Einsatz von modi fizierten
Sanitäranlagen in Verbindung mit der Auf bereitung,
Sammlung und Verwendung von Abwasserteilströmen
bzw. Nährstoffen in diesen, sorgt jedoch bisher für eine
geringe Verbreitung dieser Systeme.
Die klimatischen Veränderungen, aktuelle Entwicklungen
bei der Siedlungsstruktur sowie Demographie
und steigende Anforderungen im Gewässerschutz
erfordern die Weiterentwicklung und Verbreitung der
genannten, flexiblen dezentralen Systeme und deren
Anwendung. Von daher sollten die Akti vitäten zur Fortführung
der Wasserwende auf nationaler Ebene intensiviert
werden. Das hierbei entstehende Know-how zu
wasser- und energieeffizienten Systemen erfordert
unbedingt einen Transfer in andere Länder, die aufgrund
ihrer natürlichen Randbedingungen einen dringenderen
Bedarf danach aufweisen.
Martin Bullermann
Präsident der Fachvereinigung Betriebs- und
Regenwassernutzung e.V., Darmstadt
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 767

INHALT
Untersuchungen an Wirbeldrosseln zur hydraulischen
Optimierung der Konstruktionsparameter der Wirbeldrosseln
im Hinblick auf die maximale Drosselleistung.
Ab Seite 848
Ein zentrales Thema des Projekts IWAS-AGUA DF sind
die Auswirkungen des dynamischen Wandels der
Landnutzung und -bedeckung auf die Wasserressourcen
in der Region Brasilia im westlichen Zentral-
Brasilien. Ab Seite 828
Fachberichte
Wasserversorgung
828 C. Lorz u.a.
Die Bedeutung von Landnutzungsänderungen
für ein Integriertes
Wasserressourcen-Management –
Eine Fallstudie aus dem westlichen
Zentral-Brasilien
Importance of Land Use Changes for an
Integrated Water Resource Management –
A Case Study from Western Central Brazil
856 G. Csontos und K. Konrad
Kalkprodukte für die Wasserbehandlung
Lime Products for Water Treatment
Hydraulik
848 A. Kotowski und P. Wójtowicz
Optimierung der geometrischen
Parameter der walzenförmigen und
kegelförmigen Wirbelkammer in
Wirbeldrosselanlagen
Optimization of Geometric Parameters of
the Cylindrical and Conical Vortex Chamber on
Vortex Valves
Kommentar
846 W. Merkel
Kommentar zum Aufsatz
„Wasserentnahmeentgelte
zwischen Wassersparen und
Wasserdargebot“
von Erik Gawel und Marcel Fälsch
Wasserwirtschaft
838 E. Gawel und M. Fälsch
Wasserentnahmeentgelte zwischen
Wassersparen und Wasserdargebot
– Ist Ressourcenschonung eine
sinnvolle Zielsetzung für Wasserentnahmeentgelte?
Water Extraction Charges, Water Conservation
and the Water Supply: Is the Conservation
of Resources a Meaningful Objective for Water
Extraction Charges?
Interview
772 Systemtechnik für die Wasserwirtschaft
– gwf im Gespräch mit Geschäftsführer
Martin Frigger, HST Hydro-Systemtechnik
GmbH
September 2011
768 gwf-Wasser Abwasser

INHALT
Bauingenieur Martin Frigger, Geschäftsführer HST, verdeutlicht
im Interview, warum es für die Marktstellung
und Zukunftsfähigkeit seines Unternehmens wichtig
ist, in kompletten Systemen zu denken. Ab Seite 772
Nachhaltige Regenwasserbewirtschaftung steht im
Fokus dieser Ausgabe. Ab Seite 776
Fokus
Regenwasserbewirtschaftung
776 Großes Interesse an der fbr-Fachtagung
„Wasserautarkes Grundstück“
778 Deutsches Theater München: Dezentrale
Anlage zur Regenwasserbehandlung spielt
Schlüsselrolle bei der Erfüllung der gesetzlichen
Auflagen
780 München: Regenwasserreinigung mit dem
System RAUSIKKO HydroClean von REHAU
782 Wirtschaftlichkeit contra Hygiene?
Regenwassernutzung im Krankenhaus
786 Sauberen Dachabfluss versickern, verschmutztes
Oberflächenwasser nutzen?
Zweierlei Regenwasser im Industriebetrieb
791 Intelligente Reinigung von Regenbecken
für mehr Reinigungs- und Energieeffizienz
795 Wasser-, Abwasser- und Bewässerungsnetze
der griechischen Stadt Larissa
Nachrichten
Branche
800 TÜV Rheinland-Test: Starke Keimbelastung
im Trinkwasser
802 Martin Weyand – Kommentar anlässlich des
Beitrages des ARD-Magazins „Plusminus“
vom 2. August 2011
802 Neues Pflanzenschutzgesetz muss klarere
Vorgaben zur Reduktion von Umweltbelastungen
machen
804 Ohne Wasser keine Leistung –
VKU-Kooperation mit der Barmer GEK
804 Bio-Kläranlage versorgt sich selbst mit
Energie
805 Ministerium startet Gutachten-Verfahren
zum Thema „Unkonventionelles Erdgas“
Veranstaltungen
806 Innovative Schutzmaßnahmen gegen
Hochwasser und Überflutung ein
Schwerpunkt der acqua alta
808 Russland investiert in Wasserversorgung
und Kläranlagen – ECWATECH 2012 in
Moskau
809 3. Internationales Symposium „Re-Water
Braunschweig“ – Implementierung und
Realisierung
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 769

INHALT
Hausinstallationen in Gebäuden sind oft mit Keimen
belastet, wie eine Untersuchung des TÜV Rheinland
zeigt. Ab Seite 800
Studie zeigt: Um die Wasserqualität in Deutschlands
Flüssen ist es schlecht bestellt. Ab Seite 816
810 2. VDI-Fachkonferenz „Klärschlammbehandlung
– Technologien, Wertstoffrückgewinnung,
Entwicklungen“
810 6. BWK Bundeskongress Wasserwirtschaft
und Erneuerbare Energien
811 ANS-Symposium: Biokohle – Klimaretter
oder Mogelpackung?
812 Aktuelle Themen der 7. Bayerischen Wassertage
in Augsburg
812 DVGW-Kurs „Membrantechnik I“
813 Fresenius-Intensivtagung: neues Wasserhaushaltsgesetz
Forschung und Entwicklung
815 Wertvolles Abwasser – Die Idee der
Rieselfelder lebt wieder auf
816 Studie zeigt: Um die Wasserqualität in
Deutschlands Flüssen ist es schlecht
bestellt
818 Von bunten Bächen und Medikamenten
im Abwasser
821 Forscher an der Bauhaus-Universität
Weimar entwickeln flexible biologische
Kläranlagen
822 High-Tech-Messgerät – Wege des Wassers
verfolgen
Leute
824 60 Jahre Professor Martin Jekel
Recht und Regelwerk
825 DWA-Vorhabensbeschreibung
825 DWA-Neues Merkblatt erschienen
826 DVGW-Regelwerk Gas/Wasser
827 Ankündigung zur Fortschreibung des
DVGW-Regelwerks
Praxis
866 Gut gewickelt unter dem Leuzetunnel –
Stadtentwässerung Stuttgart saniert in
extremer Örtlichkeit
869 Prüfung von Rohrleitungen während des
Betriebes – exakt und wirtschaftlich mit
GLD
872 Karl Weiss verlegt in Berlin dickwandige
Brandenburger Schlauchliner ohne
Peroxidhärtung
Produkte und Verfahren
876 Das Radiodetection GatorCam4 Schiebeinspektionssystem
877 Neues Wasserlecksuchgerät von SEWERIN
878 Wasserpumpen im Einklang mit Ökologie
und Ökonomie: Stromsparer auswählen
September 2011
770 gwf-Wasser Abwasser

INHALT
Sanierung der Abwasser-Kanalisation unter extremen
Bedingungen zwischen zwei hoch belasteten Bundesstraßen
und unter einem viel besuchten Freizeitbad.
Ab Seite 866
Information
854, 855 Buchbesprechungen
879 Impressum
880 Termine
Einfach und sicher
mit Schwallspülung
Sonderausgabe – nach Seite 814
WasserStoff 02/11
Reinigen Sie Ihren Kanal auf Knopfdruck!
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September 2011
gwf-Wasser Abwasser 771

INTERVIEW
Systemtechnik für die Wasserwirtschaft
Seit über 30 Jahren bietet das sauerländische Unternehmen HST Produkte, Systeme und Lösungen für die
Wasser- und Abwasserwirtschaft. Begonnen hat alles Anfang der Achtzigerjahre mit der Ausgründung einer
kleinen selbstständigen Vertriebseinheit aus einem Ingenieurbüro, um eine selbst entworfene und patentierte
Anlage, die den Wasserspiegel ohne Fremdenergie konstant hält, in größerem Maßstab zu vermarkten. Seither
wurde am Firmensitz in Meschede eine stattliche Reihe weiterer Produkte und Lösungen rund um die Regenwasser-
und Abwasserbehandlung sowie um den Hochwasserschutz entwickelt und vielfach in der Praxis
eingesetzt. Warum es jedoch für die Marktstellung und Zukunftsfähigkeit eines Unternehmens wichtig ist,
sich nicht nur auf einzelne Produkte zu konzentrieren, sondern in kompletten Systemen zu denken, verrät
Martin Frigger, Geschäftsführer HST, im Gespräch mit Christine Ziegler von gwf-Wasser|Abwasser.
gwf: Die Kurzform HST steht für
Hydro-Systemtechnik – wann und
von wem wurde das Unternehmen
gegründet?
Frigger: Im Ursprung stand HST für
Hydro-Systemtechnik. Heute ist
unter der Dachmarke HST Systemtechnik
das Unternehmen in den
Bereichen Wasser, Energie und In -
frastruktur tätig. Die Gebrüder
Ernst – der eine tätig bei einem
Energieversorger und der andere
angestellter Geschäftsführer in
einem Inge nieurbüro – hatten
Anfang der Achtzigerjahre eine clevere
Konstruktion ersonnen, die
auch heute noch als innovativ
betrachtet werden kann: ein automatisches
schwimmergesteuertes
Klappen-Wehr, um den Wasserspiegel
ganz ohne Fremdenergie
und auch bei Rückstau exakt konstant
zu halten. Mit einem solchen
Wehr lässt sich beispielsweise die
Bewirtschaftung des Stauraums von
Regenbecken optimieren und somit
bzw. deren Bauwerksvolumen reduzieren.
In diesen Jahren beschäftigte
sich das Ingenieurbüro in größerem
Umfang mit der Planung von Kanalnetzen.
Rund um den Bodensee
wurde eine erste Ringkanalisation
gebaut, um diese wichtige Trinkwasserressource
nicht weiter mit
Abwässern zu belasten – war doch
der Schad- und Nährstoffeintrag in
den Siebzigerjahren so bedenklich
hoch geworden, dass die Qualität
des Seewassers zu kippen drohte.
Zum Entwässerungskonzept gehörten
auch Regenbecken zur Speiche-
Martin Frigger,
Geschäftsführer HST.
rung und Rückhaltung großer Niederschlagsmengen.
gwf: Wie hat sich das Geschäft mit
den Regenbecken dann weiterentwickelt?
Frigger: Mit Anlagen zur Speicherung
und Behandlung von Niederschlagswasser
ist damals ein ganz
neuer Markt entstanden. Mit zunehmendem
Umweltbewusstsein wurde
das Thema hierzulande immer
wichtiger, denn das Wasser, das von
Straßen und befestigten Flächen
abläuft, enthält in der Regel mehr
Schadstoffe als häusliches Abwasser.
Obwohl kaum in der öffentlichen
Wahrnehmung, da Regenbecken
schließlich unter Tage liegen,
ist ihre Anzahl inzwischen recht eindrucksvoll
gewachsen: Bis zum heutigen
Tag hat das Unternehmen HST
deutschlandweit rund 6000 der
etwa 80 000 Regenbecken ausgerüstet.
Dazu haben wir im Umfeld
zahlreiche ergänzende Produkte zur
Überwachung, Regulierung und zur
Reinigung geschaffen, indem wir
für die spe ziellen Erfordernisse
unserer Kunden neue Lösungen
fanden.
gwf: Wie sieht das Angebot von HST
heute aus?
Frigger: Unser Angebot umfasst
heute – ganz generell betrachtet –
die Ausrüstung von Anlagen und
Einrichtungen für die Wasser- und
Abwasserwirtschaft. Wir sehen uns
als Spezialisten für Systemlösungen
mit eigenen Produkten: von dem
rein mechanischen oder automatischen
Wehr bis zur Systemkläranlage,
von der Stationstechnik bis zur
kompletten Leittechnik und dem
übergeordneten Betriebsmanagementsystem
für Anlagen der Infrastruktur,
vom Wartungsservice bis
zur Instandhaltungsorganisation.
Deshalb unterhalten wir neben der
Produktion, dem Anlagen- und
Maschinenbau auch eine eigene
starke Software-Sparte als ganz we -
sentliches Standbein.
gwf: Dazu braucht ein Unternehmen
eine große Bandbreite technischen
Know-hows …?
Frigger: Wir beschäftigen hier in
Meschede rund 80 Mitarbeiter,
davon sind allein 35 Ingenieure.
Maschinenbauer, Bauingenieure,
Elektro- und Verfahrensingenieure,
Chemiker, Informatiker: Mit dieser
Vielfalt an Wissen und Können sind
wir in der Lage, auch sehr komplexe
September 2011
772 gwf-Wasser Abwasser

INTERVIEW
Aufgaben zu meistern. Zudem bilden
wir aus, vor allem in Berufen im
IT-Bereich, um fit für die Zukunft zu
sein. Denn bereits heute erzielen
wir mit unserer Software für die
Bereiche Automation, Fernüberwachung
und Betriebsführung fast
40 Prozent unseres Umsatzes.
gwf: Um welche Art von Software
handelt es sich dabei?
Frigger: Am Anfang stand der
Wunsch unserer Kunden, ein EDV-
System für die von Hand geführten
Betriebstagebücher zu entwickeln.
Inzwischen umfassen die bei HST
entwickelten IT-Systeme als integrierte
und komplette Systemfamilie
alle Ebenen von der Messtechnik
und Automatisierung über die
Prozessüberwachung und Leittechnik
bis zur Betriebsführung und
Instandhaltung. Das daraus entstandene
Systemgeschäft sorgt für
eine nachhaltige Kundenbeziehung:
Seit mehr als einem Jahrzehnt
arbeiten rund 300 Stammkunden
mit unseren Software-Produkten
bei Kommunen, Verbänden, Stadtwerken
und Industrie.
gwf: Wie entwickelt sich der Markt
für die verschiedenen Produktbereiche
von HST?
Frigger: Aus unserer Sicht sind
Regenbecken international ein
Zukunftsthema, gerade in Asien
wird die Regenwasserbehandlung
zunehmend wichtiger. Wir haben
Aufträge aus diesen Regionen und
sie gehören ganz klar zu unserer
Internationalisierungsstrategie. Mit
Technik für Kläranlagen bedienen
wir heute ebenfalls hauptsächlich
den internationalen Markt, ist doch
der Bedarf hierzulande weitgehend
gedec kt. Zuwächse im nationalen
Bereich gibt es vorwiegend bei Produkten
aus dem IT-Bereich und
generell beim Lösungsgeschäft.
gwf: In welcher Größenordnung
bewegen sich Ihre Aufträge?
Wenn man seinen Kunden optimale
Lösungen bieten will, davon ich
bin überzeugt, ist man einfach darauf
angewiesen, auch Produkte von
Marktbegleitern einzusetzen.
Frigger: Hier am Standort Meschede
bearbeiten wir etwa 200 Aufträge
per anno. Von Vorteil dabei ist die
Mischung von kleinem, mittlerem
und großem Auftragsvolumen –
vergleichbar mit einem gut ausgewogenen
Aktienportfolio – die
unserem Unternehmen Stabilität
verschafft. Pro Jahr erhalten wir
rund hundert Aufträge bis zu einer
Summe von 25 000 Euro, dann gibt
es ein starkes Mittelfeld mit Volumina
bis zu 200 000 Euro und dazu
kommen jedes Jahr zwei bis drei
Projekte im Millionenbereich.
Bei Ausschreibungen schaffen
wir eine Auftragsquote von eins zu
drei, das heißt, wenn wir drei Angebote
abgeben, bekommen wir im
Durchschnitt einen Auftrag. Das
hängt einerseits mit der Marktbearbeitung
zusammen, es ist aber
anderseits auch eine Frage der Strategie.
Denn für Ausrüstung gibt es
sowohl das Direktgeschäft als auch
das Indirektgeschäft. So arbeiten
wir beispielsweise auch mit anderen
Anlagenbauern zusammen.
Denn wenn man seinen Kunden
optimale Lösungen bieten will,
davon ich bin überzeugt, ist man
einfach darauf angewiesen, auch
Produkte von Marktbegleitern einzusetzen.
Dazu braucht es aber sehr
wohl Menschen, die in Kooperationen
denken können. Schließlich
geht es nicht immer nur darum, entweder
den goldenen Pokal zu
bekommen oder gar nichts. Manchmal
sind zwei silberne Pokale die
bessere Alternative.
ASK Wehr von HST.
gwf: Also lieber kooperieren statt
konkurrieren?
Frigger: Ja, so können wir auch komplexe
Gesamtaufträge annehmen,
dabei unsere eigene Produkte verwenden,
aber auch durchaus mal
Lösungen beim Wettbewerb dazu
kaufen. Wir konzentrieren uns nicht
einzig und allein auf das Produktgeschäft,
sondern bieten komplette Sys-
Auswertungstool
im VRS-
System.
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 773

INTERVIEW
teme und maßgeschneiderte Lösungen
an, gerne Gewerke übergreifend
und aus einer Hand. Kunden bevorzugen
es, nur einen Ansprechpartner zu
haben, der für die Abwicklung eines
Projektes verantwortlich zeichnet,
statt sich selber vielen Details und
Schnittstellen kümmern zu müssen.
gwf: Welche strategischen Ziele sehen
Sie dabei kurz- und mittelfristig?
Frigger: Wir streben die technologische
Marktführerschaft als Systemausrüster
in Segmenten der Wasserwirtschaft
an. Es gibt in diesem
Markt in der Regel die Produkthersteller
und die Anlagenbauer und
dazwischen praktisch keine Bindeglieder.
Diese Nische wollen wir mit
dem Systemgeschäft füllen. Denn
mit systematischen Lösungen für
ähnliche Aufgaben ersparen wir viel
Planungs- und Projektierungsaufwand.
Und unsere Kunden erhalten
standardisierte Anlagenabschnitte
mit praxisbewährten Produkten in
Kombination mit passgenauer
Produkte von HST: Flotationsanlage (oben),
HSR-Rechen (unten).
Dienstleistung als sicheres Komplettpaket.
Wir haben ein breites Dienstleistungsangebot
rund um unsere Wasser-
und Abwassertechnik angesiedelt:
vom Wartungsservice und der
Instandhaltung von Anlagen über
die Datenerfassung und -verarbeitung
bis zur teilweisen oder kompletten
Betriebsbesorgung.
gwf: Kann man sich also bei HST Kläranlagen
fix und fertig aus dem Katalog
bestellen?
Frigger: Nun – keine größere Kläranlage
ist gleich. Zuerst brauchen wir
schon alle relevanten Daten und Fakten,
um eine Anlagenlösung anbieten
zu können. Mit unserem EDV-System
lassen sich mit diesen Vorgaben in
ganz kurzer Zeit die Konstruktionselemente
und Anlagenkomponenten
generieren und daraus können wir
dann relativ exakte Angebotsdaten
ableiten. Schließlich steht man heute
nicht nur im Preiswettbewerb sondern
auch im Zeitwettbewerb.
Geschwindigkeit spielt eine enorme
Rolle, denn wer zuerst einen konkreten
Vorschlag unterbreiten kann,
bekommt meistens auch den
Zuschlag.
Bei der Umsetzung ist es wichtig,
rationeller vorzugehen, also nicht
das Rad jeden Tag neu zu erfinden,
sondern mit durchdachten Baugruppen
und Modulen zu arbeiten,
die je nach Anforderung schnell und
einfach kombiniert werden können.
So gesehen, lassen sich die Komponenten
einer Kläranlage durchaus
nach Katalog zusammenstellen.
gwf: Welche Tendenzen und Veränderungen
sind bei der Ausrüstung
von wasserwirtschaftlichen Anlagen
und Einrichtungen zu spüren?
Frigger: Eine Tendenz ist, mit Material
effizienter umzugehen. Das
Bestreben ist dabei, möglichst wenig
Material zu verbrauchen, Produkte
filigraner und dennoch nicht weniger
stabil zu konstruieren. Doch
nicht nur beim Verbrauch – auch in
Sachen Haltbarkeit werden immer
bessere Lösungen entwickelt, beispielsweise
beim Korrosionsschutz.
Ein weiterer Trend ist die zunehmende
Bedeutung eines effizienteren
Energieeinsatzes. Und auch weiterhin
liegt die Automatisierung von
Produkten für den Wasserbereich im
Fokus. Maschinen und Anlagen werden
so immer intelligenter und
selbstständiger. Große Mengen von
zentralen und dezentralen Betriebsdaten
lassen sich einfach erheben
und kanalisieren. Selbst ausgedehnte
Anlagen können problemlos
von wenigen Mitarbeitern in der
Leitzentrale, oder auch mobil, überwacht
und gesteuert werden. Mit
Betriebsführungssystemen lassen
sich komplexe Abläufe im Unternehmen
organisieren und dokumentieren.
gwf: Wie wichtig ist es für ein Unternehmen,
mit neuen Ideen am Ball zu
bleiben?
Frigger: Als KMU-Unternehmen habe
wir geradezu die Pflicht, innovativ zu
sein. Wir sind immer auf der Suche
nach guten neuen Ideen. Unsere
Ingenieure arbeiten ständig daran,
die bereits vorhandenen Produkte
immer weiter zu verbessern. Beispiel
Strahlreiniger für Regenbecken: Da
haben wir zuerst die Strömungserzeugung
optimiert, dann das Gerät
mit so viel Intelligenz ausgestattet,
dass es restliche Verschmutzungen
von selbst erkennt und beseitigt.
gwf: Eine ihrer jüngsten Kreationen
ist der virtuelle Regenschreiber …?
Frigger: Ja, den Regenschreiber
haben wir zusammen mit dem Unter-
September 2011
774 gwf-Wasser Abwasser

INTERVIEW
nehmen Meteomedia entwickelt.
Dabei lässt sich die Niederschlagsmenge
für ein ausgewähltes Gebiet
ermitteln, indem reale Messwerte aus
einem dichten Netz von Regenschreibern
mit Daten aus Radarbildern
kombiniert werden. Durch diese
Kombination von Radar- und klassischer
Messtechnik können zu jedem
Standort in der Bundesrepublik
Deutschland Niederschlagsdaten zur
Verfügung gestellt werden. Der
Anwendungsbereich reicht von der
Bemessung, Steuerung und Bewirtschaftung
wasserwirtschaftlicher
Anlagen bis zu Hochwasservorsorge
und Flussgebietsmanagement.
gwf: Neue Projekte werden also auch
mit Partnern verwirklicht?
Frigger: Wir kooperieren mit verschiedenen
Partnern, auch auf internationaler
Ebene. Beispielsweise
sind wir mit einer Reihe von Hochschulen
und Unternehmen an
Unsere Kunden erhalten den standardisierten
Anlagenbau mit praxisbewährten Produkten
in Kombination mit passgenauer Dienstleistung
als bequemes Komplettpaket.
dem deutsch-vietnamesischen Forschungsprojekt
AKIZ beteiligt. Im
Rahmen diese Projektes wird in Vietnam
ein Modellklärwerk gebaut
sowie ein integriertes Abwasserkonzept
für Industriezonen (AKIZ) erarbeitet,
das einen effizienten, ökonomisch
und ökologisch nachhaltigen
Betrieb des gesamten Abwassersystems
schaffen soll. Neben der Entwicklungsarbeit
wollen wir bei diesem
Einsatz wissenschaftliche
Erkenntnisse für neue Produktentwicklungen
gewinnen und gleichermaßen
unsere Mitarbeiter fit
machen für das interna tionale
Geschäft.
gwf: Innovationen sind für Sie also
Grundprinzip der Unternehmensentwicklung?
Frigger: Produkte bestehen im
Grundsatz aus Materie und Wissen.
Deshalb denken wir Tag für
Tag darüber nach, wie sich Aufgaben
noch besser lösen lassen
könnten. Ohne diesen Drang nach
Fortschritt wäre unser Land ja
nicht so, wie es ist. Doch das
schönste Denken ist natürlich das
Denken im Auftrag – schließlich
darf man bei allem Erfindergeist
den wirtschaftlichen Teil nicht
außer Acht lassen.
Einladung zur Registrierung
6 th IWA Specialist Conference
on Membrane Technology
for Water & Wastewater
Treatment
Sonderkonditionen
für Mitarbeiter des
öffentlichen Dienstes
4.-7. Oktober 2011
Aachen
www.iwa-mtc2011.org
SPECIALIST CONFERENCES
Membranen in der Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung
unterstützen maßgeblich die nachhaltige Bewirtschaftung von Wasserressourcen
– ein Verdienst intensiver Forschung. Doch liegen weitere
Herausforderungen vor uns, die Membrantechnologie effizienter
und wettbewerbsfähiger zu gestalten. Bringen Sie sich auf der IWA
MTC 2011 auf den aktuellen Stand der Entwicklung. Die Verständigung
erleichtern wir durch Simultanübersetzung Englisch-Deutsch.
Das Vortragsprogramm wird durch eine Fachausstellung ergänzt.
Themen: Trinkwasseraufbereitung · Abwasserbehandlung · Industrielle
Wasseraufbereitung · Abwasserwiederverwendung · Membranmaterialien
· Membranbioreaktoren · Fouling und Reinigungsstrategien
· Entsalzung · Konzentratbehandlung · Prozessmodellierung ·
Prozessoptimierung · Moduldesign · Energiereduzierung · Betriebserfahrungen
· Spurenschadstoffe ...
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 775

FOKUS
Regenwasserbewirtschaftung
Großes Interesse an der fbr-Fachtagung
„Wasserautarkes Grundstück“
Die Resonanz an der fbr-Fachtagung „Wasserautarkes Grundstück“ am 24. Mai 2011 in Leipzig war groß –
knapp 100 TeilnehmerInnen interessierten sich für die dezentrale Wassertechnologie. Die veranstaltenden
Verbände Fachvereinigung Betriebs- und Regenwassernutzung e.V. (fbr) in Kooperation mit dem Bildungs- und
Demonstrationszentrum für dezentrale Abwasserbehandlung – BDZ e.V. waren mit dem Zuspruch und dem
Ablauf des Tages rundum zufrieden. fbr-Referent Dietmar Sperfeld: „Ein gutes Thema, das vor allem in den
Flächenbundesländern auf großes Interesse bei Kommunen, Ingenieuren und Architekten stößt.“
Klimaveränderungen,
demographischer
Wandel und die zunehmende
Übernutzung von regionalen
Wasservorräten erforderten
ein Umdenken im Umgang mit Wasser
und Stoffströmen in Siedlungen,
so Torsten Grüter, Vizepräsident der
fbr in seiner Begrüßung. „Es stellt
sich daher die Frage“, so Grüter, ob
unsere bestehenden zentralen Wasserinfrastruktursysteme
in der heutigen
Form noch zukunftsfähig und
finanzierbar sind. Denken in Kreisläufen
– auch auf dem Grundstück
– wird für die Siedlungswasserwirtschaft
und Haustechnik zukünftig
stärker in den Fokus rücken.
Abkopplung als Aufgabe für
das 21. Jahrhundert
Den Auftakt der Veranstaltung
machte Dr.- Ing. Harald Hiessl vom
ISI-Fraunhofer-Institut für Systemund
Innovationsforschung mit der
Frage nach der Abkopplung von
zentraler Infrastruktur als gesellschaftlicher
Trend oder technische
Notwendigkeit. „Bei Betrachtung
der Ausgangssituation und des
Handlungsdruckes unter dem unser
heutiges, konventionelles, zentrales
urbanes Wasserinfrastruktursystem
steht, wird klar“, führt Dr. Hiessl aus,
„dass nicht nur in den wasserreichen
Industriestaaten, sondern auch
in ariden Regionen liegenden Ländern
ein dringender Handlungsbedarf
besteht, die Nachhaltigkeit und
Zukunftsfähigkeit der Wasserinfrastruktursysteme
unserer Siedlungen
und Städte zu verbessern.“ Sein
Vortrag zeigte auf, dass die große
Zahl der bereits heute verfügbaren
Bausteine eine sehr gute Basis für
einen effizienten Umgang mit Wasser,
Energie und Stoffen legt und
neue Lösungskonzepte der Wasserver-
und Abwasser entsorgung er -
möglicht.
Wie kann das Wasser
eingesetzt werden?
Regenwasserbewirtschaftung als
Baustein für ein wasserautarkes
Grundstück wurde von Torsten Grüter,
Hennef vorgestellt. Die Entwicklung
in der Regenwasserbewirtschaftung
wie z.B. die Regenwassernutzung
und die Versickerung ist
mittlerweile technisch ausgereift
und wirtschaftlich interessant, so
Grüter. Mittlerweile schaffen auch
die Kommunen die rechtlichen Rahmenbedingungen,
um das Regenwasser
als Ressource einzusetzen.
Mit den Vorträgen Grauwasserrecycling
– ein zentraler Baustein der
Autarkie – Konzepte und Visionen
von Erwin Nolde, Nolde & Partner
Technologieberatung für innovative
Wasserkonzepte, Berlin, und dem
nachfolgenden Beitrag zur Schwarzwasserbehandlung
unter Autarkieaspekten
von Dr.-Ing. Elmar Dorgeloh
vom Prüf- und Entwicklungsinstitut
für Abwassertechnik an der
RWTH Aachen e.V. konnten sich die
TeilnehmerInnen über die Technik
im Einzelnen und die verschiedenen
Anwendungsmöglichkeiten anhand
der vorgestellten Praxisbeispiele ein
Bild verschaffen. Erwin Nolde zeigte
an mehreren Beispielen, dass das
reine Dusch- und Badewasserrecycling
zwar in Hotelgebäuden jedoch
in diversen Mehrfamilienhäusern
meist nicht ausreichend war, um
den entsprechenden Toilettenspülwasserbedarf
vollständig zu decken.
Trotz hervorragender Betriebswasserqualität
musste im Privatbereich
wegen Betriebswassermangels deshalb
mehrfach auf das Wäschewaschen
mit recyceltem Grauwasser
verzichtet werden. Durch den Einbezug
des hoch belasteten Grauwassers
aus Waschmaschinen und
Küchen wurden deutlich bessere
Ergebnisse erzielt.
Abtrennung von Teilströmen
rechtlich realisierbar
Rechtliche und administrative Rahmenbedingungen
bei wasserautarken
Grundstücken stellte Prof. Dr.-
Ing. Martin Oldenburg von der
Hochschule Ostwestfalen-Lippe vor.
Nach einer Definition des Autarkiebegriffes
zeigte Prof. Oldenburg die
Auswirkungen der verschiedenen
Gesetze und Verordnungen u.a.
Infektionsschutzgesetz und Trinkwasserverordnung
auf die Errichtung
derartiger Systeme auf.
Sein Fazit: „Die Einrichtung eines
vollständig wasserautarken Grundstücks
mit eigener Wasserversorgung
und Abwasserentsorgung
wird auch zukünftig juristisch mit
Hürden verbunden sein“, so Oldenburg.
„Die Abtrennung und Aufbereitung
von Teilströmen zur Nutzung
als Betriebswasser ist heute
schon möglich und wird durch die
deutsche Rechtsprechung bestärkt.
Das Wäschewaschen mit Regenwasser
ist zudem mittlerweile mehrfach
juristisch bestätigt worden. Letztendlich
wird die Verwendung von
Produkten aus der Teilstrombehandlung
erst erfolgreich eingesetzt
werden können, wenn hier
September 2011
776 gwf-Wasser Abwasser

Regenwasserbewirtschaftung
FOKUS
eine Zulassung als Düngemittel
erreicht worden ist.“
Neue Sicht auf das
Abwasser: Nährstoffrecycling
und Wärmeenergie
sind wertvolle Ressourcen
Den Umgang mit Energie- und
Nährstoffrecycling in autarken Ge -
bäuden stellte Torsten Bettendorf,
Technische Universität Hamburg
Harburg vor.
Bettendorf zeigte anschaulich
die Möglichkeiten, Wasser und Energie
einzusparen, aber auch wie die
Nährstoffrückgewinnung teils mit
einfachen Mitteln erreicht werden
kann. „Nicht die strikte Trennung
von zentral und dezentral ist die
Lösung, sondern der Verbund von
beiden Systemen.“
Ähnlich äußerte sich auch Dr. Eve
Menger-Krug mit ihrem Vortrag zur
Wärmerückgewinnung aus Grauwasser
am Beispiel einer Anlage in
einem Studentenwohnheim in Freiburg.
Grauwasser aus Badewanne
und Dusche eignet sich gut als Ressource
für Maßnahmen zur Wasserwiederverwendung,
da es im Vergleich
zu Mischabwasser deutlich
weniger belastet ist. Die Potenziale
der Kosteneinsparung zeigte sie
anhand verschiedener Varianten, die
im Rahmen des Projektes gerechnet
worden sind. Amortisa tionszeiten
sind bereits nach acht Jahren unter
Annahme von niedrigeren Teuerungsraten
für Energie und Wasser
erreichbar. Bei schneller steigenden
Energie- und Wasserkosten wird dieser
Zeitraum deutlich unterschritten.
Ökologische Gesamtwasserbilanz
– wichtig
Eine vollständig autarke Lösung
stellte Michael Wilhelm aus Bous
anhand eines Bürogebäudes vor.
Bei dem vorgestellten Projekt kommen
eine Regenwassernutzungsanlage,
eine Grauwasseranlage sowie
eine Anlage zur Trinkwasseraufbereitung
zum Einsatz. Grundvoraussetzung
für die Planung war die
Erstellung einer ökologischen
Gesamtwasserbilanz für das Projekt.
Das anfallende Abwasser wird in
einer vollbiologischen Kläranlage
auf dem Grundstück gereinigt.
„Die gesamte Anlage rechnet sich
bereits nach vier Jahren“, so Michael
Wilhelm, „was den Einsatz gerade
für mittelständische Unternehmen
interessant machen kann.“
Aus Sicht des SANIRESCH Projektes
zur Behandlung und Verwertung
von Urin, Braunwasser und
Grauwasser berichtete Dr.-Ing. Martina
Winker von der Internationalen
Deutschen Gesellschaft für Internationale
Zusammenarbeit (GIZ)
GmbH über die ersten Ergebnisse
des Pilotprojektes am Beispiel des
GIZ Gebäudes in Eschborn.
Über die eingebauten Trenntoiletten
und wasserlosen Urinale
im Gebäude wird Urin separat
erfasst und mit Hilfe eines chemisch-physikalischen
Prozesses in
einem Fällungsreaktor aufbereitet.
Als Endprodukt entsteht ein Magnesium-Ammonium-Phosphat
(MAP)
in fester Form mit wertvollen Düngungseigenschaften.
„Ein großer Schritt für die weitere
Umsetzung wird nun im Jahr
2011 erfolgen, da dieses Jahr alle
Anlagen implementiert und erstmals
Feldversuche mit Urin und
MAP erfolgen werden.“
Fazit
Insgesamt hat die Veranstaltung
viele Facetten der Autarkie aufgezeigt.
In der anschließenden Diskussion
mit der Fragestellung: „Sind
wasserautarke Lösungen heute
schon umsetzbar“ wurde unter der
Moderation von Dr. Harald Hiessl
sehr engagiert diskutiert. Einzelne
Technikbausteine ist es heute schon
verfügbar, so das Fazit der Teilnehmer.
Wünschenswert sind Aspekte
der Energie- und Nährstoffrückgewinnung
in die technische Umsetzung
mit einzubeziehen, was Haustechnikplaner
vor neue Aufgaben
stellt.
Auch sollte sich der Autarkiebegriff
nicht nur auf Insellösungen
beziehen, sondern im urbanen
Raum Stadtquartiere und Stadtteile
mit einbeziehen. Hierin wird noch
weiterer Forschungs- und Entwicklungsbedarf
gesehen. Sowohl die
Politik, als auch Kommunen und die
Wasserwirtschaft sind aufgerufen,
an kon struktiven Lösungen mitzuarbeiten.
Für die weitere Entwicklung wasserautarker
Lösungen in der Gebäudetechnik
werden gute Chancen
gesehen, so Dr. Hiessl, da rund
80 Prozent des Gebäudebestandes in
Deutschland vor 1980 gebaut wurde
und dadurch zukünftig ein Investitionsbedarf
in der Infrastruktur und
der Gebäudewirtschaft notwendig
wird. Hier sind Chancen zu einer
Modernisierung mit zukunftsfä higen
autarken Lösungen zu er greifen.
Die Verbände fbr und BDZ
werden zukünftig das Thema weiter
aktiv bearbeiten.
Kontakt:
Fachvereinigung Betriebs- und
Regenwassernutzung e.V.,
Havelstraße 7A, D-64295 Darmstadt,
E-Mail: info@fbr.de,
www.fbr.de
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 777

FOKUS
Regenwasserbewirtschaftung
Deutsches Theater München:
sauberer Regen vom Kupferdach
Dezentrale Anlage zur Regenwasserbehandlung spielt Schlüsselrolle bei der Erfüllung
der gesetzlichen Auflagen
Der Einbau
einer
dezentralen
Regenwasseranlage
stellte
die Planer
wegen der
engen Innenstadtlage
vor
echte Herausforderungen,
die nur mit
Sonderlösungen
zu
bewältigen
waren.
Der traditionsreiche Stammsitz
des Deutschen Theaters München
wird derzeit einer umfangreichen
Renovierung unterzogen,
die wegen erheblicher Baumängel
unumgänglich war. 2012 soll das
Theater, das sich vorübergehend in
einem Zeltpalast in München-Fröttmanning
einquartiert hat, wieder
sein 1894 errichtetes Haus beziehen.
Bis zum Wiedereinzug werden
nicht nur die Räume und die Fassade
in neuem Glanz erstrahlen, das
Bauwerk wird unter anderem auch
den gestiegenen Umweltanforderungen
im Bayerischen Wassergesetz
(BayWG) gerecht werden. Das
Regenwasser von den traditionell
mit Kupfer belegten Dachflächen
wird daher in einem dezentralen
System gereinigt und direkt vor Ort
versickert.
Um das Regenwasser von den Metalldachflächen des neu renovierten
Deutschen Theaters München versickern zu können, musste eine
dezentrale Anlage zur Regenwasserbehandlung installiert werden.
Alle Fotos: 3P Technik
Niederschlagswasser
versickern, statt in die
Kanalisation einleiten
In Einklang mit dem neuen Wasserhaushaltsgesetz
schreibt die Stadt
München vor, dass im Rahmen von
Baumaßnahmen oder Änderungen
am Entwässerungssystem Niederschläge
von Dach- und anderen
Flächen nicht mehr in die Kanalisation
eingeleitet werden dürfen,
sondern vor Ort zu versickern sind.
Zugleich ist bei einer ganzen Reihe
von Flächen aber gemäß dem DWA-
Merkblatt M 153 der Deutschen
Vereinigung für Wasserwirtschaft,
Abwasser und Abfall e.V. eine
Behandlung des Wassers notwendig,
bevor es zur Versickerung
gelangt. Dazu zählen, wie im Fall
des Deutschen Theaters, auch
Metalldachflächen. Bei einer ungereinigten
Versickerung droht eine
Anreicherung von Schwermetallen
im Erdreich oder im Grundwasser.
Um diese Anreicherung in Übereinstimmung
mit den geltenden
Gesetzen und Regelwerken zu vermeiden,
fiel die Entscheidung, das
Hydrosystem metal des Regenwasserspezialisten
3P Technik einzusetzen.
Der Einbau der entsprechenden
Filterelemente wurde bereits
2009 vom zuständigen Wasserwirtschaftsamt
genehmigt, seit Anfang
2011 liegt auch die offizielle bauaufsichtliche
Zulassung gemäß BayWG
vor. Zusätzlich hat das System
bereits 2010 als erste unterirdisch
eingebaute dezentrale Anlage zur
Regenwasserbehandlung eine allgemeine
bauaufsichtliche Zulassung
(abZ) des Deutschen Instituts
September 2011
778 gwf-Wasser Abwasser

Regenwasserbewirtschaftung
FOKUS
für Bautechnik (DIBt) für Verkehrsflächen
bekommen. Der Einsatz des
3P Hydrosystems metal zur Abwasserbehandlung
von Metalldachflächen
ist aufgrund der Zulassung
künftig auch ohne gesonderte
Genehmigung möglich.
Beengte Bausituation
im Innenstadtbereich
Die Innenstadtlage des Deutschen
Theaters mit engen Straßen führte
zu außergewöhnlichen Problemstellungen.
So war z. B. der Einbau
einer Rigole zur Versickerung nicht
möglich, das Wasser sollte daher in
einen bereits bestehenden Sickerschacht
eingeleitet werden. Vorgesehen
waren ursprünglich fünf Einzelschächte,
die aber wegen des
beengten Straßenraums nicht zu
realisieren waren. Die fünf Filterschächte
des 3P Hydrosystems 1000
metal wurden deshalb in einem einzigen
großen Betonschacht mit drei
Metern Durchmesser anschlussfertig
eingebaut. Eine weitere Schwierigkeit
stellte der stark kieshaltige
Untergrund dar, der das Ausheben
einer Baugrube unmöglich machte.
Mit dem Büro Zickler+Jakob, München,
wurde daher ein so genannter
Abteufschacht als Lösung entwickelt.
Der Betonring wurde an der
Unterseite mit einer Metallschneide
versehen, auf dem Gelände aufgesetzt
und von innen ausgebaggert.
Dadurch rutschte er nach und nach
auch ohne Baugrube auf die
gewünschte Tiefe ab. Nachdem sie
erreicht war, wurde der Boden ausbetoniert.
Mit Hilfe eines Autokrans
wurde in München zuerst der
Betonschacht eingebracht, nach
Fertigstellung des Bodens und der
Kernbohrungen für Zu- und Ablauf
folgte die komplette Filtereinheit
mit Arbeitspodest.
Um die Filtereinheit am Stück
und in einem Hub in den Schacht
absenken zu können, wurden die
einzelnen Filtergehäuse mit Hilfe
von Partnerfirmen aus der Metallund
Kunststoffverarbeitung auf eine
Kunststoffplatte geschweißt und mit
einem zentralen Zulauf- und Verteilerrohr
ausgestattet. Damit ist
eine gleichmäßige Beschickung aller
Schächte durch das zentrale Zulaufrohr
gesichert. Ein Arbeitspodest,
das aufgrund der großen Einbautiefe
von 5 m unerlässlich war, wurde
als Metallkonstruktion werksseitig
vormontiert. Damit lassen sich die
künftig anfallenden Wartungs- und
Reinigungsarbeiten für die Hydrosystem-Filterelemente
einfach und
sicher durchführen.
Facts zum 3P Hydrosystem Deutsches
Theater München:
5 Filterschächte 3P Hydrosystem
1000 metal.
Fünf Filterelemente mit hoher Kapazität in einem
Schacht verbunden: So bleiben Boden und
Grundwasser unter dem Deutschen Theater
München sauber.
Geeignet für Dachflächen aus
Metall bis 500 m 2 je Filtereinheit,
Gesamtkapazität 2500 m 2 .
Aufnahmekapazität je
Filtereinheit 12 Liter pro
Sekunde, Gesamtkapazität
60 Liter pro Sekunde.
Das Ablaufwasser gilt als
unbedenklich im Sinne von
DWA-A-138.
Kontakt:
3P Technik Filtersysteme GmbH,
Daniel Choya Solé,
Öschstraße 14, D-73072 Donzdorf,
Tel. (07162) 9460724, Fax (07162) 9460799,
E-Mail: sole@3ptechnik.de,
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Behandlung von
Regenabflusswässern mit
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Zertifiziert
ISO 9001
ISO 14001
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 779

FOKUS
Regenwasserbewirtschaftung
Investition in die Zukunft
Hochschule München und Staatliches Bauamt München setzen auf
Regenwasserreinigung mit dem System RAUSIKKO HydroClean
Regenwasser ist in der Öffentlichkeit
ein zentrales Thema. Die
Gründe hierfür liegen auf der Hand.
Die Ressource Wasser ist kostbar
und der schonende Umgang mit ihr
ein Muss, um die Wasservorräte und
Gewässer für kommende Generationen
zu sichern und in ihrem natürlichen
Zustand zu erhalten. Deshalb
gilt die ökologische Regenwasserbewirtschaftung
in zentralen und
dezentralen Anlagen heute als
unerlässlich. Einerseits wirkt sie sich
positiv auf die natürliche Wasserbilanz
aus und stellt sich andererseits
im Rahmen der geteilten Abwassergebühren
besonders positiv für den
Bauherrn dar.
Ein Hauptaspekt der Regenwasserbewirtschaftung
ist die Reinigung.
Um die heute gesteckten
Ziele, beispielsweise durch die Europäische
Wasserrahmenrichtlinie
(EU-WRRL) zu erreichen, sind durchdachte
Lösungen für die Bewirtschaftung
von Regenwasser unerlässlich.
REHAU hat sich dieses
vielseitigen Themas erfolgreich
angenommen und es geschafft,
Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit
zu verbinden.
Wasserrechtliche
Bauartzulassung
REHAU hat für die Regenwasserbewirtschaftung
verschiedene Systemlösungen
im Programm. So bietet
der Polymerspezialist mit dem
Regenwasserreinigungssystem
RAUSIKKO HydroClean TYP M unter
anderem ein Filterschachtsystem
mit wasserrechtlicher Bauartzulassung
gemäß Artikel 41f des Bayerischen
Wassergesetzes für Metalldächer.
Die Zulassung gilt für den
Anschluss von Metalldachflächen
bis 650 Quadratmeter. Eingesetzt
werden kann das System überall
dort, wo eine weitergehende Reinigung
des Niederschlagswassers
erforderlich ist.
Das Funktionsprinzip
Die Behandlungsanlage RAUSIKKO
HydroClean besteht aus einem in
den polymeren Kanalschacht AWA-
SCHACHT integrierten, mehrstufigen
Reinigungssystem. Sie kann
damit auch unter Schwerlastverkehr
SLW60 eingesetzt werden. Das
Regenwasser der zu entwässernden
Fläche wird im unteren Bereich der
Behandlungseinheit radial eingeleitet.
Hier findet in einem hydrodynamischen
Abscheider die Sedimentation
von Partikeln durch die Gravitationskraft
statt. Diese werden dann
in einem strömungsberuhigten
Schlammsammelraum unter dem
System aufgefangen, wo sie bei
Bedarf abgesaugt werden können.
Durch die Strömungsberuhigung
im Schlammfang und dem trichterförmigen
Einlauf wird eine Rückspülung
selbst bei Starkregenereignissen
wirkungsvoll verhindert.
In der Mitte der Behandlungsanlagen
befinden sich insgesamt vier
Filterelemente. Mit ihnen werden
im Aufstromverfahren Schadstoffe
zurückgehalten. Die Reinigung des
Wassers findet in den Filterelementen
über die Prozesse Filtration,
Adsorption (Ionenaustausch) und
chemische Fällung statt. Der Filter
ist rückspülbar. Zudem sind verbrauchte
oder verschlämmte Filterelemente
austauschbar. Die Standzeit
des Filters liegt bei Zinkdächern
bei zweieinhalb und bei Kupferdächern
bei zwei Jahren. Der
Schlammfang muss in Intervallen
zwischen einem und fünf Jahren
ausgesaugt werden.
Die Stadt
München
setzte bei der
Sanierung der
Grundstücksentwässerung
der TU und
FH München
auf Systeme
von REHAU.
Das Projekt
Hochschule München
Im Zuge der Kanalsanierung in der
Lothstraße beschloss die Stadt
München auch die Sanierung der
Grundstücksentwässerung der TU
und FH München. Hierbei wurden
die vorhandenen und aufgrund von
Kolmation nicht mehr funktionierenden
Versickerungsschächte auf-
September 2011
780 gwf-Wasser Abwasser

Regenwasserbewirtschaftung
FOKUS
Für die Reinigung des
Niederschlagswassers kam das
Reinigungssystem RAUSIKKO
HydroClean Typ M für Metalldach
flächen zum Einsatz, das
eine wasserrechtliche Bauartzulassung
gemäß Artikel 41f des
Bayerischen Wassergesetzes
besitzt.
gelassen und durch flächenversickernde
Rigolen ersetzt. Auch die
Wasserabflüsse der insgesamt 3900
Quadratmeter großen Kupferdachflächen
mussten aufgrund der
hohen Belastung zunächst eine Reinigung
erfahren, bevor sie versickert
werden können.
Bei der Baumaßnahme war der
Münchener Stadtentwässerung
besonders wichtig, auf ein geprüftes
System zurückzugreifen, welches
die hohen wasserrechtlichen
Anforderungen erfüllt. Die Wahl fiel
deshalb auf das durch das Landesamt
für Umwelt Bayern (LfU Bayern)
geprüfte Reinigungssystem RAU-
SIKKO HydroClean Typ M für Metalldachflächen,
das bereits in der
Zulassungsprüfung mit sehr guten
Resultaten überzeugte. Insgesamt
wurden sechs dezentrale Anlagen
eingesetzt, um das Niederschlagswasser
zu reinigen. Die anschließende
Versickerung erfolgt in insgesamt
fünf RAUSIKKO Rigolen, die
sich zum Teil unterhalb von Verkehrsflächen
befinden.
Fazit
Mit der wasserrechtlichen Bauartzulassung
gemäß Artikel 41f des Bayerischen
Wassergesetzes für die eingesetzten
Filter steht ein zuverlässiger
Verwendbarkeitsnachweis für
Anlagen zur Reinigung von Niederschlagswasserabflüssen
von Metalldachflächen
zur Verfügung. Solche
Anlagen werden durch neutrale
Prüfungen auf den Stoffrückhalt,
die Umweltverträglichkeit und die
Funktion geprüft. Das ablaufende
Wasser wird als unbedenklich
gemäß Arbeitsblatt A138 der DWA
eingestuft und kann über nahezu
alle Versickerungsanlagen, insbesondere
unterirdische Anlagen wie
Rigolen, versickert werden. Damit
steht dem Planer, dem Betreiber
und auch der zuständigen Aufsichtsbehörde
eine qualifizierte
Lösung zur Niederschlagswasserbehandlung
zur Verfügung.
Autor/Kontakt:
Marco Wolfstädter,
REHAU AG + Co,
Competence Team Straßentiefbau
REHAU AG + Co,
Ytterbium 4,
D-91058 Erlangen,
Tel. (09131) 92-50,
Fax (09131) 771430,
E-Mail: erlangen@rehau.com,
www.rehau.com
Produktaufbau:
1. Zulauf DN 200
2. Umlenkhilfe
3. Abscheider
4. Auffangbehälter für Sedimente
5. Filterelement
6. Entnahmehilfe für Filterelement
7. Überstaurohr
8. Ölsperre
9. Ablauf DN 200
10. Auftriebssicherung für Filterelemente
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 781
Die Behandlungsanlage
RAUSIKKO
HydroClean
besteht aus
einem in den
polymeren
Kanalschacht
AWASCHACHT
integrierten,
mehrstufigen
Reinigungssystem.

FOKUS
Regenwasserbewirtschaftung
Wirtschaftlichkeit contra Hygiene?
Regenwassernutzung im Krankenhaus
Klaus W. König
Tarifabschluss mit steigenden Löhnen für Klinikärzte, abnehmende Leistungen der Krankenkassen, abnehmende
Belegungszahlen und zunehmende Investitionen für medizinisches Gerät – der Kostendruck, dem
Krankenhäuser ausgesetzt sind, wächst stetig. Ob kommunal oder privat, die Träger beleuchten vorrangig
Betriebskosten, speziell für Energie und Wasser. Regenwassernutzung birgt Einsparpotenzial bei Strom,
Trinkwasser und Niederschlagsgebühr.
Klinikum Bad Hersfeld, Luftbild.
Foto: Klinikum Bad Hersfeld
Klinikum Bad Hersfeld, Regenwasserspeicher aus
Stahl, 29,4 m³ Volumen. Rechts hinten Wirbelfilter.
Foto: WISY
Klinikum Bad Hersfeld, selbstreinigender Wirbelfilter
für das Regenwasser im Zulauf zum Stahlspeicher.
Foto: WISY
Die Nutzung von Dachablaufwasser
ist nicht nur in Verwaltungsgebäuden,
sondern grundsätzlich
auch in Gemeinschaftseinrichtungen
zulässig, an die
besondere hygienische Anforderungen
gestellt werden wie beispielsweise
Krankenhäuser, Alten- und
Pflegeheime, Schulen und Kindergärten.
Dennoch ist besondere Vorsicht
geboten, denn hygienische Probleme,
die sich insbesondere aus
einer irrtümlich hergestellten Verbindung
von Rohrleitungen für
Trinkwasser und solchen für Regenwasser
ergeben, treffen hier nicht
nur einen größeren, sondern zudem
einen für Gesundheitsgefährdungen
in der Regel anfälligeren Personenkreis.
Es bleibt dem Träger der
Einrichtung überlassen, sich unter
Beachtung der Anforderungen, die
an Bau und Betrieb von Regenwassernutzungsanlagen
zu stellen sind,
in eigener Verantwortung für oder
gegen den Einbau derartiger Anlagen
zu entscheiden [1].
Hygiene
Entscheidungshilfen waren Mitte
der 90er Jahre Gutachten und Stellungnahmen
zur Unbedenklichkeit
aus Hamburg, Bremen, Hannover,
Fulda und Stuttgart [2]. In den letzten
Jahren ist es ruhig geworden
um die Regenwassernutzung. Mit
Inkrafttreten der aktuellen Trinkwasserverordnung
am 01.01.2003,
die übereinstimmend mit der DIN
1989-1 vom April 2002 die Regenwassernutzung
im Gebäude für
Toilettenspülung, Wäschewaschen
und Garten zulässt, ist auch die
Hygienediskussion verebbt. „Als das
Thema in den 90er Jahren noch in
aller Munde war, die Anwendung im
Haus noch umstritten, haben wir
nicht viel weniger Anlagen verkauft
als heute“, stellt Klaus Kissel von der
WISY AG in Kefenrod fest. Weitere
Gründe für die damals starke Nachfrage
waren sicherlich auch, dass
noch ein Vielfaches an Eigenheimen
erstellt wurde und dass das Land
Hessen, vor der Ära Koch, von 1992
bis 1996 Regenwassernutzung landesweit
bezuschusst hat.
Klinikum Bad Hersfeld
Das Klinikum hat im Jahr 1995,
damals noch als Kreiskrankenhaus,
von der hessischen Landesförderung
profitiert und in einem 1. Bauabschnitt
eine Regenwassernutzungsanlage
eingebaut, die 2001
und 2008 erweitert wurde. Heute
sind unter einem Dach 15 Kliniken
zusammengefasst. Die Technik-
Abteilung, nicht nur für die Beschaffung
und Instandhaltung zuständig,
zeichnet sich auch verantwortlich
für die zuletzt 2008 veröffentlichte
Umwelt erklärung. [3]
Wasserbedarf
Umweltmanagementbeauftragter
und technischer Leiter des Klinikums
Bad Hersfeld ist Heiko Kohlrenken:
„Unser Gesamtwasserverbrauch
ist innerhalb von fünf Jahren
von 3,06 m³ pro Fall (stationär untergebrachter
Patient) auf 2,69 m³
gesunken.“ Bereits 1995 wurde in
einem ersten Bauabschnitt das
Regenwasser für die Bewässerung
September 2011
782 gwf-Wasser Abwasser

Regenwasserbewirtschaftung
FOKUS
Klinikum Bad Hersfeld, Wasserverbrauch
pro Fall (stationär
untergebrachter Patient) in den
Jahren 2003 bis 2007. Quelle: [3]
der Außenanlagen genutzt. Darüber
hinaus werden ein Springbrunnen
und ein Teich mit dem Wasser
aus den Zisternen versorgt. Seit
2001 sind 71 Toiletten an Regenwasser
angeschlossen. Im Jahr 2008
kamen nochmals 40 Toiletten für
140 Betten im südlichen Bettenhaus
mit Regenwasser hinzu. Das brachte
weitere 1613 m³ Einsparung pro
Jahr. Kalkuliert wurden pro Bett
4 Spülungen am Tag mit 8 Liter an
360 Tagen im Jahr.
Besonders effektiv ist laut Kohlrenken
die Kühlung von Vakuumpumpen
für die Sterilisation. Wurde
früher der Betriebsanleitung des
Projektdaten Regenwassertechnik
1. Bauabschnitt 1995
Tankvolumen:
Anwendung Bewässerung, Teich, Springbrunnen
Wartungsaufwand:
Betriebskosten:
2. und 3. Bauabschnitt 2001/2008
Tankvolumen, erweitert um
Sterilisatoren-Herstellers folgend
innerhalb eines Jahres 4000 m³ enthärtetes
Trinkwasser mit maximal
14 °C genutzt und anschließend
warm in die Kanalisation eingeleitet,
so wird heute auf eigenes Risiko
Regenwasser mit maximal 20 °C im
geschlossenen Kreislauf durch die
Zisterne geleitet, wo die Abwärme
aufgenommen wird. Um das zirkulierende
Wasser frisch zu halten,
wird ein bestimmter Anteil des im
Kreislauf geführten Kühlwassers
nach und nach ausgetauscht.
Gegenüber dem Trinkwasserbedarf
1992 mit rund 80 000 m³ waren
nur noch etwa 60 000 m³ in den
damals betrachteten Betriebsgebäuden
pro Jahr notwendig. Der
Anteil der Regenwasser-Kühltechnik
an den gesparten 20 000 m³
beträgt aktuell mit 4000 m³ ein
Fünftel bzw. 20 %.
Eingesparte Gebühren
im Jahr 2007
Aus der Zisterne entnommen wurden
2564 m³. Bei 384 m³ Trinkwasser-Nachspeisung
in Trockenzeiten
blieben 2180 m³ genutzter Regenertrag.
Dazu kommen die jedes Jahr
gesparten 4000 m³ Kühlwasser, also
6180 m³. Bei einem Trinkwasserpreis
1 × 29400 l
250 m³/Jahr
1,0 h/Monat
ca. 100 €/Jahr
8 x 2000 l
Anwendung Kühlwasserkreislauf Sterilisationsanlage,
Bewässerung, Teich, WC-Spülung für 111 Toiletten 2900 m³/
Jahr
Wartungsaufwand:
2,0 h/Monat
Betriebskosten:
ca. 500 €/Jahr
Planung und Ausführung:
Planung Anlagentechnik: Ing. Gemeinschaft Libbach & Janssen,
Eschborn
Hersteller Filtertechnik: WISY AG, Kefenrod
Montage: Hermann Horn, Wildeck-Bosserode
Vergleich Badegewässer- und Zisternenwasser-
Qualität. Zisternenwerte nach Holländer. Quelle: [4]
von 2,12 € pro m³ reduzierten sich
die Kosten damit um 13 101,60 €.
Das Klinikum profitiert seit
01.01.2003 auch von einer Satzungsänderung
der Stadt Bad Hersfeld.
Im Jahr 2007 wurde Niederschlagswasser
in der ganzen Stadt
verursachergerecht mit 0,66 € je
Quadratmeter versiegelter Fläche,
die in den Kanal entwässert wird,
abgerechnet. Bei Zisternen für
Betriebswassernutzung mit Kanalanschluss,
wie hier im Klinikum,
können je m³ Fassungsvermögen
15 m² Dachfläche abgezogen werden.
Die 45,4 m³ großen Regenspeicher
führen demnach zu einer Minderung
um 681 m² bzw. 449,46 € bei
der Niederschlagsgebühr. Zusammen
mit der Trinkwassergebühr
sparte das Klinikum Bad Hersfeld
also 13 551,06 € im Jahr 2007 durch
die Regenwassernutzung! Die Be -
triebskosten einschließlich Filterwartung
und Strom für die Regenwasserpumpen
wurden in etwa
ausgeglichen durch die nicht mehr
erforderliche Enthärtung des Trinkwassers
für die Kühlung.
Regenwassertechnik
Der 1995 erstellte Regenspeicher ist
aus Stahl, die 2001 zusätzlich aufgestellte
Batterie besteht aus acht
Kunststofftanks. Beide Zisternen
sind miteinander verbunden, werden
aber parallel mit Regenwasser
gespeist. Davor sitzt jeweils ein
Filter, - für die Wasserqualität und
den störungsfreien Betrieb das ent-
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 783

FOKUS
Regenwasserbewirtschaftung
Klinikum Bad Hersfeld, Wasserbedarf 1990 bis 2007.
Quelle: Klinikum Bad Hersfeld, Abteilung Technik
scheidende Bauteil einer Regenwassernutzungsanlage.
Rechtzeitig vor
dem Boom der 90ger Jahre wurde
das hier eingesetzte Prinzip des
Wirbelfilters in einem Ort am
Vogelsberg erfunden. Dabei gelang
die „Quadratur des Kreises“: Ohne
den Leitungsquerschnitt zu verengen,
sitzt die Filterhülse als zylindrisches
perforiertes Bauteil mit
0,28 mm Filterfeinheit in der Wandung
des Zulaufrohres. Dies ermöglicht
den so genannten Schmutzverwurf
(Filtertyp C gemäß DIN
1989-2: 2004-08). Gefilterte Partikel
werden in die Abwasserleitung
abgespült, ohne den Filter zu verstopfen
oder entsorgt werden zu
müssen. Daraus resultiert ein hoher
Wirkungsgrad und eine lange
Standzeit, d. h. hohe Wasserausbeute,
gute Reinigungsleistung,
lange Reinigungsintervalle. Laut
DIN 1989-1 muss ein Filter mindestens
ein Mal pro Jahr gereinigt werden.
Auch für den Dauerbetrieb in
der Industrie sind solche Wirbelfilter
im Einsatz, dort zusätzlich mit automatischer
Reinigung per Spritzdüse.
Amortisation
Für die künftigen Erweiterungen
und Umbauten im Klinikum Bad
Hersfeld hat Heiko Kohlrenken die
Regen-/Betriebswassertechnik im
Jahr 2010 aktuell bewertet: Er kam
im Rückblick auf Investitionskosten
von 21 000 € (71 100 € abzüglich des
Zuschusses von 50 100 € im Jahr
1995 durch das Land Hessen). Bei
eingesparten Kosten von 13 728 €
im Jahr 2009 ergibt sich eine Amortisation
von weniger als zwei Jahren.
Dabei sind Ersatzinvestitionen und
Betriebskosten mit Preissteigerung
berücksichtigt. Auf eine Betriebsdauer
von 20 Jahren hochgerechnet,
spart das Klinikum so 274 554 €.
In der Zukunft sind Erweiterungen
des Systems bei Neu- und
Umbaumaßnahmen geplant für
weitere 100 Toiletten. Bedarf und
Ertrag an Regenwasser wird ausgeglichen
sein, der Speicher soll
um 10 m³ erweitert werden. Die
da durch erzielbare Einsparung
beziffert Kohlrenken mit voraussichtlich
5373 € zusätzlich pro Jahr,
in 20 Jahren 107 465 €. Die Investitionen
werden zwischen 31 500 €
und 58 000 € liegen. Daraus resultiert
eine Amortisationszeit von
6–11 Jahren.
Literatur
[1] Bayer. Staatsministerium/Bayer. Ge -
meindetag: Die umweltbewusste
Gemeinde, Band 1, Handlungskonzepte/
Band 2, Maßnahmenbeschreibung.
Bayer. Staatsministerium für
Landesentwicklung und Umweltfragen,
München, 1996.
[2] König, K.: Expertenmeinungen, Seiten
94–97 in: Regenwasser in der Architektur,
Ökologische Konzepte. Ein Fachbuch
der Regenwasserbewirtschaftung.
Dokumentation ausgeführter
Beispiele, mit Angaben zu den Kosten.
Ökobuch-Verlag Staufen, 1996.
[3] www.klinikum-bad-hersfeld.de/
upload/File/Umwelterklaerung_2008.
pdf
[4] Holländer, R. (u. a.): Mikrobiologischhygienische
Aspekte bei der Nutzung
von Regenwasser als Betriebswasser
für Toilettenspülung, Gartenbewässerung
und Wäschewaschen. Öffentliches
Gesundheitswesen 5/96. Georg
Thieme Verlag, Stuttgart, New York,
1996.
[5] Holländer, R.: Das Handbuch der
Re genwassertechnik, was Profis wissen.
Seite 81. Fachbuch, Autor Klaus W.
König, Hrsg. Wilo Brain, Dortmund,
2001.
Schnittzeichnung selbstreinigender
Wirbelfilter für das
Regenwasser im Zulauf zum
Stahlspeicher. Grafik: WISY
[6] www.platzregen.info/kommune,
Seite 6
[7] Schriftenreihe fbr Band 6, Projektbeispiele
zur Betriebs- und Regenwassernutzung.
Öffentliche und gewerbliche
Anlagen. Seite 65–66, Hrsg.: Fachvereinigung
Betriebs- und Regenwassernutzung
e.V., Darmstadt, 2007.
[8] Schriftenreihe fbr Band 14, Regenwassernutzung
in öffentlichen und sozialen
Einrichtungen. Fachtagung der fbr
2011. Hrsg.: Fachvereinigung Betriebsund
Regenwassernutzung e.V., Darmstadt,
2011.
Kontakt:
WISY AG,
Haustechniksysteme, Filtertechnik,
Oberdorfstraße 26,
D-63699 Kefenrod-Hitzkirchen,
Tel. (0 60 54) 9121-0,
Fax (0 60 54) 9121-29,
www.wisy.de
September 2011
784 gwf-Wasser Abwasser

Wasserwirtschaft
und Erneuerbare Energien
Umweltverträgliche Planung,
sicherer Betrieb von Anlagen
26. BWK Bundeskongress
22. – 24. September 2011 in Wernigerode/Harz
HKK Hotel Wernigerode Harzer Kultur- & Kongresshotel
Fachforum 1:
Bau, Betrieb und Überwachung von Talsperren
Fachforum 2:
Entwicklungsstand alternativer Energieträger
Fachforum 3:
Talsperrenbewirtschaftung und Fernwasserversorgung
Fachforum 4:
Wasserkraft und ökologische Durchgängigkeit
Die Veranstaltungen werden von einer zweitägigen Fachausstellung, zwei Abendveranstaltungen
sowie einem Rahmenprogramm begleitet. Der Bundeskongress
wird am 24. September durch eine Fachexkursion zu wasserwirtschaftlichen
Anlagen im Harz mit Besichtigung der Talsperre Wendefurth sowie der Fernwasserversorgung
Elbaue-Ostharz abgerundet.
Weitere Informationen:
E-Mail: info@bwk-bund.de; Internet: www.bwk-bund.de; Fax: 0 70 31 - 4 38 39 95

FOKUS
Regenwasserbewirtschaftung
Sauberen Dachabfluss versickern,
verschmutztes Oberflächenwasser nutzen?
Zweierlei Regenwasser im Industriebetrieb
Klaus W. König
Wisch Engineering aus Berlin setzt bei der Betriebserweiterung zwei unterschiedliche Verfahren zur Regenwasserbewirtschaftung
ein. Trotz hohem Grundwasserstand und Wasserschutzgebiet gelingt eine Kombination,
die naturverträglich und für den Betreiber finanziell interessant ist.
Staaken ist der westliche Zipfel
des Landes Berlin und Unternehmenssitz
von Wisch Engineering.
Vor mehr als 100 Jahren
begann die Firma unter dem Namen
„Georg Wisch Maschinenfabrik“ auf
dem Gelände der AEG als deren
Zulieferer. Bis zum 2. Weltkrieg waren
neue Technologien in der Metallverarbeitung
ihr Spezial gebiet. Die hier
gefertigten Bauteile fanden in der
Verkehrstechnik, im Schiffsbau und
Alte Firmenzentrale Wisch Engineering, Staaken/
Berlin. Foto: König
Betriebserweiterung im Jahr 2010 mit etwa 12 000 m²
Hallendachfläche und rund 1650 m² asphaltierter
Oberfläche. Foto: König
im Flugzeugwesen Verwendung.
„Ob Sie mit Bahn oder Bus, zu
Wasser oder in der Luft unterwegs
waren, ein Teil von Wisch war meistens
dabei“, sagt der heutige Inhaber
und Geschäftsführer Klaus Ertel.
Unter seiner Leitung gab es 2005/
2006 einen Neubeginn am jetzigen
Standort. Mit etwa 100 Mitarbeitern
und 8000 m² Produktionsfläche
werden Blech- und andere Metallteile
zu hochwertigen Schweißverbindungen
verarbeitet. Das sind
z. B. Karosseriestücke und Tanksysteme
für MAN und Bombardier. Zu
den Kunden gehören auch Siemens
und Rigips. Medizintechnik und
Apparatebau sind neue Anwendungsfelder
hier hergestellter Produkte;
ebenso die Solartechnik mit
Hochleistungskollektoren, in denen
durch Luft-Wasser-Hybridbauweise
gleichzeitig Strom und Heißwasser
für Gebäude erzeugt wird.
So erstaunt es nicht, dass Wisch
Engineering als Bauherr bei der
Betriebserweiterung besondere Verfahren
im Umgang mit dem Regenwasser
einsetzt. 500 Meter vom bisherigen
Standort entfernt entstand
im Jahr 2010 eine weitere Betriebsstätte
mit rund 10 500 m² Produktionsfläche
und 1650 m² Sozialbereich.
An die Bewirtschaftung des
anfallenden Regenwassers von
Gebäude und Gelände stellte die
Wasserbehörde besondere Anforderungen.
Ein Regenkanal der Kommune
ist vorhanden, die Einleitung
ist allerdings begrenzt. Ein hoher
Grundwasserstand und Wasserschutzzone
III A erlauben auch die
sonst erwünschte dezentrale Versickerung
nicht ohne Weiteres. Die
wasserrechtliche Erlaubnis für die
Betriebserweiterung bei Wisch
Engineering verlangt, einem raffinierten
Kochrezept ähnlich, ein
„Gericht mit zweierlei Regenwasser“.
Die für dieses Projekt zuständigen
Fachingenieure haben die
Herausforderung angenommen
und wie Meisterköche mit besonderen
Zutaten etwas kreiert, das für
„die Natur schmackhaft und für den
Industriebetrieb finanziell bekömmlich“
ist – so Stefan Gehring, Projektingenieur
bei Mall, dem Lieferant
von „Zutaten“ für Regenwasserbehandlung
und -nutzung.
Dachabfluss für die Natur,
die eine Sorte Regenwasser
Das gemäß amtlichem Sprachgebrauch
„nicht schadhaft verunreinigte“
Regenwasser von etwa 12 000
m² Dachfläche wird dem Grundwasser
zugeführt. Es versickert in Geländemulden.
Schadstoffe aus der Luft,
Ablagerungen vom Flachdach und
Metallionen aus dem Material der
Fallrohre werden durch die Bestandteile
des humushaltigen belebten
Oberbodens zu rückgehalten. Dies
erfolgt abschnittsweise über Fallrohre
und weiter, oberflächennah
querab vom Gebäude, in offenen
Rinnen. Diese Rinnen münden nach
wenigen Metern in eine bewachsene
Sickermulde. Linienförmig verläuft
die Mulde parallel zum lang ge -
streckten Hallengebäude, auf beiden
Längsseiten. Alle 15 m mündet ein
Zulauf vom Dach. Die Böschung der
Mulde ist an diesen Stellen durch
Steinpflaster gegen Erosion geschützt.
September 2011
786 gwf-Wasser Abwasser

Regenwasserbewirtschaftung
FOKUS
Raum und Zeit
Eine der technischen Regeln zur
Versickerung, DWA-A 138, enthält
zwei wesentliche Aspekte. Sie bereiten
in der Praxis regelmäßig Schwierigkeiten,
sind bei diesem Projekt
jedoch hervorragend gelungen. Der
erste Aspekt betrifft den Raum bzw.
die Topografie, der zweite die Zeit
bzw. den Bauablauf.
Ist das Gelände eben und die
Sickermulde aus Sicherheitsgründen
nur leicht vertieft (bei Einstau
sollte der Wasserstand nicht mehr
als 30 cm betragen), so erfordert
dies oberflächennahe Zuleitungen,
mit wenig Gefälle ab Fallrohrende.
Es gelingt am besten mit offenen
Rinnen bei 0,5 % Gefälle, eine Empfehlung
aus DWA-A 138 Abschnitt
3.4.3. Rohre, die laut DIN-Normen in
frostfreier Tiefe verlegt werden, führen
das Wasser mindestens 60 cm
weiter unten. Allerdings muss, was
bei Rohren kein Problem ist, die Last
von oben berücksichtigt werden:
Kreuzen die offenen Rinnen wie hier
einen befahrbaren Weg, so müssen
sie gemäß DIN EN 124 der maximal
zu erwartenden Belastung durch
Fahrzeuge standhalten, und dementsprechend
bestellt und eingebaut
werden.
Ist das Dach des Gebäudes
gedeckt und die Entwässerung
funktionsbereit, so muss auch die
Sickermulde in betriebsfähigem
Zustand sein. Das bedeutet, dass
dieser Teil der Außenanlagen rechtzeitig
fertig gestellt wird, damit
auch der Bewuchs tatsächlich vorhanden
ist. Trotz knappen Terminen
konnte dieser Notwendigkeit durch
kurzfristig aufgebrachten Rollrasen
entsprochen werden. Der Bewuchs
ist entscheidend, er sichert durch
seine Wurzelaktivität die Durchlässigkeit
des Oberbodens; siehe dazu
DWA-A 138, Abschnitt 4.
Oberflächenabfluss
für den Industriebetrieb,
die andere Sorte
Die zweite Sorte Regenwasser
stammt von rund 1650 m² asphaltierten
Oberflächen, den Zufahrten
Sickermulde für Dachwasser entlang der neu gebauten Produktionshalle. Fotos: König
Entnahmestelle über einem der vier unterirdischen Löschwasserspeicher.
Fotos: König (Bild links), Mall (Bild rechts)
zu den Produktionshallen. Laut wasserrechtlicher
Erlaubnis wird das
hiervon abfließende Regenwasser
in Zisternen gesammelt und
genutzt. Der Überlauf, der bei vollen
Regenspeichern und weiter anhaltendem
Niederschlag entstehen
kann, wird versickert. Dazu gibt es
jedoch Auflagen hinsichtlich Menge
und Qualität:
Auf dem gesamten Erweiterungsgelände
dürfen pro Jahr maximal
50 m³ aus dem Abfluss der
asphaltierten Flächen versickert
werden. Diese Einschränkung der
Behörde hat mit dem Wasserschutzgebiet
zu tun. Darüber hinaus
gehende Mengen werden dem
Schmutzwasserkanal der Kommune
zeitlich verzögert zugeleitet.
Um die Qualität des Oberflächenabflusses
Richtung Grundwasser vor
Passage des bewachsenen Oberbodens
zu verbessern, sind den Überlaufflächen
zwei tech nische Reinigungsstufen
vorgeschaltet – eine
Sedimentationsanlage und ein Filterschacht
– so die Auflage der Behörde.
Damit soll sichergestellt werden, dass
bei einer hier im Industriegebiet
möglichen schadhaften Verunreinigung
durch Fahrzeuge oder Warenumschlag
keine Beeinträchtigung
des darunter befindlichen Wasserschutzgebietes
III A „zu besorgen ist“,
wie es im Amtsdeutsch heißt.
Gesplittete Abwassergebühr
Kommunen in Deutschland müssen Regenwasser,
das im öffentlichen Kanal abgeleitet wird, verursachergerecht
und unabhängig von Trink- und
Schmutzwasser in Rechnung stellen. Dies fordern
Verwaltungsgerichtsurteile. Beispiele von jährlichen
Gebühren für Niederschlagswasser-Ableitung:
Berlin 1,90 €/m²
München 1,30 €/m²
Mannheim 0,81€/m²
Stuttgart 0,53 €/m²
Karlsruhe 0,51 €/m²
Passau 0,42 € /m²
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 787

FOKUS
Regenwasserbewirtschaftung
Industriebetriebe mit beispielhafter Regenwasserbewirtschaftung
Industriebetriebe mit beispielhafter Regenwasserbewirtschaftung
Hüttinger Elektronik, Freiburg: Nutzung (Kühlung von Produktion und Räumen)
und Versickerung
Arburg Maschinenbau, Loßburg: Nutzung (Löschwasser, WC, Bewässerung)
SEW Automotive, Forbach und Bruchsal: Nutzung (Filterwäsche, WC, Reinigung)
Voyage Emile Weber, Canach/Luxemburg: Nutzung (Fahrzeugwäsche für Busse)
Nader Elektrotechnik, Edingen-Neckarhausen: Nutzung (Kühlung von Produktion
und Räumen, WC, Bewässerung) und Versickerung
Schnitt Sedimentationsanlage und Filterschacht,
vorgeschaltet bei den beiden unterirdischen
Speichern, in denen 54 m³ Vorrat zur Regenwassernutzung
mit 96 m³ Löschwasservorrat kombiniert
sind. Zeichnung: Mall
Behandlung und Nutzung
Ohne fremde Energie durch Pumpen
durchströmt das von den
Asphaltflächen in Gullys abfließende
Regenwasser beide unterirdischen
Reinigungsstufen. In der
Sedimentationsanlage wird der
Zufluss durch Prall-/Leitbleche in
Rotation versetzt. Dabei sondern
sich leichte Stoffe (auch Öl oder
Benzin) nach oben, schwere Partikel
nach unten ab. Aus der sauberen
mittleren Zone kann das so
gereinigte Wasser zum Filterschacht
geschützt abströmen. Dort
werden Schwebstoffe größer als
0,6 mm durch eine Tauchwand aus
Edelstahlsieben vom Wasser
getrennt. So bleibt die Zisterne und
– was der unteren Wasserbehörde
wichtig ist – auch der gelegentliche
Speicherüberlauf Richtung Grundwasser
frei von unerwünschten
Stoffen.
Sedimentationsanlage und Filterschacht
werden von Zeit zu Zeit
gereinigt. Das Intervall dazu hat
Haustechnik-Fachingenieur Klaus
Lange in der Wartungsanleitung
festgelegt. „Die Dimensionierung
der Anlage, die Anordnung ihrer
Bauteile und die Computersimulation
mit den zu erwartenden Starkniederschlägen
ist eine Gemeinschaftsleistung
meines Büros und
der Firma Mall, die die hier erforderlichen
Komponenten geliefert hat, “
stellt Lange fest. Er hatte zunächst
alle Optionen geprüft, die gemäß
wasserrechtlicher Erlaubnis für die
Bewirtschaftung des Oberflächenwassers
zulässig sind. Ein Anschluss
an den Regenwasserkanal der
Kommune ist nur zulässig mit
gedrosselter Ableitung. Die dafür
notwendigen Bauwerke eines Stauraumkanals
oder eines Regenrückhaltebeckens
sind aufwendig, vor
allem bei den Herstellungskosten.
Schließlich wären für die Kanalnutzung
laufend Betriebskosten in
Form des Niederschlagswasserentgelts
angefallen, während die realisierte
Variante durch Nutzen des
Oberflächenwassers diese Kosten
und zusätzlich einen Teil der Trinkwassergebühren
spart.
Solange in den Zisternen vorrätig,
können mit dem gesammelten
und gereinigten Oberflächenwasser
die WC’s im Betrieb gespült werden.
Das Ingenieurbüro Lange hat die
dafür notwendige Zisternengröße
mit 108 m³ ermittelt. Lange ist stolz
auf die preiswerte Herstellung dieses
Speichervolumens und stellt
fest: „Wir haben zwei der vier unterirdischen
Löschwasserspeicher, die
mit 96 m³ Regenwasser gefüllt sind,
um jeweils 54 m³ vergrößert. Die
Mehrkosten waren verhältnismäßig
gering.“ Um eine funktionierende
Regenwassernutzungsanlage zu
erhalten, musste nur noch die Pumpentechnik
und ein Verteilnetz zu
den Toiletten installiert werden. „Die
WC-Spülung hilft, regelmäßig freies
Speichervolumen zu erhalten, da
sie das ganze Jahr über gleichmäßigen
Wasserbedarf hat.“ Sollte der
Vorrat dafür einmal aufgebraucht
sein, erhält das System automatisch
Trinkwasser zugeführt, bis wieder
Regenwasser vorhanden ist. Die
Steuerung übernimmt das Mall-
Regencenter Tano XL. Es steht im
Gebäude und enthält Microprozessor-Steuerung,
Doppelpumpendruck
erhöhung und Vorlagebehälter.
Unter Wasser in der großen
unterirdischen Zisterne steht die
Regencenter Mall Tano XL, die
Zentrale der Regenwassernutzung
im Gebäude. Foto: König
September 2011
788 gwf-Wasser Abwasser

FOKUS
Regenwasserbewirtschaftung
Projektdaten
Bauherr:
Wisch Engineering, Brunsbütteler Damm 448,
13591 Berlin
Planung Haustechnik:
Ingenieurbüro Klaus Lange, Berlin
Planung Außenanlagen und Sickermulden:
Ingenieurbüro Klaus Lange, Berlin
Ausführung Tief- und Rohrleitungsbau:
Eckhard Garbe GmbH, Berlin
Ausführung Straßen- und GaLaBau:
Eckhard Garbe GmbH, Berlin
Lieferung u. Montage Behälter und
Anlagentechnik für Behandlung u. Nutzung
des Regenwassers:
Mall GmbH, Berlin
Löschwasserspeicher:
4 × 96 m³ (2 × davon mit zusätzlich 54 m³
Vorrat für Regenwassernutzung)
Sedimentationsanlagen:
1 × MSA 2000 N, 1 × MSA 1500 N
Filterschächte: 4 × FS 3000
die Speichergröße zur Versickerung,
um die zulässigen 50 m³
per anno nicht zu überschreiten
die daraufhin zum Kanal
gepumpten Überläufe wegen
Abwassergebühr
die zu den WC’s gepumpte
Spülwassermenge, ebenfalls
wegen Abwassergebühr
Auftriebssicherheit
Bei hohem Grundwasserstand wie
hier unterirdische Behälter zu
bauen, erfordert Maßnahmen gegen
Auftrieb. Insbesondere leere Behälter
können im Grundwasser so viel
Auftrieb erhalten, dass sie aus dem
Erdreich herausgedrückt werden.
Zisternen, Sedimentations- und
Filterschächte können jedoch als
Betonfertigteile einfach und preiswert
mit einem entsprechend
breiten Überstand der Bodenfläche
hergestellt werden, so dass nach
Einbau die umgebende Erde als
Auflast wirkt.
König, K. W.: Ratgeber Regenwasser. Für
Kommunen und Planungsbüros. Rückhalten,
Nutzen und Versickern von
Regenwasser im Siedlungsgebiet.
(Hrsg.:) Mall GmbH, Donaueschingen,
3. Auflage, 2010. 36 Seiten, DIN A 4,
18,00 € zzgl. Porto u. Verpackung; ISBN
3-9803502-2-3.
Regenwassernutzung von A–Z: Ein Anwenderhandbuch
für Planer, Handwerker
und Bauherren, mit DIN 1989, Trinkwasserverordnung
2001 und besonderen
Projekten. Autor: Klaus W. König.
Aktualisierter Auszug, Stand 2008,
online auf www.mall.info
Nolde, E., Rüden, H. und König, K. W.: Innovative
Wasserkonzepte, Betriebswassernutzung
in Gebäuden. Grau- und Re -
genwasseranlagen in Berliner Ge -
werbe- und Wohngebäuden sowie in
öffentlichen und kulturellen Einrichtungen
der deutschen Hauptstadt.
(Hrsg.:) Senatsverwaltung für Stadtentwicklung
Berlin, Broschüre, 1. Auflage,
Berlin, 2003. 59 Seiten. Kostenlos
als Download: http://www.stadtentwicklung.berlin.de/bauen/oekologisches_bauen/de/modellvorhaben/
wasser/wasserkonzepte/download.
shtml
Zubringerpumpe und fördert nach
Bedarf, von der Regenwasser-Zentrale
gesteuert. Wasserstandssonden
mit Drucksensoren in der Zisterne
stellen sicher, dass der Feuerlöschvorrat
nicht genutzt wird und schalten
das Regencenter in Trockenperioden
rechtzeitig auf Trinkwasserbetrieb
um. Die
Druckerhöhungsanlage ist zweistufig,
sitzt im kompakten Regencenter
unter dem Zwischenbehälter und
erhält so das Wasser im Zulaufbetrieb
mit leichtem Vordruck. Bei
Spitzenbedarf laufen beide Pumpen
gleichzeitig, ansonsten alternierend
einzeln. Sie ver fügen über einen
integrierten Trockenlaufschutz. Mit
einem optischen und akustischen
Signal weist die Steuerung auf Fehlfunktionen
hin und reagiert darauf.
Der potenzialfreie Störmelder
ermöglicht eine Fernanzeige der
Störung. Zudem verfügt die Steuerung
über eine Anschlussmöglichkeit
für RS 232-Schnittstellen zur
externen Datenübermittlung.
Im Regencenter werden auch
die Wassermengen registriert:
Literatur
fbr-top 8: Betriebs- und Regenwassernutzung
für kleine und mittlere Betriebe.
Loseblatt-Reihe zu grundsätzlichen
Themen der Regenwassernutzung.
Fachvereinigung Betriebs- und Regenwassernutzung
e. V.. fbr-Dialog GmbH,
Darmstadt.
Kontakt:
Mall GmbH,
Umweltsysteme,
Hüfinger Straße 39–45,
D-78166 Donaueschingen,
Tel. (0771) 8005-0, Fax (0771) 8005-100,
www.mall.info
Schnitt durch einen der beiden Löschwasserspeicher mit 96 m³, ohne
Kombination mit Regenwasser nutzung. Zeichnung: Mall
September 2011
790 gwf-Wasser Abwasser

Regenwasserbewirtschaftung
FOKUS
Intelligente Reinigung von Regenbecken
für mehr Reinigungs- und Energieeffizienz
HST-„IntelliGrid Automation“ ermöglicht Strahlreiniger der neuen Generation
Maria Gödde-Rötzmeier
In Deutschland sorgen etwa 60 000 Regenbecken als Rückhaltebecken bei stärkeren Regenereignissen dafür,
anfallendes verschmutztes Regen- oder Mischwasser aufzunehmen, zwischenzuspeichern und zu behandeln.
Kanalnetze und Kläranlagen werden so hydraulisch entlastet und der Schmutzfrachteintrag in die Gewässer
wird reduziert.
Trotz aller wichtigen Funktionen
der Regenbecken für eine zeitgemäße,
umweltverträgliche Wasserwirtschaft
stehen diese regelmäßig
und alle Jahre wieder im
Fokus der Diskussion, sowohl unter
Umwelt- als auch unter Wirtschaftlichkeitsgesichtspunkten.
Bei Abwägung
der Argumente ist für die
Wasserwirtschaft insgesamt unstrittig,
dass Regenbecken auch in
Zukunft sowohl in Trenn- als auch in
Mischsystemen notwendig sein
werden und einen erheblichen Beitrag
zum Gewässerschutz leisten.
Moderne Regenbecken werden
aus betrieblichen und wirtschaftlichen
Gründen mit Einrichtungen
zur automatischen Volumen- und
Mengen-Bewirtschaftung und zur
Reinigung und Überwachung ausgestattet.
Ältere unzureichend ausgestattete
Regenbecken sind in
Zukunft entsprechend zu sanieren
beziehungsweise nachzurüsten.
Die technologische Ausrüstung
von Regenbecken wird in diesem
Beitrag vor allem unter dem Aspekt
der gezielten und effektiven Entfernung
der auf der Sohle oder an
der Wand verbleibenden/haftenden
Stoffe und Ablagerungen
betrachtet. Die Reinigung von
Regenbecken ist zwingend erforderlich,
um die hydraulische Leistungsfähigkeit
einerseits sicherzustellen,
um Schmutzfrachtstöße
bei der Abwasserbehandlung und
Mischwasserentlastung sowie Ge -
ruchsbildung und Risiken im Be -
reich Arbeitssicherheit und Hygiene
zu vermeiden.
In der Regel erfolgt die automatische
Reinigung der Regenbecken
mit Spülkippen beziehungsweise
Spülklappen nach dem Prinzip der
Schwallspülung. Darüber hinaus
werden je nach Baukubatur und
Installationsbedingungen von den
Betreibern auch Rührwerke und
Strahlpumpen als Strömungserzeuger
zur Reinigung von Regen becken
eingesetzt.
In der Praxis gelten Schwallspüleinrichtungen
schon allein
aufgrund ihres Wirkprinzips als
effi zient. Dagegen werden klassische
Strömungserzeuger, insbesondere
Strahlpumpen, aufgrund
des Energiebedarfs von den Betreibern
eher kritisch gesehen. Auch
die am Markt bereits eingeführten
beweglichen Strahlreiniger können
das Manko des Energieverbrauchs
nicht durch eine verbesserte,
den baulichen und
hydraulischen Verhältnissen der
Regenbecken angepasste Reinigungsleistung
wettmachen.
Damit sind die Anforderungen an
zeitgemäße Reinigungseinrichtungen
für Regenbecken klar definiert:
Neben der Reinigungseffizienz muss
auch die Energieeffizienz besser werden.
Genau diesen Weg geht das
Unternehmen HST Hydro-Systemtechnik
bei der Entwicklung von
Automationstechnik für die neue
Generation von Strahlreinigern.
Durch den Einsatz innovativer
Automatisierungs- und IT-Technologien
werden Strahlreiniger von
HST mit einer intelligenten Steuerung
ausgestattet, so dass sowohl
stark verbesserte Reinigungsergebnisse
erzielbar sind, als auch der
Energieverbrauch um bis zu 30 Prozent
deutlich gesenkt werden kann.
Die Grundüberlegung von HST
zur Entwicklung energie- und reinigungseffizienter
Verfahren mittels
beweglicher und schwenkbarer
Der AWS
Strahljet ist
mit einer
intelligenten
Steuerung
ausgestattet.
So werden die
Reinigungsergebnisse
deutlich
verbessert und
der Energieverbrauch
um
bis zu 30 %
ge senkt.
Foto: HST
Systemtechnik.
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 791

FOKUS
Regenwasserbewirtschaftung
Zum Unternehmen
HST Hydro-Systemtechnik ist seit über 25 Jahren
als Systemausrüster für wasser wirtschaftliche
Anlagen und Einrichtungen tätig.
Durch die einzigartige Kombination der drei
Unternehmensbereiche Maschinen- und Anlagenbau,
Verfahrenstechnik und IT & Automation
arbeiten bei HST fach- und bereichsübergreifende
Teams aus Bau-, Maschinenbau-, Elektro- und
Verfahrensingenieuren sowie Informatikern zu -
sammen. Das inhabergeführte Technologieunternehmen
bietet als einziges Unternehmen am
Markt branchenspezifische Produkte und Systeme
für Bauwerksausrüstung, Verfahrenstechnik, Prozessüberwachung
und das Betriebsmanagement
von der Entwicklung bis zur Fertigung aus einer
Hand.
Die Verwendung von Standards in den HST-
Produkten und -Systemen und die gleichzeitige
Offenheit und Flexibilität innerhalb der Systemtechnik
für andere intelligente Systeme sind weitere
Alleinstellungsmerkmale. Damit garantiert
HST für alle Lösungen Investitionssicherheit und
Lieferantenunabhängigkeit. Kurzum: HST ist Produkthersteller
mit dem Know-how für Systeme
und Anlagen.
Strahlreinigern ist denkbar einfach:
Wie kann ein Strahlreiniger Ablagerungen
erkennen, gezielt beseitigen
und zukünftig vermeiden?
Das Stichwort lautet „visuelle
Verschmutzungserkennung“. Dazu
wird jedem Regenbecken ein Verschmutzungsraster
(s. Bild, Seite
793) zugeordnet, das die Ablagerungen
nach einem Einstauereignis
hinsichtlich der Lage und der Intensität
beschreibt. Über eine visuelle
Erkennung wird der Verschmutzungsgrad
des Regenbeckens nach
Einstauende erfasst und im Ablauf
des aktuellen und zukünftigen Reinigungsmodus
berücksichtigt.
Nach jedem Einstau- beziehungsweise
Betriebsereignis erhält das
Reinigungssystem so ein Feedback
über das Ergebnis des Reinigungsvorganges.
Aufgrund temporärer, qualitativer
und quantitativer Veränderungen
des Mediums können sich
Ablagerungen verändern. Daher
werden zusätzlich die jeweils aufgetretenen
Ablagerungsstrukturen
und Be triebs daten des Reinigungsaggregates
erfasst und hinsichtlich
typischer Ablagerungsmuster ausgewertet.
Der Abruf des jeweils
geeigneten Reinigungsprogrammes
erfolgt dann automatisch unter
Berücksichtigung der fortschreitenden
Erfahrung.
Diese einzigartige Funktionsweise
spart Energie-, Betriebs- und
Personalkosten, da die Strömungserzeugung
im Einstaubetrieb zur
Remobilisierung gezielt erfolgt und
nur dort im Strahlbetrieb gereinigt
wird, wo Ablagerungen bekannterweise
auftreten. Im Gegensatz dazu
arbeiten Strahlreiniger mit konventionellen
Steuerungen aufgrund
pauschaler Annahmen und Einstellungen,
wie zum Beispiel Reinigung
in festen Intervallen oder nach definierten
Ereignissen und Wasserspiegeln,
selbst dann, wenn keine
Ablagerungen im Regenbecken
auftreten beziehungsweise vorhanden
sind.
Die Verwendung moderner ITbasierter
Automation in Kombination
mit leistungsfähigen Pumpen
in einem Reinigungssystem ergibt
einen wirtschaftlichen Vorteil durch
verringerte Betriebszeiten und
einen deutlich reduzierten Energieverbrauch.
Für die optimale Steuerung
und Automation des Reinigungsvorgangs
wird die Steuerungssoftware
HydroMatic von HST
in Kombination mit der vielfach installierten
HST TeleMatic- und
SCADA-Technologie eingesetzt. Sie
Beispielskizze zur Erfassung der Ablagerungsbereiche.
Grafik: HST Systemtechnik.
steuert und erlernt den Prozess,
erfasst und speichert sämtliche
Betriebsdaten des Reinigungssystems,
so dass alle Betriebszustände
zunächst ausgewertet und dann
optimiert werden können.
Die speziell für die Automatisierung
von maschinentechnischen
Einrichtungen und Anlagen in der
Wasserwirtschaft entwickelten
HydroMatic-Funktionsbausteine
haben sich bereits in vielen Anwendungen
wie Abflussregelungen und
Wehrsteuerungen zur Wasserspiegelregulierung
bewährt. Sie werden
überall dort eingesetzt, wo Prä zision
und Betriebssicherheit von Automationslösungen
erforderlich sind.
Technologische
Weiterentwicklung –
HST-„IntelliGrid
Automation“
Die nächste technologische Entwicklung
von HST wird in Abhängigkeit
von wissenschaftlichen Studien
und deren Ergebnissen noch
einen Schritt weitergehen. In
Kooperation mit wissenschaftlichen
Einrichtungen soll die vollautomatische
Erkennung der Verschmutzung
der Regenbecken über optische
Sensoren mithilfe eines digitalen
Rasters für eine Kamera möglich
werden. Diese Entwicklung hat HST
mit dem Begriff „IntelliGrid Automation“
markiert.
HST nutzt für die IntelliGrid
Automation Erkenntnisse aus dem
Bereich der Parkraumüberwachung,
Webcam-Technologien und Methoden
aus der Erstellung digitaler
September 2011
792 gwf-Wasser Abwasser

Regenwasserbewirtschaftung
FOKUS
Bau
Automotive
Industrie
Die Ablagerungen im Regenbecken werden in einem
Verschmutzungsrater erfasst, um sie anschließend
gezielt zu beseitigen. Foto: HST Systemtechnik.
3
1
3
Geländemodelle. Durch die Verbindung von Sensorik
und Software entsteht auf diese Weise ein mehrdimensionales
Ablagerungs- beziehungsweise Verschmutzungsraster
des Regenbeckens.
Darüber hinaus wird bei jedem Einstauereignis
erfasst, ob es sich um ein typisches, also häufiges, oder
um ein atypisches, verein zeltes Ereignis handelt. Je
nach Ausprägung werden die Betriebs parameter des
Strahlreinigers automatisch eingestellt. Diese intelligente
Arbeits weise der Reinigungseinrichtung setzt
voraus, dass die Daten aufgezeichnet werden können.
Für diese Anforderung setzt HST das in der Wasserwirtschaft
etablierte Fernwirksystem HST TeleMatic ein, das
sowohl elektrisch gemessene als auch visuell erfasste
Prozessdaten aufzeichnet.
Fazit
Allen Betreibern von Regenbecken steht damit ein unter
Energie- und Reinigungsgesichtspunkten effizientes
System zur Verfügung, das auch für die Nachrüstung bei
vorhandenen Strahlreinigern geeignet ist. Die Vorteile
liegen neben der Energieeinsparung von bis zu 30 Prozent
auch in einer Verlängerung der Nutzungs- und
damit Lebensdauer der Pumpenaggregate durch geringeren
Verschleiß. Auch das Personal wird entlastet, da
manuelle Reinigungstätigkeiten weitestgehend entfallen.
Kontakt:
Maria Gödde-Rötzmeier,
Diplom-Ökonomin,
HST Hydro-Systemtechnik GmbH,
Sophienweg 3,
D-59872 Meschede,
www.systemtechnik.net
2
SICHERHEIT FÜR GENERATIONEN
REGENWASSERBEWIRTSCHAFTUNG
REHAU bietet für die Regenwasserbewirtschaftung moderne, optimal
aufeinander abgestimmte Systemlösungen, um den steigenden
Anforderungen auch morgen noch gerecht zu werden:
1 RAUSIKKO Boxen für die Regenwasserversickerung:
- Standard-Boxen mit integriertem Verteil-/Inspektions- und
Reinigungskanal
- Hochlast-Boxen bei hohen Anforderungen bzgl. Belastbarkeit
und statischer Sicherheit
- Hohe Sicherheit, Flexibilität, Langlebig- und Beständigkeit
- Geringer Platzbedarf und hoher Speicherkoeffizient
2 RAUSIKKO HYDROCLEAN für die Regenwasservorbehandlung:
- Erstes Filtersystem mit allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung
(DIBt Z-84.2.5)
- Lieferung als Komplettsystem im AWASCHACHT DN 1000
- Erfüllung der strengen Grenzwerte der BBodSchV
- Bindung, Ausfällung und Rückhaltung gelöster Schadstoffe
3 RAUSIKKO Schächte:
- Standard-Schachtprogramm in den Nennweiten DN 400, 600
und 1000
- Ausführungsvarianten als Zulauf-, Kontroll-, Verteil- und Drosselschacht
- Anpassung an jede Einbausituation durch modular aufgebautes
Schachtsystem
Ressourcen schonen - nachhaltige und
effektive Lösungen von REHAU in der
Regenwasserbewirtschaftung.
QR-Code scannen und mehr erfahren:
www.rehau.de/regenwasserbewirtschaftung
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 793

1. Praxistag Wasserversorgungsnetze
Leckortung und
Netzoptimierung
am 8. November 2011 in Essen
Programm
Moderation:
Prof. Th. Wegener, iro
Wann und Wo?
Themenblock 1: Wasserverlustmanagement
Grundlagen und aktuelle Entwicklungen
im Wasserverlustmanagement
Dr. J. Kölbl, Salzburg (A)
Erfahrung der Rohrnetzhydraulik –
Nutzen für das Asset Management
Dr. Osmancevic RBS Wave GmbH, Stuttgart
Asset Management – Rehabilitationsplanung
Dr. G. Gangl, RBS Wave GmbH, Stuttgart
Themenblock 2: Leckortung – Messtechnik
„Wasser“ – vom Bewusstsein zur Verlustanalyse
J. Kurz, SebaKMT, Baunach
Permanente Leckortung –
Verfahren zur Reduzierung von Wasserverlusten
D. Becker, Hermann Sewerin GmbH, Gütersloh
Themenblock 3: Erfahrungen von Netzbetreibern
Leckortung in Wasserverteilnetzen
Referent N.N.
Leckortung in Wassertransportleitungen
Referent N.N.
Veranstalter:
Veranstalter
3R, ZfW, iro
Termin: Mittwoch, 08.11.2011,
9:00 Uhr – 17:15 Uhr
Ort:
Zielgruppe:
Essen, Welcome Hotel Essen
Mitarbeiter von Stadtwerken und
Wasserversorgungsunternehmen,
Dienstleister im Bereich Netzinspektion
und -wartung
Teilnahmegebühr:
3R-Abonnenten
und iro-Mitglieder: 350,- €
Nichtabonnenten: 390,- €
Bei weiteren Anmeldungen aus einem Unternehmen wird
ein Rabatt von 10 % auf den jeweiligen Preis gewährt.
Im Preis enthalten sind die Tagungsunterlagen sowie
das Catering (2 x Kaffee, 1 x Mittagessen).
Themenblock 4: Entstördienst, Wiederinbetriebnahme
Optimierung des Entstördienstes
J. Treiber, Friatec AG, Mannheim
Reinigung, Desinfektion und Armatureninspektion
Dr. N. Klein, Hammann GmbH, Annweiler am Trifels
Mehr Information und Online-Anmeldung unter
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Fax-Anmeldung: 0201-82002-55 oder Online-Anmeldung: www.praxistag-wasserversorgungsnetze.de
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Regenwasserbewirtschaftung
FOKUS
Wasserwirtschaft – wirtschaftlich und effizient
Durchgängige Automatisierung und funkbasierte Fernwirksysteme
ermöglichen effiziente Überwachung und Steuerung der Wasser-, Abwasserund
Bewässerungsnetze der griechischen Stadt Larissa
Spyridon Lakkas
Mit durchgängiger Automatisierung, moderner Betriebsleittechnik und funkbasierten Fernwirksystemen hat
die griechische Stadt Larissa in zwei Projekten den Betrieb ihrer Wasser-/Abwasser- und Bewässerungsnetze
wieder auf den modernsten Stand der Technik gebracht. Der kommunale Versorger hat nun jederzeit Wasserqualität
und -quantität unter Kontrolle, er minimiert damit Versorgungsengpässe und reduziert in allen
Bereichen die Betriebskosten sowie den Instandhaltungsaufwand.
Die in einer von Bergen umgebenen
Tiefebene in Zentral-Griechenland
gelegene Stadt Larissa hat
einen hohen Bedarf an Trink- und
Brauchwasser, jedoch mangelt es
ihr an natürlichen Wasserressourcen.
Beginnend in den 1920er Jahren
wurden deshalb rund um die
Stadt 17 Wasserreservoire mit einer
Kapazität von rund 50 000 m³
erschlossen. Ebenfalls wurde über
die Jahre hinweg ein komplexes
Netzwerk aus Speichertanks und
Pumpstationen aufgebaut, um die
Versorgung von heute rund
200 000 Abnehmern zu sichern.
Dies konnte mit den bisherigen,
teils veralteten und nicht ständig
besetzten Betriebseinrichtungen
nur bedingt und außerdem unwirtschaftlich
gewährleistet werden.
Es gab keine zentrale Leitstelle
und auch keine Möglichkeit, die
weitläufig verteilten Gewerke aus
der Ferne zu überwachen,
geschweige denn zu steuern. Störungen
wurden folglich relativ spät
erkannt – im schlechtesten Fall,
wenn bei den Verbrauchern kein
Wasser mehr ankam. Zur Ursachenforschung
und Fehlerbehebung war
meist ein Vorort-Einsatz notwendig,
wodurch des Öfteren längere Engpässe
in der Wasserversorgung entstanden.
Diese mehrfachen und
langen Fahrten zu den Gewerken
kosteten viel Zeit und somit Geld.
Vergleichbare Probleme mit veralteten
Betriebseinrichtungen und
der Infrastruktur gab es auch bei der
Annähernd 70 dezentrale Gewerke umfasst das durchgängig mit Automatisierungstechnik
von Siemens realisierte System für die Fernüberwachung und -Steuerung der Wasser- und
Abwassernetze der griechischen Stadt Larissa.
Abwasserentsorgung und Kanalisation,
die ebenfalls nicht mehr heutige
Ansprüche an effiziente, störungssichere
und wirtschaftliche
Betriebsführung erfüllten (automatisiert
und mit wenig Personal).
Um die Situation nachhaltig zu
verbessern, hat der kommunale
Ver- und Entsorger Larissa DEYA in
einer Ausschreibung eine technisch
zeitgemäße, zugleich wirtschaftliche
Lösung und einen leistungsfähigen
Partner für die Umsetzung
gesucht.
Durchgängiges Gesamtkonzept
aus einem Guss
Entschieden hat sich der Betreiber
nach eingehender technischer Evaluierung
und Vergleich mit Alterna-
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 795

FOKUS
Regenwasserbewirtschaftung
Dezentrale Stationen wie diese sind über drahtlose
Funkkommunikation im 2,4-GHz-Bereich mit der
zentralen Leitstelle in der Stadt gekoppelt.
tiven anderer Hersteller für eine
durchgängige Gesamtlösung aus
aufeinander abgestimmten Komponenten
der Division Industrial Automation
von Siemens. Planung, Engineering
und Projektmanagement
hat Siemens A.E. Griechenland
übernommen und die Umsetzung
an lokale Systemintegratoren – allesamt
erfahrene Siemens Solution
Partner Automation – vergeben. Für
Siemens sprachen dabei zahlreiche
zuverlässig laufende Anwendungen
überall im Land und eine über Jahre
hinaus gesicherte Versorgung mit
Ersatzteilen und Support. Außerdem
kann der Betreiber bei Bedarf
auch weiterhin auf einen Systemintegrator
seiner Wahl zurückgreifen.
Im Mittelpunkt stand der Aufbau
eines Leit- und Automatisierungssystems
mit 67 Außenstationen, die
über Fernwirktechnik an die Zentrale
angebunden sind. Dies versetzt den
Betreiber in die Lage, die Wasserversorgung
effizienter als bisher überwachen
und steuern zu können.
Dazu wurden Automatisierungsstationen
an 27 besonders wichtigen
Punkten wie Wasser brunnen, Speichertanks
und Pumpstationen eingerichtet.
Herzstück jeder dieser
„Remote“-Stationen ist eine SPS
Simatic S7-300 (mit Kompakt-CPU
S7-314C-2 DP) zur Steuerung der
lokalen Gewerke. Mit aktuellen Prozesswerten
versorgt werden die
Controller über Sensorik aus dem
Siemens-Spektrum, darunter magnetisch-induktive
Durchflussmesser
vom Typ Sitrans FM MAG, Druckmess-Umformer
Sitrans P (Serie Z)
für Absolut- und Relativdruck sowie
Ultraschall-Füllstandssensoren.
Aufgabe der Controller ist es
außerdem, die erfassten Daten lokal
zu sammeln und zur ebenfalls von
Grund auf neu errichteten zentralen
Leitstelle in der Stadt zu übertragen.
Die Kommunikation zwischen den
Remote-Stationen und der Leitstelle
ist über ein drahtloses Wide-Area-
Ethernet-Netzwerk im freien Funkbereich
mit einer Frequenz von
2,4 GHz realisiert.
Als Datenkonzentrator und Kopfsteuerung
fungiert eine Steuerung
Simatic S7-400 (CPU S7-416-2) in
der Betriebsleitstelle, in welcher
umgekehrt alle externen Gewerke
bedient und beobachtet werden
können. Zur Aufbereitung, Visualisierung
und Archivierung wurde ein
redundantes Scada-(Supervisory
Control and Data Acquisition)-
System auf der Basis von Simatic
WinCC eingerichtet. Über die
Option WinCC/WebNavigator ist ein
gleichzeitiger Zugriff und somit das
Bedienen und Beobachten von bis
zu zehn verschiedenen Web-Clients
aus dem Umfeld möglich; im Prinzip
von jedem vom Betreiber autorisierten
Anwender mit Internet-Zugang.
Quantität und Qualität
im Fokus
Neu in der Stadt sind darüber hinaus
25 Stationen zur Erfassung
wichtiger Parameter des Wassernetzwerks,
wie Fördermengen –
und daraus abgeleitet eventuelle
Leckagen in den Rohrleitungen.
Außerdem werden auch Qualitätsdaten
wie pH-Wert und Rest-Chlorgehalt
laufend erfasst, zentral überwacht
und verwaltet, um in allen
Haushalten bestmögliche Versorgungs-
und Wasserqualität zu
gewährleisten.
Weitere 15 Automatisierungsstationen
in Abwasser- und Regenwasser-Pumpstationen
wurden eingerichtet,
um den ungehinderten
Abfluss der Abwässer zur städtischen
Kläranlage und auch die erhöhten
Wassermengen bei Hochwasser
sicher kontrollieren zu können.
Der Fluss Pinios schlängelt sich
dort malerisch durch die Landschaft.
Die Einwohner nutzen die
Gegend als Naherholungsgebiet,
aber der Fluss hilft auch DEYA,
den Ablauf des Regenwassers zu
steuern.
Sechs der oben erwähnten
15 Unterstationen sind an kritischen
Stellen positioniert, um den Wasserstand
zu überwachen und die
Pumpen und Schieber zwischen
Rückhaltebecken und Fluss zu
steuern.
An regenreichen Tagen steigt
der Fluss über den Auslass des Rückhaltebeckens
und es besteht die
Gefahr, dass das Wasser zurückläuft
und die Strassen überflutet. Mit
Hilfe der Unterstationen und der
Fernwirktechnik kann DEYA den
Wasserstand des Flusses überwachen
und die Schieber schließen,
um den Rückfluss des Wassers zu
verhindern. Gleichzeitig wird das
Regenwasser über die Sperrwerke
in den Fluss gepumpt.
Kosten und Nutzen
im Einklang
Online schnell informiert zu sein
über Störungen der Wassertransportsysteme
und Pumpstationen,
kontinuierliche Messungen und die
Möglichkeit der Fernbedienung
sämtlicher Gewerke erhöht die allgemeine
Verfügbarkeit der Wassernetzwerke
und gewährleistet nachhaltig
die Qualität des Trinkwassers.
Dem Betreiber stehen nun vielfältige
Möglichkeiten der statistischen
Auswertung und Vorhersage zur
Verfügung. Er kann dazu auch auf
archivierte historische Daten in
Simatic WinCC zurückgreifen und
beispielsweise häufiger auftretende
Fehler oder das Verbrauchsverhalten
analysieren und somit schneller
und gezielter, teilweise auch automatisiert,
in das Geschehen eingreifen.
Ebenso wurde konsequent darauf
geachtet, die richtige Balance
zwischen sicherer Wasserversor-
September 2011
796 gwf-Wasser Abwasser

Regenwasserbewirtschaftung
FOKUS
Grünanlagenbewässerung automatisiert optimiert.
gung und niedrigen Betriebskosten
zu finden.
Grünanlagenbewässerung
automatisiert optimiert
Die durchwegs positiven Erfahrungen
aus dem ersten Projekt haben
Larissa DEYA dazu veranlasst, Siemens
Griechenland auch die Errichtung
eines Fernwirksystems für die
Bewässerung von 15 städtischen
Grünanlagen zu übertragen.
Die Stadt Larissa bietet ihren
Bewohnern zahlreiche Möglichkeiten
der Naherholung in Parkanlagen
und begrünten Plätzen. Die
Pflege dieser Grünflächen erfordert
ständige Bewässerung, insbesondere
während der heißen Sommer.
Bis vor kurzem erfolgte dies lediglich
über einfache Timer und ohne
eine Möglichkeit der Überwachung
oder gar Fernsteuerung.
Mit dem neuen System können
die Techniker der Kommune sämtliche
Wasserventile in den Grünanlagen
über ein GPRS-basiertes Wireless-Netzwerk
und Kleinsteuerungen
der Baureihe Simatic S7-200
aus der Ferne ansteuern. Die meteorologischen
Daten der Region werden
von einer Wetterstation erfasst
und über die Fernwirk-Software
Sinaut Micro SC für PC von Siemens
und sichere VPN-(Virtual Private
Network)-Verbindungen an die
zentrale Leitwarte übertragen. Dort
bereitet ein Simatic WinCC-System
die Messwerte auf und ermittelt
automatisch das für die aktuellen
Bedingungen am besten geeignete
Bewässerungsprogramm. Verlässliche
Ist-Werte aus dem Stadtgebiet
liefern auch in diesem Fall magnetisch-induktive
Durchflussmesser
der Baureihe Sitrans F sowie Druckmessumformer
Sitrans P von Siemens.
Wie die Lösung für den Bereich
Wasserversorgung und Abwasser ist
auch die Bewässerungslösung offen
für Erweiterungen und bereits vorbereitet
für den Ausbau auf bis zu
400 Außenstationen.
Autor/Kontakt:
MBA, Dipl.electrical Engineer
Spyridon Lakkas,
Projektmanager,
Siemens AG,
Industry Sector,
Industry Automation,
Griechenland,
www.siemens.com/water/automation /
www.edeya.gr
Stauraumsysteme
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September 2011
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Band I
Regenwasserbewirtschaftung
Dieser erste Band verdeutlicht, dass Regenwasser nicht als zu entsorgendes
Abwasser, sondern als natürliches Gut anzusehen ist.
Seine nachhaltige Bewirtschaftung ist für den lokalen Wasserhaushalt
ebenso bedeutend wie für die Vorsorge vor den Auswirkungen
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Das Buch bietet ausführliche Hintergrundinformationen zu den rechtlichen
Rahmenbedingungen und richtet das Hauptaugenmerk auf die
Veränderungen, durch das neue Wasserhaushaltsgesetz. Anerkannte
Experten aus der Wasserbranche berichten in Fachbeiträgen über
den neuesten Stand von Forschung und Technik. Zahlreiche Praxisbeispiele
veranschaulichen die vielfältigen Möglichkeiten, wie sich
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Energieerzeuger werden. Methoden und Technologien zur nachhaltigen
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NACHRICHTEN
Branche
TÜV Rheinland-Test:
Starke Keimbelastung im Trinkwasser
Nichts erfrischt mehr, als ein Glas
kühles Leitungswasser. Doch
auch wenn Deutschland für seine
hohe Trinkwasserqualität bekannt
ist, sollte man in öffentlichen Ge -
bäuden Vorsicht walten lassen –
denn die Wasserversorger stellen
die Qualität nur bis zum Anschluss
ans Gebäude sicher. Ein bundesweiter
Test von TÜV Rheinland und
ARD Plusminus in zehn deutschen
Großstädten zeigt: In der Hälfte der
untersuchten 50 Wasserproben aus
öffentlich zugänglichen Gebäuden
wurden zum Teil starke mikrobiologische
Verkeimungen gefunden.
„Jede zweite Wasserprobe war
belastet“, erklärt Dr. Walter Dormagen,
Experte für Mikrobiologie bei
TÜV Rheinland. „Neben einer deutlichen
allgemeinen Verkeimung
haben wir in einigen Wasserproben
auch E. coli beziehungsweise Coliforme-Bakterien
und Legionellen
ge funden. Für Menschen mit ge -
schwächtem Immunsystem können
diese Belastungen eine Gesundheitsgefährdung
darstellen“.
Die Fachleute von TÜV Rheinland
haben im Juli 2011 in Aachen,
Berlin, Bonn, Düsseldorf, Essen,
Frankfurt am Main, Hannover, Köln,
Nürnberg und Saarbrücken jeweils
fünf Wasserproben in öffentlichen
Gebäuden genommen. Im Visier
der Tester standen dabei öffentlich
zugängliche Toiletten in Bahnhöfen,
Rathäusern, Krankenhäusern,
Senio renheimen und Universitäten.
Die Probennahme wurde
nicht gemäß Trinkwasserverordnung
durchgeführt, wo beispielsweise
ein Abflammen des Wasserhahns
vorgeschrieben ist, sondern
die Probe wurde ganz lebensnah
aus dem Wasserhahn gezapft. Das
Wasser wurde in sterile Flaschen
abgefüllt und unter Einhaltung
einer Kühlkette ins Labor gebracht.
Im Mikrobiologie labor von TÜV
Rheinland in Köln wurden die 50
Wasserproben anschließend auf
ihre mikrobiolo gische Belastung
hin untersucht. Nach wenigen
Tagen entwickelten sich bereits die
ersten Keimkolonien. „Keimkolonien
entstehen durch die im Wasser
enthaltenen Bakterien, die so
genannten koloniebildenden Einheiten
– kurz KBE. Diese werden
nach der vorgeschriebenen Bebrütungsdauer
ausgezählt, um Rückschlüsse
auf die Verkeimung zu
ziehen. Je mehr Einheiten sich bilden,
umso verkeimter ist die Wasserprobe“,
erklärt Dr. Dor magen.
Erlaubt sind laut Trinkwasserverordnung
100 koloniebildende
Einheiten pro Milliliter. In einer
besonders stark verkeimten Probe
fanden sich circa 800 KBE. Der
Grenzwert wurde um ein Achtfaches
überschritten. Neben der
allgemeinen Verkeimung wurden
die Wasserproben auch auf E. coli/
Coliforme-Bakterien, Pseudomonaden
und Legionellen untersucht.
Acht Wasserproben enthielten
E. coli oder Coliforme-Bakterien.
Diese Bakterien können beim Menschen
zu Durchfall und Erbrechen
führen. In zwei Proben wurden
Pseudomonaden, auch bekannt als
Krankenhauskeime, gefunden.
Gelangen diese in den Körper,
können sie zu entzündlichen Reaktionen
führen. Bei frisch operierten
Patienten kann dies zu erheblichen
Komplikationen führen. Besonders
problematisch ist hierbei, dass
einige dieser Bakterien Resistenzen
gegen zahlreiche Antibiotika
entwickelt haben. Auch können
Pseudomonaden dazu beitragen,
dass sich in den Wasserleitungen
ein Biofilm bildet, der nur schwer
zu beseitigen ist.
Legionellen wurden in vier Wasserproben
gefunden. Sie gelangen
nicht durch Hautkontakt in den
Körper, sondern werden als feinste
Wassertröpfchen und Wassernebel
eingeatmet und dringen so tief in
die Lunge ein. Bei Menschen kann
dies zu lebensbedrohlichen Lungen
erkrankungen führen.
Trinkwassertest.
Mangelnde Wasserhygiene
in öffentlichen Gebäuden
Die Trinkwasserverordnung sieht
vor, dass das Trinkwasser in Deutsch-
September 2011
800 gwf-Wasser Abwasser

Branche
NACHRICHTEN
land beim Endverbraucher frei von
mikrobiellen Belastungen und nicht
gesundheitsschädigend aus dem
Wasserhahn kommt. Die Wasserversorgungsunternehmen
sind für die
Qualität des Wassers bis zum Hausanschluss
verantwortlich, also für
den Transport zum Endverbraucher.
Für die Instandhaltung der Leitung
und Hygiene in den Sanitäranlagen
bis zur Entnahmestelle in den
Gebäuden selbst ist der jeweilige
Gebäudebetreiber verantwortlich.
Auffällig beim Test: „In jeder Stadt
haben wir mikrobiolo gische Belastungen
im Trinkwasser gefunden“,
fügt Dr. Dormagen hinzu.
Für die Wasserhygiene sind
saubere Leitungen, die durch ausreichend
fließendes Wasser regelmäßig
gespült werden, die Grundvoraussetzung.
„Verkeimungen können
zum Beispiel durch kaputte
Leitungen oder retrograde Verkeimung,
eine Rückverkeimung durch
stehendes oder nur langsam fließendes
Wasser, entstehen. Stagniert
das Wasser in den Leitungen, oder
fließt nur wenig Wasser mit wenig
Druck durch die Leitungen können
sich leicht so genannte Biofilme
bilden, die dann dauerhaft Keime in
das Trinkwasser abgeben“. Aber
auch mangelnde Hygiene in sanitären
Anlagen kann zu einer Verkeimung
des Wassers führen. Ist beispielsweise
der Wasserhahn nicht
richtig gereinigt, können Keime in
das Wasser gelangen.
Akuter Handlungsbedarf
bei Legionellen
Besonders bei Legionellen besteht
akuter Handlungsbedarf aufgrund
der Gesundheitsgefährdung. Die
betroffenen Betreiber wurden
umgehend informiert. Bei Legionellenbefunden
muss eine erneute
Untersuchung stattfinden, um bei
einer Bestätigung des Ergebnisses
die Ursache der Verunreinigung zu
klären und mögliche Maßnahmen
einzuleiten. „Wir raten allen Betreibern
dringend dazu, das Wasser
nochmals zu überprüfen. Nur so
können bei einer Bestätigung der
Ergebnisse die Ursachen erforscht
werden. Hierbei wird festgestellt,
woher die Verkeimungen stammen
und welche wichtigen Hygienemaßnahmen
zur Verbesserung der
Wasserqualität getroffen werden“,
so Dr. Dormagen.
Doch auch die Nutzer selbst können
etwas tun. Zur Verbesserung
der Wasserhygiene empfiehlt TÜV
Rheinland einen bewussten Umgang
mit Wasser: So sollte der Verbraucher
vor der Wasserentnahme
das Wasser einen Moment laufen
lassen, damit ein Teil womöglich
vorhandener Keime weggespült
werden kann. So wird sichergestellt,
dass Wasser, was länger in den Leitungen
gestanden hat, abfließen
kann. Auch sollte regelmäßig aus
allen Wasserhähnen Wasser entnommen
werden, um eine Stagnation
des Wassers in den Leitungen
zu verhindern. Die Vorlauftemperatur
von Warmwasser sollte auf
mindestens 50 °C eingestellt werden.
Erfahrungsgemäß wird das
Wachstum der meisten Bakterien ab
dieser Temperatur gehemmt. Auch
eine Erhöhung des Wasserdrucks
führt zu einer besseren Durchspülung
und Reinigung der Leitungen.
Als akkreditiertes Prüfhaus führt
TÜV Rheinland mikrobiologische
Untersuchungen und Hygieneüberprüfungen
an Umwelt-, Bau- und
Gebrauchsmaterialien durch. Allein
am Standort Köln arbeiten in der
Schadstoff- und Umweltanalytik
rund 130 Mitarbeiterinnen und
Mitarbeiter. Sie führen für Gebäudebetreiber
und auch für Privatpersonen
regelmäßige Kontrollen von
Trinkwasseranlagen durch, um
sicherzustellen, dass die gesetzlichen
Vorgaben rund um Hygiene
eingehalten werden.
Kontakt:
TÜV Rheinland,
Rainer Weiskirchen,
Tel. (0911) 655-4230,
E-Mail: rainer.weiskirchen@lga.de
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 801

NACHRICHTEN
Branche
Thema Trinkwasserqualität in öffentlichen Gebäuden
Martin Weyand anlässlich des Beitrags des ARD-Magazins „Plusminus“
vom 2. August 2011
© Matthew Bowden
diesem Thema müssen
„Bzwei Dinge klar getrennt
werden: die Trinkwasserqualität an
sich und der Betrieb der Hausinstallationen
in den Gebäuden. Denn die
Trinkwasserqualität in Deutschland
ist nachweislich gut bis sehr gut.
Das hat auch eine Studie des
Umweltbundesamtes bestätigt. Die
deutschen Wasserwerke arbeiten
darüber hinaus ständig daran, die
ohnehin schon hohe Wasserqualität
noch zu verbessern.
Damit jedoch die von den Wasserversorgern
einwandfrei gelieferte
Trinkwasserqualität auch beim
Verbraucher ankommt, müssen die
Wasserinstallationen in den Gebäuden
den technischen Standards entsprechen
und regelmäßig gewartet
werden. Die deutsche Trinkwasserverordnung
schreibt vor, dass nicht
nur bei Planung und Bau, sondern
auch beim Betrieb von Hausinstallationen
bestimmte technische
Regeln zu beachten sind. Die Trinkwasserqualität
in Gebäuden kann
andernfalls durch Fehler und
Mängel bei Hausinstallationen
beeinträchtigt werden. Ein Beispiel
hierfür ist der Einsatz ungeeigneter
Werkstoffe. Unzureichende Isolierung
des Kaltwassersystems und
falscher Betrieb des Warmwassersystems
können zum Beispiel das
unerwünschte Wachstum von
Legionellen fördern.
Aus gutem Grund legt daher das
Bundesgesundheitsministerium in
der Trinkwasserverordnung Pflichten
für die Betreiber von Hausinstallationen
fest. Dabei bietet
die Anwendung der Technischen
Regeln (DVGW-Regelwerk) dem
Betreiber eine wichtige Basis zur
Einhaltung der gesetzlichen Anforderungen
in der Trinkwasserverordnung.
Die Trinkwasserversorger entnehmen
in ihren Gewinnungs- und
Versorgungsgebieten regelmäßig
Proben und untersuchen diese auf
ihre Reinheit, so dass die Einhaltung
der strengen Trinkwassernormen
gesichert ist. Dies geschieht in
enger Abstimmung mit den
Ge sundheitsbehörden und Umweltämtern.“
Weitere Informationen:
www.bdew.de
Verbände fordern klarere Vorgaben im
Pflanzenschutzgesetz
Reduktion von Umweltbelastungen, Schutz von Gewässerressourcen sowie
Tier- und Pflanzenschutz muss verankert werden
Die Wasserwirtschaft im BDEW,
der Bund für Umwelt und
Naturschutz Deutschland (BUND)
und der Naturschutzbund Deutschland
(NABU) haben den Entwurf
des neuen Pflanzenschutzgesetzes
grundsätzlich begrüßt, fordern
jedoch deutliche Nachbesserungen.
Nach Auffassung der Verbände
muss im Gesetz der Ressourcenschutz
stärker verankert werden.
Der Entwurf des Bundeslandwirtschaftsministeriums
soll voraussichtlich
im August vom Bundeskabinett
beschlossen werden. „Der
Schutz der Gewässerressourcen hat
für die Wasserwirtschaft im BDEW
hohe Priorität. In diesem Sinn sollte
im neuen Pflanzenschutzgesetz die
Anwendung von Pflanzenschutzmitteln
in Wasserschutz- und Trinkwassergewinnungsgebieten
gesondert
geregelt werden“, fordert
Martin Weyand, Hauptgeschäftsführer
Wasser/Abwasser des Bundesverbandes
der Energie- und
Wasserwirtschaft (BDEW).
„Pestizide tragen wesentlich
zum Artensterben in unserer Agrarlandschaft
bei. Zwei Drittel aller
September 2011
802 gwf-Wasser Abwasser

Branche
NACHRICHTEN
Arten in diesem Lebensraum werden
als gefährdet bezeichnet. Das
ist nicht hinnehmbar“, erklärt Olaf
Bandt, Geschäftsführer des BUND.
„Landwirtschaftsministerin Ilse Aigner
muss im Pflanzenschutzgesetz
die Sicherung ökologischer Rückzugsflächen
für Tiere und Pflanzen
in der Agrarlandschaft festschreiben.
Sonst werden Rebhuhn und
Kiebitz bald aus unserer Kulturlandschaft
verschwunden sein“.
NABU-Präsident Olaf Tschimpke
betont: „Wir brauchen dringend
klare Sonderregelungen für den
Einsatz von Pflanzenschutzmitteln
in NATURA 2000-Gebieten. Es darf
nicht sein, dass jeder Landwirt in
Naturschutzgebieten nach seinem
Belieben Pestizide ausbringen
kann.“ Zudem fordert der NABU für
Klein- und Hausgärten ein Verbot
von Totalherbiziden auf der Basis
von Glyphosat. „Solche für die
Umwelt besonders gefährlichen
Unkrautkiller haben im Kleingarten
nichts verloren“, erklärt Tschimpke.
„Die chemische Unkrautbekämpfung
ist mit dem naturgemäßen
Gärtnern, dem sich immer mehr
deutsche Kleingärtner verpflichtet
fühlen, nicht vereinbar. In Gärten
ohne Gift fühlen sich Mensch und
Tier am wohlsten.“
Im neuen Pflanzenschutzgesetz
werden die gute fachliche Praxis
sowie der integrierte Pflanzenschutz
geregelt. Im Rahmen einer
standortangepassten Bewirtschaftung
sollen so die Umwelt geschützt
und die Anwendung chemischer
Pflanzenschutzmittel auf das notwendige
Maß beschränkt werden.
Die Verbände fordern, diese im
Rahmen einer Rechtsverordnung
verpflichtend zu verankern. Damit
könnten Verstöße auch mit Bußgeldern
versehen werden.
Der zunehmende Internet- und
Versandhandel von Pflanzenschutzmitteln
sei mit großer Skepsis zu
Hintergrundinformationen
Die Unternehmen der deutschen Wasserwirtschaft nutzen für die Trinkwassergewinnung
Grund- und Oberflächenwasser. Mit rund 70 Prozent stellt das Grundwasser inklusive
Quellwasser die wichtigste Rohwasserressource für die Trinkwasser gewinnung in
Deutschland dar. Oberflächen gewässer werden zu rund 30 Prozent genutzt. Dazu zählen
laut BDEW Talsperren, Uferfiltrat, angereichertes Grundwasser sowie direkte Entnahmen
aus Flüssen und Seen.
Tier- und Pflanzen der Agrarlandschaft sind bedroht. Zwei Drittel aller Arten dieses
Lebensraums müssen nach Angaben des NABU als gefährdet betrachtet werden. Besondere
Bestandseinbußen werden bei Rebhuhn, Kiebitz sowie bei Bewohnern der feuchten
Wiesen und Weiden verzeichnet. Siehe http://www.nabu.de/agrarwende/feldvoegel.pdf.
Agrarwissenschaftler der Uni Göttingen kamen 2010 in einer Studie zu der Erkenntnis,
dass Pestizide die Hauptursache des Artensterbens in der Agrarlandschaft darstellen.
An der Straße beteiligten sich Kollegen aus acht europäischen Ländern.
Siehe: www.uni-goettingen.de/de/3240.html?cid=3477
betrachten, da hier die große Gefahr
einer Ausweitung des illegalen
Handels besteht, warnen BDEW,
BUND und NABU. Sie sprechen sich
dafür aus, Maßnahmen zum Erkennen
und Vermeiden von illegalen
Anwendungen deutlich stärker in
das Gesetz aufzunehmen.
Kontakt:
Bundesverband der Energie- und
Wasserwirtschaft (BDEW),
Ricarda Ballhaus,
Tel. (030) 300 199-1163,
Fax (030) 300 199-4190,
E-Mail: ricarda.ballhaus@bdew.de
Bund für Umwelt und Naturschutz
Deutschland (BUND),
Tomas Brückmann,
BUND-Pestizid-Experte,
Tel. (030) 27586-420,
Fax (030) 27586-440,
E-Mail: tomas.brueckmann@bund.net,
www.bund.net/pestizide
Naturschutzbund Deutschland (Nabu),
Karin Deckenbach,
Tel. (030) 284984-1510,
E-Mail: karin.deckenbach@NABU.de
Ökologische Rückzugsflächen für Tiere und
Pflanzen sollten in der Agrarlandschaft gesetzlich
verankert sein.
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 803

NACHRICHTEN
Branche
Ohne Wasser keine Leistung
VKU-Kooperation mit der Barmer GEK
Wasser ist gesund. So lautete
der Titel der ersten Kooperation
zwischen der BARMER GEK und
dem Verband kommunaler Unternehmen
(VKU). Neben einer
gemeinsamen Broschüre zum wichtigsten
Lebensmittel haben sich
zahlreiche VKU-Mitglieder mit den
örtlichen Geschäftsstellen der BAR-
MER GEK zusammengetan, um mit
verschiedenen Aktionen auf das
erfrischende Nass aufmerksam zu
machen. Unter den Aktivitäten sind
unter anderem Tage der offenen Tür,
gemeinsame Messeauftritte oder
Kooperationen mit Kindertagesstätten.
Sportlich geht es zum Beispiel in
Hamburg und Potsdam zu: BARMER
GEK, der Hamburger Sportbund
und Hamburg Wasser planen in ein
bis drei Schulen eine Auftaktveranstaltung
zum Schülersportabzeichen.
Abgeschlossen sind die Planungen
in Brandenburg. Die Stadtwerke
Potsdam unterstützen im
Rahmen der Kooperation zum ersten
Mal die 10. Barmer GEK City
Night. Während des Nachtlaufs für
Staffeln über 5x5 Kilometer ist das
Stadtwerke-Team mit einer mobilen
Wasser-Bar vor Ort und informiert
über die lebenswichtige Flüssigkeit.
Termin des City-Laufs ist der
24. August 2011, er wird durch das
historische Holländische Viertel in
Potsdam führen.
Die Kampagne wird im kommenden
Jahr fortgesetzt.
Die Broschüre kann im Internet
unter www.barmer-gek.de/115928
sowie unter www.vku.de heruntergeladen
werden. Neben Hintergrundinformationen
finden Leser
konkrete Tipps wie etwa Empfehlungen
für die tägliche Trinkmenge
oder nachahmenswerte Trinkgewohnheiten
aus Wüstenländern.
Weitere Informationen:
www.vku.de
Bio-Kläranlage versorgt sich selbst mit Energie
Eine neue biologische Kläranlage
von Siemens erzeugt die zu
ihrem Betrieb notwendige Energie
in Form von Methangas gleich
selbst. Außerdem produziert sie
deutlich weniger Klärschlamm als
herkömmliche Verfahren. Die Pilotanlage
steht auf dem Gelände der
Wasserwerke Singapurs. Seit Juni
2010 arbeitet sie energieneutral.
Derzeit entsteht in Singapur eine
300-mal größere Pilotanlage. Sie
könnte dann das Abwasser von
etwa 1000 Einwohnern reinigen.
Die neue biologische Kläranlage in Singapur erzeugt
die zu ihrem Betrieb notwendige Energie in Form
von Methangas selbst. © Siemens
Eine typische städtische Kläranlage
ist für 10 000 bis 100 000 Einwohner
ausgelegt. Heute wird das
Abwasser aufbereitet, indem Bakterien
dessen Verunreinigungen verdauen
und in neue Bakteriensubstanz
umsetzen. Der gesamte Prozess
läuft an der Luft ab, also aerob.
Dabei entstehen Bakterienflocken
mit eingelagerten Verunreinigungen.
Dieses Gemisch bildet den
Klärschlamm, der abgetrennt und
deponiert oder verbrannt wird.
Doch die organischen Verunreinigungen,
die dabei mit entsorgt werden,
enthalten zehnmal mehr Energie,
als für die Aufbereitung des Wassers
verbraucht wird. Man könnte sie
nutzen, indem man daraus Methan
gewinnt. Das Gas könnte dann in Gasturbinen
oder Blockheizkraftwerken
verbrannt werden und Energie liefern.
Allerdings sind die Schmutzkonzentra
tionen in kommunalen
Abwässern zu niedrig, um daraus
wirtschaftlich Strom zu gewinnen.
Die Entwickler von Siemens
Water Technologies greifen deshalb
zu einem Trick: Sie beladen die Bakterienflocken
unter Luftzufuhr nur
kurze Zeit mit den organischen Verunreinigungen,
sodass sich die Bakterien
kaum vermehren. Nach
Abtrennung der größeren Menge
des Wassers vergären die Bakterien
die Verunreinigungen anaerob, also
ohne Luftzufuhr, zu Methan. Insgesamt
wird in zwei aeroben und einer
anaeroben Stufe der Schmutz so
abgebaut, dass möglichst wenig
Schlamm und möglichst viel
Methan entstehten wie die aktuelle
Ausgabe der Forschungszeitschrift
Pictures of the Future berichtet.
Die Pilotanlage reinigt etwa
einen halben Kubikmeter Abwasser
am Tag. Dafür benötigt eine herkömmliche
Kläranlage etwas weniger
als 0,25 Kilowattstunden Energie.
Die Pilotanlage erzeugt mit
Methan genau diese Menge. Eine
große Anlage könne demnach
völlig energieneutral betrieben
werden. Die Markteinführung der
Technologie ist für 2012 geplant.
Weitere Informationen:
www.siemens.com
September 2011
804 gwf-Wasser Abwasser

Branche
NACHRICHTEN
Minister Remmel:
„Gutachten und Risikostudie
soll bei Fracking zu Klarheit und
Rechtssicherheit führen“
Ministerium startet Gutachten-Verfahren
zum Thema „Unkonventionelles Erdgas“ – Europaweite
Ausschreibung – Schutz des Wassers hat oberste Priorität
Das NRW-Umweltministerium hat das
von der Landesregierung angekündigte
Gutachten- Verfahren zum Thema
„unkonventionelle Erdgasgewinnung“
jetzt gestartet. Dazu wurde am 9. August
2011 in Abstimmung mit dem Wirtschaftsministerium
eine europaweite
Ausschreibung zu einem „Gutachten mit
einer Risikostudie zur Exploration und
Gewinnung von Erdgas aus unkonventionellen
Lagerstätten in Nordrhein-
West falen und deren Auswirkungen auf
den Naturhaushalt insbesondere die
öffentliche Trinkwasserversorgung“ veröffentlicht.
„Die Landes regierung erwartet
von dem Gutachten eine umfassende
Grundlage für den weiteren politischen
und administrativen Entscheidungsprozess“,
sagte Umweltminister Johannes
Remmel.
In dem Gutachten werden die
Grundlagen der Aufsuchung, Exploration
und Gewinnung von Erdgas aus
unkonventionellen Lagerstätten sowie
eine Einschätzung der hierdurch möglicherweise
entstehenden Gefährdungen
dargestellt und beschrieben. Aber auch
die Erfahrungen aus stattfindenden
oder bereits stattgefundenen Explorations-
und Gewinnungstätig keiten insbesondere
in den USA werden einbezogen
und die Klärung der Frage der
Übertragbarkeit dieser Erkenntnisse auf
die Verhältnisse in Nordrhein-Westfalen
beurteilt. Zudem werden Abgrenzungskriterien
für Erkundungs- und Fördergebiete
und damit gleichzeitig Kriterien
für mögliche Ausschlussgebiete dargestellt.
Die Aufsuchung und Gewinnung
von Erdgas aus unkonventionellen
Lagerstätten wird in Deutschland und in
besonderem Maße in Nordrhein-Westfalen
stark diskutiert. „Wir begrüßen es,
dass inzwischen auch die Bundesregierung
beim Thema Fracking einen politischen
Kurswechsel vollzogen hat. Die
Menschen und die Umwelt müssen in
den Mittelpunkt unseres Handelns
gestellt werden“, sagte Minister Remmel.
„Mit der grundsätzlichen Risikobewertung
durch das Gutachten schaffen
wir zum einen Klarheit über mögliche
Folgen für das Grundwasser und gleichzeitig
Rechtssicherheit für Genehmigungsbehörden.“
Bis zum Sommer 2012
soll das Gutachten laut Ausschreibungsunterlagen
vorliegen und als Grundlage
für Genehmigungsbehörden dienen.
Während die Rohstoffindustrie mit
der Gewinnung von „unkonventionellem
Erdgas“ die Erschließung neuer Vorkommen
erwartet, sehen Politik und
Bürger Gefahren für die Umwelt, insbesondere
für das Grund- und Trinkwasser
und ihr unmittelbares Umfeld und die
Lebensqualität der Menschen.
Remmel: „Mit der Risikoanalyse und
der Beurteilung der Übertragbarkeit der
Verhältnisse im Ausland, insbesondere
in den USA, auf die heimische Region
werden wir Grundlagen für eine sachgerechte
Entscheidung bekommen. Denn
eines ist ganz klar: Eine Exploration und
Gewinnung von unkonven tionellem
Erdgas zu Lasten der Umwelt und der
Menschen in Nordrhein-Westfalen wird
es mit dieser Landesregierung nicht
geben. Das Grundwasser ist ein Naturerbe,
das es für die nächsten Generationen
zu bewahren gilt.“
Weitere Informationen:
www.umwelt.nrw.de
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NACHRICHTEN
Veranstaltungen
Klimawandel erfordert neue Wege:
Innovative Schutzmaßnahmen gegen Hochwasser
und Überflutung ein Schwerpunkt der acqua alta
Fachmesse mit internationalem Kongress für Klimafolgen, Hochwasserschutz und
Wasserbau – vom 11. bis 13. Oktober im CCH-Congress Center Hamburg
Nicht nur steigende Pegelstände, auch vermehrt vollgelaufene
Keller durch Starkregenfälle sind Szenarien,
die uns in Zukunft häufiger beschäftigen werden.
Allein in Deutschland lagen die Schäden, die sie 2010
verursachten, bei über einer Milliarde Euro. Der Bedarf
an innovativen Schutzmaßnahmen gegen Hochwasser
und Überflutung wird immer dringender. Hier reicht das
Spektrum von technischen Lösungen für die Deichsanierung
bis hin zu neuen Ansätzen, wie mit den Wassermassen
bei extremen Regengüssen umgegangen werden
kann. Auf der acqua alta diskutieren Vertreter aus
Forschung, Wirtschaft, Kommunen und Politik unter
anderem den aktuellen Stand der Technik des Hochwasserschutzes.
Experten aus dem In- und Ausland stellen
auf der Messe ihre neuen Entwicklungen und Projekte
vor, insgesamt werden rund 70 Referenten aus 10 Nationen
erwartet. Die Hafenmetropole bietet 2011 als
Umwelt-Hauptstadt Europas einen besonderen Rahmen
für diese Fachveranstaltung.
Neue Erkenntnisse zur Deichsicherung
Deiche, Schutzmauern und -wände sind das Rückgrat
des technischen Hochwasserschutzes. Die acqua alta
gibt einen umfassenden Einblick in die aktuellen Entwicklungen
der zukunftsweisenden Deichsanierungsverfahren.
Prof. Norbert Meyer vom Institut für Geotechnik
und Markscheidewesen der Technischen Universität
Clausthal stellt beispielsweise ein System zur Überflutung
von Deichen und Böschungen vor, das gezielte
Deichkorridore zur Steuerung der Wasserströme vorsieht:
„Eine der Hauptursachen für Deichschäden ist die
Überströmung der Anlagen bei Hochwasser, denn das
verursacht die Erosion des Deiches. Gezielte Deichkorridore
können hier Entlastung bringen.“
Dass Deichsanierungen nicht unbedingt langwierig
und teuer sein müssen, zeigen unter anderem neue Verfahren,
die durch das Forschungsinstitut für Tief- und
Rohrleitungsbau gemeinnützige GmbH (FITR) in Zusammenarbeit
mit Partnern aus Deutschland und Europa
entwickelt wurden. So kann beispielsweise durch die
Injektion von modifizierten Tongemischen in den Deich
der Hochwasserschutz weiter verbessert und effektiver
gemacht werden. Das Verfahren wird beim Fachkongress
in Hamburg vorgestellt.
Die Entwicklungen beim mobilen Hochwasserschutz
sind rasant. Daher bietet der BWK – Bund der Ingenieure
für Wasserwirtschaft, Abfallwirtschaft und Kulturbau,
auf der acqua alta ein umfassendes Seminar zu mobilen
Hochwasserschutzanlagen.
Starkregen und Überschwemmung
Die vergangenen Jahre haben gezeigt, dass die meisten
Städte und Gemeinden bei Starkregenereignissen nur
unzureichend geschützt sind. Die Regenwassermengen
Der Schutz
gegen Überflutungen
ist oft
unzureichend.
September 2011
806 gwf-Wasser Abwasser

Veranstaltungen
NACHRICHTEN
können von den lokalen Siel-, Kanal- und Gewässernetzen
nicht aufgenommen werden. Eine Studie im Rahmen
des Forschungsverbunds Klimzug Nord zeigt, wie
wichtig innenstadtnahe Gewässer bei Starkregen sind.
Die Studie läuft bis 2014, Sandra Hellmers von der TU
Hamburg-Harburg erläutert auf der acqua alta die ersten
Teilergebnisse: „Am Ende des Projektes entsteht ein
Überblick, mit welchen klimabedingten Folgen für das
Siel- und Gewässernetz zu rechnen ist. Anpassungsmaßnahmen
der dezentralen Bewirtschaftung wie
begrünte Dächer oder Grün flächen mit Versickerungsmulden
können jedoch erheblich zu einer Minderung
der Folgen von Starkregen beitragen und die Spitzenlast
ausgleichen.“
Zu ähnlichen Ergebnissen kommt Prof. Wolfgang
Dickhaut von der HafenCity Universität Hamburg. Er
weist ein Retentionspotential bei urbanen Gewässern
nach, das es zu fördern gilt. Hierzu zählt er nicht nur
dezentrale Bewirtschaftung, seine Untersuchungen zeigen,
dass auch Auenlandschaften im Stadtraum möglich
sind. Hierzu gibt es bisher keine vergleichbaren
Studien. „Selbst konservativ gerechnet halte ich eine
Reduzierung der Spitzenabflüsse extremer Hochwasser
um mindestens 10 bis 20 Prozent mittel- bis langfristig
für erreichbar. Gleichzeitig könnten die ökologischen
Beeinträchtigungen der Gewässer deutlich reduziert
werden.“
Hochwasserexperte Reinhard Vogt, Geschäftsführer
des HochwasserKompetenzCentrum e.V. in Köln, entwickelt
gerade im Auftrag des Generalverbands der deutschen
Versicherer einen Hochwasserpass. Hausbesitzer
können per Internet die Hochwassersicherheit ihrer
Immobilie ermitteln und erhalten Empfehlungen für
mögliche Schutzmaßnahmen. Für Techniker und Ingenieure
soll es eine onlinebasierte Fortbildung geben, die
sie dazu berechtigt, die ermittelten Selbstauskünfte offiziell
zu bestä tigen. „Wir gehen davon aus, dass wir auf
der acqua alta bereits den Entwurf des Hochwasserpasses
präsentieren können“, so Vogt.
Internationaler Austausch
Der internationale Austausch über innovative Konzepte
und Maßnahmen steht im Mittelpunkt der acqua alta.
So wird Dr. John Pisaniello von der Universität South
Australia die Besonderheit der privaten landwirtschaftlichen
Dämme in Australien erläutern. Sie können in
Regenzeiten eine Gefahr für benachbarte Gemeinden
darstellen, in Dürre perioden zur ungleichen Verteilung
des Wassers führen. Auch Beiträge aus Rotterdam oder
Kopenhagen zeigen auf, welche Konzepte andere Metropolen
prüfen, um die Konsequenzen von Überflutungen
für die Städte mildern zu können.
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NACHRICHTEN
Veranstaltungen
Russland investiert in Wasserversorgung
und Kläranlagen
Deutschland erneut mit zwei Gruppenständen auf Russlands führender Fachmesse
für die Wasserwirtschaft, der ECWATECH 2012 vom 05. bis 08. Juni 2012 in Moskau
Das Bundesland Nordrhein-
Westfalen hat zum zweiten Mal
die ECWATECH ins Auslandsmesseförderprogramm
aufgenommen.
Weiterhin wird es auch erneut auf
Initiative des VDMA, Frankfurt,
einen deutschen Firmengemeinschaftsstand
geben. Auch Nicht-
Mitglieder aus dem gesamten Bundesgebiet
können sich an diesem
deutschen Gruppenstand beteiligen.
Ebenso ist im Rahmen dieses
deutschen Gemeinschaftsstandes
ein Gruppenauftritt von German
Water Partnership geplant.
Bereits zum 10. Mal findet Russlands
führende Fachmesse und
Kongress für Wasser-Technologien
statt. Mit gut 77 deutschen Ausstellern
war Deutschland unter den
insgesamt 739 Ausstellern, bei
einem Auslandsanteil von 32 %, die
stärkste Nation bei der letzten
ECWATECH im Jahr 2010. Es wurden
12 600 Fachbesucher und 1000 Kongressteilnehmer
registriert. Die
ECWATECH umfasst die Ausstellungsbereiche
Wasser und Abwasser:
von der Gewinnung über die
Aufbereitung, Behandlung, Verteilung
bis hin zu Ableitung, Entsalzung,
Mess-, Regel- und Analysetechniken,
Industrieausrüstungen,
Dienstleistungen. In 2012 findet die
ECWATECH auf dem Crocus Messegelände
in Moskau statt. Moskau ist
mit Abstand der wichtigste Messeplatz
in Russland und das neue Messegelände
Crocus entspricht höchsten
Anforderungen
Russlands Regierung hat in 2011
mit der Umsetzung des Programms
„Sauberes Wasser“ begonnen. Mit
diesem föderalen Zielprogramm,
das bis zum Jahr 2017 läuft, soll sich
die Situation der Wasserversorgung
und Abwasserreinigung verbessern.
In den kommenden sechs Jahren
sind Investitionen von rund 8 Mrd.
Euro geplant.
Wie groß der Nachholbedarf bei
Ausrüstungen für die russischen
Wasserwerke und Klärsysteme ist,
hat sich schon 2010 an den Importzahlen
gezeigt. Die Einfuhren von
entsprechender Technik sind zweistellig
gewachsen. Dabei sind deutsche
Hersteller in der Regel die
beliebtesten Lieferanten für Wassertechnologie.
Ein großes Problem der russischen
Wasserwirtschaft ist auch der
Personalmangel. Viele Mitarbeiter
der Wasserwerke und Kläranlagen
haben das Pensionsalter überschritten.
Jede zehnte Stelle bleibt mangels
Bewerber unbesetzt. Laut Russlands
Regierung fehlen der Branche
15 000 Ingenieure, Betriebswirte
und andere Spezialisten mit Hochschulausbildung.
Hier können sich
deutsche Dienstleister für Fort- und
Weiterbildung engagieren. Auch
Technologielieferanten für die Wassertechnologie,
die Russland bei der
Ausbildung seiner Fachkräfte unterstützt,
sind ausdrücklich willkommen
(Quelle: gtai Germany Trade
and Invest).
Die ECWATECH 2010.
Kontakt:
MESSE & MARKETING
Michael Pittscheidt,
Tel. (02253)932188,
E-Mail info@pittscheidt.de
September 2011
808 gwf-Wasser Abwasser

Agentur für Umwelt
und Energiewirtschaft
Veranstaltungen
NACHRICHTEN
3. Internationales
Symposium Re-Water
Braunschweig
21. und 22. November 2011 Stadthalle
Braunschweig
asser und Abwasser sind zweifellos Themenfelder
„Wvon globaler Relevanz, deren herausragende
Bedeutung aufgrund des Klimawandels und wachsender
Bevölkerungszahlen weiter zunehmen wird“. Diese einleitenden
Sätze zum 2. Symposium im Jahre 2009 gelten
uneingeschränkt auch im Jahre 2011. Die globalen Entwicklungstendenzen
führen weiterhin zu einem stetig wachsenden
Bedarf an Energie, Nahrungsmitteln sowie an Rohstoffen
generell, wodurch sich der Druck auf die zugrunde
liegenden Ressourcen ebenfalls stetig erhöht. Bei der
Bewältigung der daraus resultierenden globalen Herausforderungen
gerät die konven tionelle Wirtschaft zunehmend
an ihre Grenzen, wie nicht nur die aktuellen Wirtschaftsund
Energiekrisen zeigen. Es sind somit vermehrt alternative,
nachhaltigere Wege zur Energieproduktion und zum
Ressourcenschutz gefragt.
Abwasser kann hierzu als Nährstoff- und Energiequelle
gleich mehrere Beiträge leisten. Die technischen Verfahren
zur Rückgewinnung und Nutzung der Wertstoffe sind weitgehend
bekannt. Die Aufgabe besteht nun insbesondere
darin, diese Verfahren zu optimieren und sie in integrierten,
nachhaltigen Konzepten umzusetzen.
Das 3. Internationale Symposium „Re-Water Braunschweig“
befasst sich schwerpunktmäßig mit der konkreten
Umsetzung von Konzepten und Projekten zur Nutzung der
im Wasser enthaltenen Inhaltsstoffe. Weiterhin wird die
Grundlagenforschung berücksichtigt, die beispielsweise im
Bereich der Erfassung und Bewertung von Spurenstoffen
neuen und komplexen Fragestellungen gegenübersteht.
Während der erste Tag des Symposiums schwerpunktmäßig
Konzepte zur Optimierung der Nährstoff- und Energienutzung
beleuchtet, befasst sich der zweite Tag vor allem mit
integrierten Projekten und Praxisbeispielen. Insgesamt präsentieren
gut 20 Fachleute aus Forschung und Praxis ihre
Projekte und Ergebnisse.
Das Symposium wird von der Stadtentwässerung Braunschweig
GmbH in Zusammenarbeit mit dem Institut für
Siedlungswasserwirtschaft der TU Braunschweig, dem
Kompetenzzentrum Wasser Berlin und dem Abwasserverband
Braunschweig veranstaltet.
Weitere Informationen:
www.re-water.de.
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 809

NACHRICHTEN
Veranstaltungen
Klärschlamm –
stofflich oder energetisch verwerten?
2. VDI-Fachkonferenz „Klärschlammbehandlung – Technologien, Wertstoffrückgewinnung,
Entwicklungen“ am 16. und 17. November 2011 in Heidelberg
Die technischen Möglichkeiten zur Verwertung
und Behandlung von Klärschlamm stehen auf
dem Programm der VDI-Fachkonferenz am 16. und
17. November 2011 in Heidelberg. © VDI Wissensforum
Es gibt zwei Verwertungswege für
Klärschlamm: die stoffliche als
Dünger oder die energetische in
Verbrennungsanlagen. Aber wie
kann man Klärschlamm möglichst
energieeffizient entwässern oder
sogar trocknen? Welche alternativen
Verwertungswege gibt es? Wie
lässt sich eine Klärschlammverbrennung
möglichst optimiert betreiben?
Diese und weitere Fragen
beantwortet die 2. VDI-Fachkonferenz
„Klärschlammbehandlung“, die
das VDI Wissensforum am 16. und
17. November 2011 in Heidelberg
unter fachlicher Leitung von Prof.
Dr.-Ing. Reiner Numrich von der
Universität Paderborn veranstaltet.
Zu den technischen Themen, die
diskutiert werden, zählen optimierte
Verfahren zur Abwasserreinigung,
neuartige Verfahren zur
Klärschlammentwässerung, Möglichkeiten
zur energieeffizienten
Trocknung von Klärschlämmen und
Praxisbeispiele zur Effizienzsteigerung
von Klärschlammverbrennungsanlagen.
Am Vortag besteht
die Möglichkeit zur Besichtigung
der Vergasungsanlage der Stadtentwässerung
Mannheim.
Die Veranstaltung richtet sich an
Betreiber von Kläranlagen, Ersatzbrennstoffkraftwerken,
Betreiber
von Verbrennungsanlagen, Ingenieur-
und Planungsbüros, Anlagenplaner
und Anlagenbauer, Ingenieure
von Komponentenherstellern,
Mitarbeiter aus der Verwaltung und
von Hochschulen.
Anmeldung und Programm:
www.vdi.de/klaerschlamm oder
VDI Wissensforum Kundenzentrum,
Postfach 10 11 39,
D-40002 Düsseldorf,
Tel. (0211) 6214-2 01,
Fax (0211) 6214-154,
E-Mail: wissensforum@vdi.de
6. BWK Bundeskongress Wasserwirtschaft
und Erneuerbare Energien
22. bis 24. September 2011 in Wernigerode/Harz –
HKK Hotel Wernigerode Harzer Kultur- & Kongresshotel
Der 6. BWK Bundeskongress
steht unter dem Thema „Um-
weltverträgliche Planung, sicherer
Betrieb von Anlagen“.
Fachforum 1:
Bau, Betrieb und Überwachung
von Talsperren
Fachforum 2:
Entwicklungsstand alternativer
Energieträger
Fachforum 3:
Talsperrenbewirtschaftung und
Fernwasserversorgung
Fachforum 4: Wasserkraft und
ökologische Durchgängigkeit
Die Veranstaltungen werden
durch eine zweitägige Fachausstellung,
zwei Abend veranstaltungen
sowie einem Rahmenprogramm
beglei tet. Der Bundeskongress wird
am 24. September durch eine Fachexkursion
zu wasserwirtschaftlichen
Anlagen im Harz mit Besichtigung
der Talsperre Wendefurth
sowie der Fernwas serversorgung
Elbaue-Ostharz abgerundet.
Weitere Informationen:
E-Mail: info@bwk-bund.de,
Fax (07031) 4 38 39 95,
www.bwk-bund.de
September 2011
810 gwf-Wasser Abwasser

Veranstaltungen
NACHRICHTEN
Biokohle –
Klimaretter oder Mogelpackung?
ANS-Symposium am 5./6. Oktober in Berlin
HAWK-Prof. Dr. Rainer Wallmann von der
Göttinger HAWK-Fakultät Ressourcenmanagement
ist Mitorganisator des Symposiums
„Biokohle – Klimaretter oder
Mogel packung?“, zu dem der Arbeitskreis
für die Nutzbarmachung von Siedlungsabfällen
(ANS) nach Berlin einlädt. Die Veranstaltung
findet am 5. und 6. Oktober im
Botanischen Garten und dem Botanischen
Museum statt. Im Verlauf der Veranstaltung
werden z.B. folgende Fragen aufgeworfen:
Was ist wirklich dran an der Biokohle?
Welche Prozesstechniken stehen zur
Verfügung und auf welchem
Entwicklungsstand stehen diese?
Wie ist die Anwendung von Biokohle
rechtlich einzuordnen?
Welche Erfahrungen liegen vor aus
der landbaulichen Anwendung, welche
aus der energetischen Verwertung?
Wie ist die Nachhaltigkeit einzustufen,
insbesondere vor dem Hintergrund der
Energiebilanz des Gesamtverfahrens,
wie steht es mit der Klimawirksamkeit
und wie sieht es aus mit den Kosten?
Und – last but not least – welche
Bedeutung kann Biokohle für
Abfallwirtschaft einnehmen?
Das Symposium unter der Schirmherrschaft
von Staatssekretärin Katherina
Reiche aus dem Bundesministerium für
Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit
(BMU) organisiert der ANS in Kooperation
mit der TU Braunschweig, der HAWK
Hochschule für angewandte Wissenschaft
und Kunst, Fakultät Ressourcenmanagement
in Göttingen, The Interreg IVB North
Sea Region Programme, dem Europäischen
Fond für regionale Entwicklung und
der DWA, Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft,
Abwasser und Abfall e.V.,
Hennef.
Die wissenschaftliche Leitung haben
Prof. Dr. Klaus Fricke (TU Braunschweig),
RDir. Dr. Claus-Gerhard Bergs (BMU) und
Prof. Dr. Rainer Wallmann (HAWK).
Was ist Biokohle?
Biokohle kann durch Pyrolyse oder Hydrothermale
Carbonisierung (HTC) aus Biomassen
und damit auch aus organischen
Abfallstoffen, wie Bioabfällen und Klärschlämmen,
produziert werden. Dabei
findet eine „Verkohlung“ statt und es entsteht,
je nach Behandlungsintensität, ein
kohle ähnliches Produkt. Biokohle kann
stofflich oder energetisch genutzt werden,
wobei nach derzeitigem Stand jeweils positive
Auswirkungen auf die Kohlenstoffbilanz
auftreten bzw. Beiträge zum Klimaschutz
geleistet werden können. Bei der
stofflichen Verwertung der mittel- bis langfristig
stabilen Biokohle als Bodenverbesserer
wird neben dem positiven Klimaeffekt
durch die Kohlenstoffsenke auch eine
Steigerung der Bodenfruchtbarkeit (Wasser-
und Nährstoffhaushalt) erreicht.
Weitere Informationen:
http://www.ans-ev.de
Holzhackschnitzel
vor
und nach der
„Verkohlung“
HAWK.
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September 2011
gwf-Wasser Abwasser 811

NACHRICHTEN
Veranstaltungen
Aktuelle Themen der 7. Bayerischen
Wassertage in Augsburg
Im Zeichen der Energiewende und
der Klimaschutzziele steht die Wasserkraftnutzung
in Bayern zunächst
im Fokus. Anschließend werden die
Neuerungen der novellierten Trinkwasserverordnung
(TrinkwV) aufgezeigt,
wonach vom Trink- und Kühlwasser
keine mikrobiologischen
Belastungen ausgehen dürfen.
Änderungen der TrinkwV und Möglichkeiten
der Kühlwasserbehandlung
werden dargestellt.
Die Planungs- und Rechtssicherheit
von Großprojekten ist unabdingbar.
Gerade hier ist eine Vielzahl
von umwelt- und naturschutzrechtlichen
Fragestellungen im Genehmigungsverfahren
zu beachten,
was anhand von Fallbeispielen aufgezeigt
wird. Aktuelle Tendenzen
des europäischen und deutschen
Umwelt- und Wasserrechts werden
dargelegt. Die neue Industrieemissionsrich
tlinie wird sich auf wasserwirtschaftlich
relevante Vorhaben
auswirken, ebenso wie das vom
EuGH geforderte Verbandsklagerecht.
Aktuelle Aspekte bringen
auch Verordnungsvorhaben des
Bundes zur Umsetzung der Wasserrahmenrichtlinie
mit sich. Den
Betreibern von Anlagen zum
Umgang mit wassergefährdenden
Stoffen stehen durch die neue Bundes-VAUwS
ebenfalls Änderungen
bevor.
Ein Themenblock befasst sich
mit modernen Methoden der Wasser-
und Abwasseranalytik, von den
Probenahmen bis zur Qualitätssicherung
der Messwerte. Anlagenbetreiber
müssen sicherstellen, dass
die erforderlichen Prozessparameter
qualitätsgesichert und kostengünstig
ermittelt werden. Andererseits
müssen aus Gründen der
Rechtssicherheit bei Direkt- oder
Indirekteinleitungen die festgelegten
Grenzwerte sicher bestimmt
werden. Über Online-Messverfahren,
Anwendung von Schnelltests
und Qualitätssicherung wird
informiert.
Weitere Informationen:
www.wassertage-bayern.de
www.wassertermine.de
DVGW-Kurs „Membrantechnik I“
Ultra- und Mikrofiltration zur
Trinkwasseraufbereitung für Praktiker
Intensivschulung vom 8.-9. November 2011 in Göttingen
Weltweit gewinnen Membranfiltrationsverfahren
in der
Wassertechnologie rasant an Bedeutung.
In der öffentlichen Wasserversorgung
Deutschlands kommen die
Ultra- und Mikrofiltrationsverfahren
seit 1998 zunehmend bei der Oberflächen-
und Quellwasseraufbereitung
zum Einsatz. Mit nun schon
über 100 in Betrieb befind lichen
Anlagen nehmen die prak tischen
Erfahrungen im Trinkwasserbereich
stetig zu. Hinsichtlich Planung,
Betrieb und Überwachung der entsprechenden
Anlagen besteht
jedoch offensichtlich noch erheblicher
Informationsbedarf. Die DVGW-
Kurse zur Membrantechnik sind als
Schulungsmaßnahmen gedacht
und speziell auf die Bedürfnisse der
Praktiker zugeschnitten. In diesen
Kursen sollen in kompakter Form
Fachkenntnisse zur Membrantechnik
vermittelt werden, die unmittelbar
für die Praxis in Versorgungsunternehmen,
Planungsbüros sowie
Genehmigungs- und Überwachungsbehörden
nutzbar sind.
Gegenstand des DVGW-Kurses
„Membrantechnik I“ sind Ultra- und
Mikrofiltration, die vornehmlich zur
Abtrennung ungelöster Stoffe und
von Mikroorganismen eingesetzt
werden.
Hingewiesen sei an dieser Stelle
darauf, dass der DVGW-Kurs „Membrantechnik
II“ zur Nanofiltration und
Umkehrosmose am 7./8. März 2012
erstmalig angeboten wird.
Kontakt:
Deutscher Verein des Gas- und
Wasserfaches e.V.,
Technisch-wissenschaftlicher Verein,
Josef-Wirmer-Straße 1–3,
D-53123 Bonn,
Tel. (0228) 91 88-5,
Fax (0228) 91 88-990,
E-Mail: info(at)dvgw.de
September 2011
812 gwf-Wasser Abwasser

Veranstaltungen
NACHRICHTEN
Fresenius-Intensivtagung: neues Wasserhaushaltsgesetz
5. Oktober 2011 in Köln
Die letzten Änderungen am Wasserhaushaushaltsgesetz
sind
im August 2010 in Kraft getreten.
Die Neuregelungen versprechen
mehr Übersicht und Klarheit in
Rechtsfragen und sichern erstmals
die Umsetzung von bestehenden
EG-Vorgaben wie der Wasserrahmen-,
Grundwasser- und Hochwasserrichtlinie
in der deutschen Praxis.
Für Unternehmen ergeben sich aus
dem novellierten Gesetz wesentliche
Veränderungen in der Handhabe
des Bereichs Gewässerschutz.
Ob neue Grundwasserverordnung,
Neuerungen bei Erlaubnis- und
Bewilligungsverfahren sowie überarbeitete
Vorschriften zum Umgang
mit wassergefährdenden Stoffen:
Das neue Wasserhaushaltsgesetzt
wirft zahlreiche Fragen auf. Auf
der Fresenius-Intensivtagung „WHG
Aktuell – das neue Wasserhaushaltsgesetz“
am 5. Oktober 2011 in Köln
informieren Branchenexperten über
die wichtigsten Fakten zum Thema.
Die Veranstaltung gibt einen
Überblick über praxisrelevante Konsequenzen
aus dem neuen Wasserhaushaltsgesetz.
Neben allgemeinen
Grundsätzen der Gewässerbewirtschaftung
referiert das Expertenteam
u. a. über die Erweiterung des
nutzungsbezogenen Grundwasserschutzes,
die Verordnung zum
Schutz der Oberflächengewässer
und den Umgang mit prioritären
sowie weiteren flussgebietsspezifischen
Schadstoffen.
Das komplette Programm im Internet:
www.umweltakademie-fresenius.de
Referenten:
Dr. Anne Janssen-Overath,
Spezialistin f. VAwS- und Abwassermanagement
Dr. Günter Müller, Currenta
Michael Scheier, Rechtsanwaltskanzlei Scheier
Dr. Frank Andreas Schendel, Deutsche Vereinigung
f. Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall
Dr. Berthold Viertel, RWE Power
Die Tagung ist als Fortbildung für Gewässerschutzbeauftragte
ge mäß §§ 64–66 Wasserhaushaltsgesetz
konzipiert.
Kontakt:
Umweltakademie Fresenius,
c/o Die Akademie Fresenius GmbH,
Monika Stratmann,
Alter Hellweg 46, D-44379 Dortmund,
Tel.(0231)75896-48, Fax (0231)75896-53,
E-Mail: mstratmann@umweltakademie-fresenius.de,
www.umweltakademie-fresenius.de
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Nachgefragt

Nachgefragt

Nachgefragt

Nachgefragt

Nachgefragt

energy environment engineering
Schirmherr und fachlicher Träger:
Nach Energie fischt
die Wasserwirtschaft
am besten in Berlin:
Zeit für Veränderung
3
en 2.0
21./22. November 2011
andel's Hotel Berlin
Senatsverwaltung für Wirtschaft,
Technologie und Frauen
Dieses Projekt wird hälftig mit Bundes- und Landesmitteln
aus der Gemeinschaftsaufgabe „Verbesserung der regionalen
Wirtschaftsstruktur“ (GRW) finanziert.

Forschung und Entwicklung
NACHRICHTEN
Wertvolles Abwasser
Die Idee der Rieselfelder lebt wieder auf: So sollen die Folgen des Klimawandels
eingedämmt werden
Speicher des Rieselguts Hobrechtsfelde. © Norhei
Der Klimawandel macht sich in
Brandenburg bereits heute
durch längere Trockenperioden und
sinkende Grundwasserstände
bemerkbar. In den Landkreisen
Barnim und Uckermark sind sie zum
Beispiel zwischen 1976 und 2005
teilweise über drei Zentimeter jährlich
gesunken. Feuchtgebiete und
die Nutzung landwirtschaftlicher
Flächen sind dadurch gefährdet.
Mit den Folgen dieser Entwicklung
wird sich in den nächsten fünf
Jahren der Forschungsverbund
„Entwicklung eines integrierten
Landmanagements durch nachhaltige
Wasser- und Stoffnutzung
in Nordostdeutschland“ („ELaN“)
beschäftigen. Ausgangspunkt ist
die bisher gängige Praxis, dass
gereinigte Abwasser über Havel
und Spree abgeleitet werden und
damit für die Region verloren
gehen. Aufgrund der klimatischen
Bedingungen kann sich die Region
diese Praxis jedoch nicht mehr
länger leisten: Das Wasser – ebenso
wie die darin enthaltenen Nährstoffe
– sollten in die Landschaft
zurückgeführt werden.
Manch einer mag s ich da an die
Rieselfelder erinnert fühlen. Das
Prinzip soll jedoch unter anderen
Vorzeichen und mit innovativen
Technologien wieder aufgegriffen
werden. Martina Schäfer, Professorin
am Zentrum Technik und
Gesellschaft der TU Berlin, die die
an der Universität angesiedelten
Teilprojekte koordiniert, erläutert:
„Das Problematische an den über
fast 100 Jahre betriebenen Rieselfeldern
war, dass das Abwasser
ungereinigt auf Flächen vor die
Tore Berlins geleitet wurde, was zu
einer Belastung der Böden und des
Grund wassers führte. Nun aber soll
die Qualität des Abwassers so sein,
dass keine Gefahr für das Grundwasser
besteht und es zur Stabilisierung
des Wasserhaushalts
beiträgt.“
„ELaN“ wird im Rahmen des Fö r-
derprogramms „Innovative Systemlösungen
für ein nachhaltiges Landmanagement“
des Bundesministeriums
für Bildung und Forschung als
eins von zehn ausgewählten Projekten
mit fünf Millionen Euro gefördert.
Neben der Erforschung der
naturwissenschaftlich-technischen
und politisch-rechtlichen Voraussetzungen,
gereinigtes Abwasser in die
Natur zu leiten, sollen bereits an
zwei Standorten innovative Abwassertechnologien
und Landnutzungsformen
erprobt und hinsichtlich
einer dauerhaften Umsetzung
untersucht werden.
Bei den Rieselfeldern Hobrechtsfeld
e im Norden Berlins handelt es
sich um Flächen, die aufgrund ihrer
früheren Nutzung eine hohe Schadstoffbelastung
und gestörte Bodenstrukturen
aufweisen. Hier wird
erforscht, ob die Flächen bei einer
Wiedervernässung zum Beispiel für
den Anbau von Energiepflanzen
oder Beweidung genutzt werden
können. Bei dem zweiten Versuchsareal,
der Randow-Welse-Niederung
in Biesenbrow, handelt es sich um
empfindliche Niedermoorgebiete.
Sie sollen durch Klarwasser stabilisiert
werden.
Ziel des „ELaN“-Projekts ist es,
übertragb are Lösungen für die
gesamte Region Berlin-Brandenburg
zu erarbeiten. Außerdem soll nach
Möglichkeiten gesucht werden, wie
die gewonnenen Erfahrungen und
entwickelten Technologien in anderen
Regionen Deutschlands vermarktet
und eingesetzt werden können.
Neben den zwei weiteren TU-
Fachgebieten Standortkunde und
Bodenschutz von Prof. Dr. Gerd Wessolek
und Siedlungswasserwirtschaft
von Prof. Dr.-Ing. Matthias Barjenbruch
sind an dem Forschungsverbund
das Leibniz-Zentrum für
Agrarlandschaftsforschung e.V., die
Humboldt-Universität zu Berlin, die
Hochschule für Nachhaltige Entwicklung
Eberswalde, das Institut für
Regionalentwicklung und Strukturplanung
in Erkner und die Berliner
Wasserbetriebe beteiligt.
Weitere Informationen:
Prof. Dr. Martina Schäfer,
Z entrum Technik und Gesellschaft (ZTG)
der TU Berlin,
Hardenbergstraße 16–18,
D-10623 Berlin,
Tel. (030) 314-26854
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 815

NACHRICHTEN
Forschung und Entwicklung
Um die Wasserqualität in Deutschlands Flüssen
ist es schlecht bestellt
Studie zeigt: Erreichen des von EU bis 2015 geforderten guten ökologischen
Zustands fraglich
Der durch die EU-weite Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) geforderte, gute chemische und gute ökologische
Zustand wird in großen deutschen Gewässern bis 2015 wahrscheinlich nicht erreicht werden können. Zu
diesem Ergebnis kommt eine Studie der Universität Koblenz-Landau, des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung
(UFZ) und der Technischen Universität Bergakademie Freiberg, die nun in der internationalen
Fachzeitschrift für Umweltwissenschaften „Environmental Science & Technology“ erschienen ist. Über einen
Zeitraum von zehn Jahren wurden Daten von den vier größten Flüssen Norddeutschlands ausgewertet: Elbe,
Weser, Aller und Ems.
iese Studie ist weltweit die
„Dbislang größte ihrer Art“,
erklärt Ralf B. Schäfer, Juniorprofessor
am Institut für Umweltwissenschaften
der Universität Koblenz-Landau.
Die Wissenschaftler
werteten behördliche Gewässer-
Monitoring-Daten aus einem Zeitraum
von zehn Jahren von 1994 bis
2004 aus. Ausgewertet werden
konnten die Daten erst jetzt dank
einer neuen Methode zur Vorhersage
der Toxizität von bisher ungetesteten
Stoffen. „Spätere Daten
lagen aufgrund der Auflösung des
niedersächsischen Landesamtes für
Ökologie nicht mehr in dem erforderlichen
Umfang vor“, so Schäfer.
331 organische Schadstoffe wurden
auf ihr Vorkommen und mögliche
toxische Effekte hin untersucht. Auf
dieser Basis wurde dann die Belastung
der Flüsse eingestuft. Das
Ergebnis: 257 der im Visier der Wissenschaftler
stehenden Stoffe wurden
in den Gewässern gefunden,
und das zum Teil in Konzentrationen,
die akute toxische Effekte
auf Gewässerorganismen wahrscheinlich
erscheinen lassen. Viele
der Substanzen, die schädlich für
Gewässerorganismen sind, fallen
jedoch nicht unter die von der Europäischen
Union als prioritär eingestuften
Stoffe, die zur Beurteilung
des chemischen Zustandes von
Oberflächengewässern im Sinne
der Wasserrahmenrichtlinie herangezogen
werden. Lediglich zwei der
Saalemündung in die Elbe. In den vier größten Flüssen Norddeutschlands,
Elbe, Weser, Aller und Ems, werteten Wissenschaftler über einen
Zeitraum von 10 Jahren Daten aus, um den ökologischen und chemischen
Zustand zu bestimmen. Foto: André Künzelmann/UFZ
EU-weiten 33 prioritären Stoffe
überschritten die entsprechenden
Grenzwerte. Darüber hinaus wurden
auch nicht zugelassene Pestizide
in den Gewässern nachgewiesen.
„Zwar sind die Trends rückläufig“,
so Schäfer. Insgesamt seien die
Belastungen beispielsweise durch
Pestizide und Industriechemikalien
allerdings so hoch, dass die toxischen
Auswirkungen auf Flora und
Fauna sehr wahrscheinlich seien.
„Die Annahme, dass durch die
Verdünnung der Chemikalien in
großen Gewässern diese nicht so
stark beeinträchtigt würden, lässt
sich durch diese Ergebnisse wide r-
legen“, so Peter C. von der Ohe vom
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung
(UFZ). Bleiben die Belastungen
in den großen Strömen auf
dem heutigen Niveau, werden die
Ziele der EU-Wasserrahmenrichtlinie
schwer zu realisieren sein, sind
sich die Wissenschaftler einig.
Zur Beurteilung der Gewässerkonzentration
glichen die Wissenschaftler
die Daten aus dem behördlichen
Monitoring mit Laborwerten
aus Standardtests mit Wasserflöhen,
Fischen und Algen ab. „Wir haben
September 2011
816 gwf-Wasser Abwasser

Forschung und Entwicklung
NACHRICHTEN
teilweise Stoffe in besorgniserregender
Konzentration ausgemacht,
die in vorliegender Höhe unter
Laborbedingungen bei 50 Prozent
der Wasserflöhe tödlich wären und
zu einer großen Abnahme des
Algenbestands führen könnten“, so
Schäfer. Auch sei zu beachten, so
von der Ohe, dass die verwendeten
Monitoringdaten durch punktuelle
Probenahme erfasst wurden, Pestizide
dagegen eher episodisch auftreten
würden und die Belastungen
daher in der Praxis zeitweise noch
höher sein könnten. Derzeit werde
behördliches Gewässermonitoring
nur punktuell und aus Kostengründen
immer mehr mit Blick auf die
33 prioritären Stoffe durchgeführt,
die in der vorliegenden Studie größtenteils
keinen Anteil an der Gewässerbelastung
hatten. Das größte
Risiko würden dagegen andere
Substanzen bergen, so die Einschätzung
der Wissenschaftler. Diese
sollten zukünftig stärker bei der
Gewässerüberwachung in den Blick
genommen und die genauen
Quellen identifiziert werden.
Publikation und beteiligte Einrichtungen:
Ralf B. Schäfer, Peter C. von der Ohe,
Ralph Kühne, Gerrit Schüürmann,
Matthias Liess:
Occurence and Toxicity of 331 Organic Pollutants
in Large Rivers of North Germany over a Decade
(1994 to 2004).
http://dx.doi.org/10.1016/j.scitotenv.2011.01.054
Beteiligte Einrichtungen:
Institut für Umweltwissenschaften der
Universität Koblenz-Landau,
Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ),
Technische Universität Bergakademie Freiberg.
Die Methodenstudie zur Vorhersage von Toxizität
Gerrit Schüürmann, Ralf-Uwe Ebert
and Ralph Kühne:
Quantitative Read-Across for Predicting the Acute
Fish Toxicity of Organic Compounds.
http://pubs.acs.org/est, DOI: 10.1021/es200361r
Um Schadstoffe in Flüssen nachzuweisen, müssen
Wissenschafter Wasserproben entnehmen und untersuchen
– unter anderem mit Hilfe von Glasgefäßen.
Foto: André Künzelmann/UFZ
Weitere Informationen:
Universität Koblenz-Landau, Campus Landau,
Institut für Umweltwissenschaften,
Jun.-Prof. Dr. Ralf B. Schäfer, Tel. (06341) 280-31536,
E-Mail: schaefer-ralf@uni-landau.de
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ),
Department Wirkungsorientierte Forschung,
Dr. Peter C. von der Ohe, Tel. (0341) 235-1581,
E-Mail: peter.vonderohe@ufz.de
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September 2011
gwf-Wasser Abwasser 817

NACHRICHTEN
Forschung und Entwicklung
Von bunten Bächen und Medikamenten
im Abwasser
Monika Röthig
Filterfeinheit
des Bloom
Absolutfilters.
Schon Prof. Dr.-Ing. Uwe Menzel
hatte sich zu der Zeit, als er seine
Doktorarbeit schrieb, mit dem Thema
Pulveraktivkohle (PAK) beschäftigt.
Hinter einer seiner späteren Veröffentlichungen
aus dem Jahr 1992
mit dem Titel „Minimierung refraktärer
Stoffe (AOX, Farbstoffe) von
Textilabwässern durch Pulveraktivkohle
nach der mechanisch-biologischen
Abwasserbehandlung“ verbirgt
sich eine Herausforderung, der
sich die Kläranlage Albstadt stellen
musste. Dort gab es zu der Zeit noch
viele Betriebe zur Textilver edelung,
die ihre verschiedenen Farbstoffe in
das nahe gelegene Gewässer einleiteten.
Zwar gab es eine gute Abwasserbehandlung
in Albstadt, doch
reichte das Verfahren in der Kläranlage
Albstadt-Ebingen nicht aus, um
die Farbstoffe aus dem Abwasser zu
entfernen. In der Folge wurden die
„bunten“ Abwässer eingeleitet und
machtenaus dem klaren Bachlauf
eine braune Brühe. Damals konnte
mit der Zugabe von Pulveraktivkohle
Abhilfe geleistet werden. Die
sog. PAK ist eine offenporige, feinkörnige
Kohle, die mit ihrer großen
inneren Ober fläche als Adsorptionsmittel
unter anderem in den Bereichen
Chemie, Medizin, Wasser- und
Abwasserbehandlung eingesetzt
wird.
Inzwischen ist Prof. Dr.-Ing. Uwe
Menzel Akademischer Direktor am
Institut für Siedlungswasserbau,
Wassergüte- und Abfallwirtschaft
der Universität Stuttgart und leitet
den Arbeitsbereich „Industrielle
Wasser- und Abwassertechnologie
(IWT)“. Und der damals neuartige
Ansatz, die Farbstoffe an Pulveraktivkohle
zu adsorbieren, ist inzwischen
zu einem üblichen Verfahren
in vielen Bereichen geworden.
Neben industriellen Anwendungen
wird Pulveraktivkohle auch in
der kommunalen Abwasserreinigung
verwendet. Ähnlich wie in
dem Fall der Abwässer aus Textilfärbereien
werden durch die Zu gabe
von Aktivkohle bei der Abwasserreinigung
Spurenstoffe aus der
gelösten Phase mittels Adsorption
eliminiert. Zudem kann der inerte
chemische Sauerstoffbedarf (CSB)
im Ablauf der Kläranlage deutlich
reduziert werden. Dieser Verfahrensschritt
wird zum Abschluss der
Abwasseraufbereitung durchgeführt.
Die Zugabe von Pulveraktivkohle
erfolgt in den Ablauf der Nachklärung
mit einer separaten technischen
Kohleabscheidung vor der
nachfolgenden Flockungsfil tration.
Wie wird die Pulveraktivkohle
wieder aus dem
Wasser entfernt?
Die Aufgaben des Instituts für Siedlungswasserbau,
Wassergüte- und
Abfallwirtschaft der Universität
Stuttgart, neben der Forschung und
Lehre, liegen in der Unterstützung
von Behörden des Bundes und der
Länder, den Gemeinden und der
Industrie bei ihrer Suche nach praktischen
Lösungen für auftretende
Probleme.
Und wieder ist es ein Doktorand,
der sich mit dem Thema Aktivkohle
genauer beschäftigt. Im Arbeitsbereich
Industrielle Wasser- und
Abwassertechnologie (IWT)
beschäftigt sich M.Sc. Dipl.-Ing.
Sebastian Platz mit der Untersuchung
neuartiger Abtrennmethoden
von Pulveraktivkohle aus
Abwasser zur Elimination von Spurenstoffen.
Denn die Abscheidung
der zuvor hinzu dosierten Aktivkohle,
besonderes im Falle von Pulveraktivkohle
(PAK) gestaltet sich
verfahrenstechnisch als schwierig.
Die Partikelgrößenverteilung der
getesteten PAK „Carbopal AP“ der
Firma Donau Carbon liegt zwischen
1–100 Mikrometern. Beim Stand der
Technik funktioniert die Abscheidung
mittels Sedimentation und
Filtration nur unter der Verwendung
von zum Teil erheblichen Mengen
Fällung-/Flockungsmittel sowie Flockungshilfsmittel.
Diese Konditionierungsmittel
sind zum einen
kostenintensiv und zum anderen
verschlechtern sie die Adsorptionsleistung
bei einem anschließenden
Wiedereinsatz der teilbeladenen
Aktivkohle. Aber es gibt vielversprechende
Ansätze.
September 2011
818 gwf-Wasser Abwasser

Forschung und Entwicklung
NACHRICHTEN
Bloom ist Teilnehmer an
der Filter Olympiade des
Instituts für Siedlungswasserbau
in Stuttgart
Einer der Wettbewerber ist die
Bloom Filtertechnologie, die sich
mit ihrer grundlegend neuen Filtertechnologie
der Herausforderung
stellt. Und die Zielsetzung der
Bloom lautet, nach Möglichkeit
ganz auf Fällung-/Flockungsmittel
zu verzichten.
Der innovative Partikelfilter hat
sich inzwischen als entscheidende
Lösung für viele, vor allem teure
Herausforderungen erwiesen und
wurde bereits 2005 mit seinen
insgesamt 10 Schutzrechtsansprüchen
als gattungsbildender Filter
patentiert.
Die entscheidende Alleinstellung
liegt darin, dass die Filterschicht
dieses innovativen Filters
unabhängig von der Filterfeinheit
immer gleich aufgebaut ist: Sie
besteht aus kalibrierten Kugeln.
Aufgrund eines speziellen Herstellungsverfahrens
kann sichergestellt
Produktentwickler
Blomeier
beim Versuch.

NACHRICHTEN
Forschung und Entwicklung
werden, dass die Kugeln sich in der
dichtesten Kugelpackung zusammenfügen.
So entsteht eine Matrix,
die präzise berechenbare Hohlräume
freilässt. Diese Hohlräume
stellen die exakt definierte Filterfeinheit
dar, die genau 15,47 % der
eingesetzten Kugelgröße beträgt.
Durch das Verwenden von unterschiedlichen
Kugelgrößen lässt sich
je nach Herausforderung und
Kundenwunsch eine maximale
Filterfeinheit herstellen, die zwischen
5 und 50 mm individuell
angepasst werden kann. Sehr
schnell bekam der Bloom Filter den
Namenszusatz „absolut“, da er in
einem Glaskugeltest, der während
der Typenzulassung durch den
Germanischen Lloyd stattfand, eine
einmalige Filtereffizienz von mindestens
99,97 % erreichte. Der einzigartige
Kugelaufbau bedeutet
auch, dass der Filter eine außerordentlich
große Freifläche hat.
Gemeinsam mit den vorteilhaften
fluiddynamischen Eigenschaften
der Kugel trägt dies dazu bei, einen
sehr hohen Durchfluss bei gleichzeitig
minimalem Betriebsdruck zu
erreichen.
Ein weiterer Vorteil der Kugel
und der Matrix ist die leichte Abreinigung.
Während der Regeneration
wird der Bloom Absolutfilter in kürzester
Zeit mit hohem pulsierenden
Druck abgereinigt. Je nach Anwendung
kann diese aktive Regeneration
mit Druckluft, einem technischen
Gas oder Fluid erfolgen.
Für Filtration und Regeneration
kommt der Filter gänzlich ohne Verbrauchsmaterial
oder Filterhilfsmittel
aus und spart so die hohen
Kosten für die Entsorgung. Das
Konzentrat wird anschließend aus
dem Filter entfernt und kann bei
Bedarf soweit aufkonzentriert werden,
dass wertvolle Reststoffe sogar
zurückgewonnen werden können.
Neben der Ersparnis an Verbrauchsmaterialien
und Filterhilfsmitteln
sowie der Ersparnis an Wasser
und Energie werden alle Filter zu
100 % recycelt. So kann 90 % des
Bloom Absolutfilters als Wertstoff
rückgewonnen und etwa 10 % einer
sekundären Verwertung zugeführt
werden.
Vom Trinkwasser zum
Abwasser
Gemeinsam mit Grimm und Wulff
Anlagen- und Systembau GmbH
aus Seevetal war die Idee dieses
neuartigen Filters auf Kugelbasis
von Produktentwickler Max Blomeier,
Geschäftsführer der Bloom
Filtertechnologie GmbH, zur Serienreife
gebracht worden. Grimm und
Wulff plant und baut Anlagen
sowohl für den Land-, Schiffs- und
Offshorebereich als auch für die
deutsche Marine und die kommunalen
Trinkwasserversorgung.
Im Rahmen des Forschungsund
Entwicklungsprojektes mit der
Bloom Filtertechnologie sollte eine
kompakte Gesamtanlage zur Trinkwasseraufbereitung
für die Schifffahrt
entwickelt werden. Dazu
gehörte auch die Entwicklung
einer absoluten Vorfiltration vor
der Ultrafiltration und Umkehrosmose,
die wesentlich dazu beiträgt,
die Standzeit zu verlängern, Platz
einzusparen und Kosten zu reduzieren.
Daher wurde eine sicher
regenerierbare, mechanisch-physikalische
Vorfiltration entwickelt,
die auch den besonderen
Schmutzbelas tungen in der küstennahen
Schifffahrt standhält: der
Bloom Absolutfilter mit seinem
Kugelaufbau.
Nach dem gelungenen Abschluss
des durch die AiF geförderten Forschungsprojektes
wurde der Filter
am 28. Oktober 2010 als Bloom
Absolutfilter Baugruppe 1 durch
den Germanischen Lloyd zertifiziert.
Während der Zertifizierung wurde
der Abscheidegrad durch ein unabhängiges
Analyseinstitut überprüft
und durch den GL bestätigt: Die drei
geprüften Bloom Absolutfilter mit
den Filterfeinheiten 7 μm, 12 μm
und 17 μm erreichten eine Filtereffizienz
von jeweils mindestens
99,97 %.
Versuchsaufbau am Lehrund
Forschungsklärwerk
der Uni Stuttgart in Büsnau
Nach der Trinkwasseraufbereitung
in der küstennahen Schifffahrt wird
der neuartige, regenerierbare Filter
auf Kugelbasis mit einer skalierbaren
Porengröße nun am Institut für
Siedlungswasserbau auf seine
Abscheideleistung von Pulveraktivkohle
untersucht. Zu diesem Zweck
hat das Unternehmen Grimm &
Wulff Anlagen- und Systembau eine
automatisierte Filteranlage zur Verfügung
gestellt, mit der nun an der
universitätseigenen Kläranlage in
Büsnau die vergleichenden Untersuchungen
stattfinden. Bei der täglichen
Beprobung der Testanlage
wird jeweils der Betrieb des Bloom
Absolutfilters untersucht und die
Abscheideleistung überprüft. Da
die Zielsetzung eine Empfehlung
für Kläranlagenbetreiber des Bundes
und der Länder und Gemeinden
ist, wird der Filter auch unter der
Berücksichtigung weiterer Randbedingung
(Vorlagebehälter, Pumpen,
etc.) und der Optimierung von
Verfahrensparametern getestet.
Erste Ergebnisse mit der Versuchsanlage
von Grimm & Wulff und dem
Bloom Filter sind viel versprechend
und eine Lösung scheint in greifbarer
Nähe.
Doch Doktorand Sebastian Platz
blickt schon in die Zukunft und
äußert einen Wunsch für einen
schonenden Umgang mit der wertvollen
Ressource Wasser: Er wünscht
sich, dass Menschen bewusster mit
der Einnahme von Medikamenten
umgehen. „Die Medikamentenrückstände
werden vom Menschen ausgeschieden
und belasten unsere
Gewässer – Für diese Herausforderung
gibt es bisher noch keinen
Lösungsansatz.“
Autorin/Kontakt:
Bloom Filtertechnologie GmbH,
Monika Röthig,
Rheinstraße 60a, D-56203 Höhr-Grenzhausen,
Tel. (02624) 9432051, Fax (02624) 9432053,
E-Mail: info@bloom-filter.de
September 2011
820 gwf-Wasser Abwasser

Forschung und Entwicklung
NACHRICHTEN
Einsatzmöglichkeiten zukunftsweisender
Abwassersysteme
Forscher an der Bauhaus-Universität Weimar entwickeln flexible
biologische Kläranlagen
Am 1. August 2011 startete an der Professur
Siedlungswasserwirtschaft der
Fakultät Bauinge nieurwesen das Forschungsprojekt
„easypure – Entwicklung
eines neuartigen Abwasserreinigungssystems
mit natürlicher Belüftung“. Darin
beschäftigen sich die Forscher unter der
Leitung von Prof. Dr.-Ing. Jörg Londong mit
der Entwicklung kleiner und flexibler biologischer
Kläranlagen, die in nicht erschlossenen
Gebieten, beispielsweise als Hauskläranlagen,
zum Einsatz kommen und Platz
sparend installiert werden können. Das
Forschungs- und Entwicklungsprojekt ist
auf die Dauer von zwei Jahren angelegt
und wird vom Bundesministerium für Wirtschaft
und Technologie (BMWi) mit 160 000
Euro gefördert. In einem Kooperationsprojekt
ist die Kubra GmbH – Industrie- und
Kunststofftechnik aus Globig als Projektpartner
für die Herstellung der Anlagentechnik
verantwortlich.
Das Abwasser von kleineren Gemeinden
und Siedlungen unterliegt in seiner
Menge und Qualität starken Schwankungen.
Daher ist es mitunter schwierig zu
entsorgen, vor allem, wenn die Siedlungen
nicht an zentrale Abwasserentsorgungssysteme
angeschlossen sind. Aus diesem
Grund hat das Forschungs- und Entwicklungsprojekt
„easypure“ die Entwicklung
einer neuen, energiearmen Verfahrenstechnik
zur Behandlung häuslichen Abwassers
zum Ziel. Diese sieht vor, Abwasser mit
Hilfe von Biofilm, also auf Oberflächen von
Trägermaterialien wachsenden Mikroorganismen,
in kleinen, flexiblen und unterirdisch
installierten Anlagen biologisch zu
behandeln. Diese vollbiologischen Kleinkläranlagen
sollen serienmäßig herstellbar
und modular aufgebaut sein, um sie auf
indi viduelle Bedürfnisse anzupassen und
Platz sparend zu installieren.
Kernelemente des neuen Anlagentyps
werden industriell gefertigte Module sein,
in denen die Abwasserreinigung mit Hilfe
von Biofiltration mit natürlicher Belüftung
erfolgt. Mittels Stecksystem lassen sich
mehrere Module vor Ort zu einer Anlage
in unterschied lichen Größenordnungen
zusammensetzen, wodurch der übliche
hohe Flächen- bzw. Raumbedarf minimiert
wird. Dabei stellt die Sauerstoffversorgung
der Mikroorganismen durch eine natürliche
Belüftung der unterirdisch verbauten
Module eine besondere Heraus forderung
dar.
Kontakt:
Prof. Dr.-Ing. Jörg Londong,
Bauhaus-Universität Weimar,
Fakultät Bauingenieurwesen,
Professur Siedlungswasserwirtschaft,
Tel. (03643) 58 46 15,
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September 2011
gwf-Wasser Abwasser 821

NACHRICHTEN
Forschung und Entwicklung
Wege des Wassers verfolgen
Der mit 44 000 Euro dotierte Universitäts-Förderpreis der mainfränkischen Wirtschaft geht in diesem Jahr an
Dr. Christof Kneisel. Der Geograph investiert das Geld in ein High-Tech-Messgerät, mit dem er den Bodenwasserhaushalt
in Unterfranken und den Permafrost in den Alpen erforschen wird. Geoarchäologische
Projekte können von dem Gerät ebenfalls profitieren.
Geoelektrische Multi-Elektroden-
Widerstandsmessapparatur –
so heißt ein Gerät, das der Geograph
Dr. Christof Kneisel von der
Univer sität Würzburg schon seit
Jahren bei seinen Forschungen einsetzt.
Mit Hilfe des Förderpreises
schafft er sich nun die neueste Version
an, die schneller und besser ist.
Das Gerät liefert dreidimen sionale
Bilder aus dem Untergrund, gibt
Aufschluss über Bodenbeschaffenheit
und die Dynamik des Bodenwassers.
Mit ihm lassen sich
Erkenntnisse gewinnen, die für eine
nachhaltige Nutzung des
Niederschlagswassers wichtig sein
können.
In Mainfranken könnte Wasser in
Zukunft rar werden. Schon jetzt
zählt die Region, die im Regenschatten
des Spessarts liegt, zu den trockensten
und wärmsten in Deutschland.
Im Zuge des Klimawandels
könnte hier künftig noch weniger
Wasser zur Verfügung stehen –
davon haben Landwirte und Hobbygärtner
in den vergangenen,
regenarmen Jahren schon einen
Vorgeschmack bekommen.
Wege des Wassers
in Unterfranken
Welche Wege nimmt das Regenwasser
im Boden? Wo fließt es
schon in den oberen Schichten ab,
hinein in Bäche und Flüsse, und
wird damit „hochwasserwirksam“?
Wie verändert sich die Neubildung
von Grundwasser, wenn es wärmer
und trockener wird? Um solche Fragen
beantworten zu können, will
Kneisel den unterfränkischen
Untergrund und seinen Wasserhaushalt
untersuchen. „Wir wissen
zwar, dass die Böden und der oberflächennahe
Untergrund in unserer
Region auch auf kleinem Raum sehr
variabel sind und dadurch eine
starke raum-zeitliche Variabilität
des Bodenwasserhaushaltes vorliegt“,
sagt Kneisel, „aber in der
Fläche messtechnisch erfasst ist das
bislang nicht.“
Die Kartierungen starten frühestens
im Sommer 2011. Sie erstrecken
sich vom relativ niederschlagsreichen
Aschaffenburg über den
Spessart bis ins trockene Mainfranken;
von hier reicht das Studiengebiet
nordwärts bis in die Rhön.
Kneisel rechnet mit einer Projektdauer
von drei bis fünf Jahren. Das
komme auch auf das Wetter an,
denn: „Gut wäre es, wenn wir im
Untersuchungszeitraum neben
‚Normaljahren‘ auch sehr trockene
und sehr feuchte Jahre mit dabei
hätten.“
Ein Bachlauf.
© Walter J. Pilsak,
Waldsassen
Permafrost in den Alpen
Mit dem Klimawandel hängt auch
ein anderes Projekt zusammen, bei
dem Kneisel das neue Gerät einsetzen
wird: Die zunehmende
Erwärmung lässt in den Alpen und
anderen Hochgebirgen Gletscher
schmelzen und permanent gefrorene
Böden auftauen. Das Schwinden
dieser so genannten Permafrostböden
ist gefährlich, denn das
gefrorene Wasser hält sie wie Kitt
zusammen. Taut es dauerhaft auf,
können ganze Hänge ins Rutschen
geraten.
Den Permafrost erforscht Kneisel
in den Schweizer Alpen und an der
Zugspitze. Auch dabei liefert ihm die
Widerstandsmessapparatur wert-
September 2011
822 gwf-Wasser Abwasser

Forschung und Entwicklung
NACHRICHTEN
volle Daten: Weil gefrorenes Wasser
den elektrischen Strom schlechter
leitet als flüssiges, lassen sich mit
dem Gerät Ausmaß und Mächtigkeit
der Permafrostbereiche analysieren.
Funktionsweise
der Apparatur
Wie funktioniert die geoelektrische
Multi-Elektroden-Widerstandsmessapparatur?
Bis zu 72 Stahlspieße,
die Elektroden, werden auf einer
definierten Fläche in den Boden
gerammt. Über Kabel sind sie mit
der eigentlichen Messapparatur
verbunden. Die Elektroden schicken
elektrischen Strom aus, der je nach
Beschaffenheit des Untergrunds
unterschiedlich gut geleitet wird.
Aus den gemessenen Widerständen
machen sich die Geographen
ein dreidimensionales Bild vom
Untergrund. Auch die Dynamik des
Sickerwassers im Boden können sie
erfassen, wenn sie bei Regen über
längere Zeit messen und dies später
wiederholen.
Messung beim Archäologischen
Spessartprojekt
Die Apparatur hat noch ein anderes
Einsatzgebiet, das Kneisel seinen
Studierenden 2010 bei einem
Geländepraktikum in der Nähe von
Amorbach demonstriert hat: Dort
erforscht das Archäologische Spessartprojekt
die Reste einer Klosteranlage,
die aufs 12. Jahrhundert
zurückgehen.
Als Gäste bei diesem Projekt halfen
die Würzburger Geographen
mit, den Untergrund elektrisch zu
erforschen. Die Archäologen hatten
mehrere Mauerfundamente freigelegt,
die Geographen untersuchten
mit der Apparatur die Fläche hinsichtlich
weiterer Mauerstrukturen
im Untergrund.
Universitäts-Förderpreis der
IHK Würzburg-Schweinfurt
Den Universitäts-Förderpreis der
mainfränkischen Wirtschaft vergibt
die Industrie- und Handelskammer
(IHK) Würzburg-Schweinfurt jedes
Jahr. Bis vor kurzem trug der Preis
den Namen „IHK-Firmenspende“.
Aus dieser Spende von regionalen
Unternehmen sind in den vergangenen
29 Jahren rund 780 000 Euro
an Wissenschaftler der Universität
geflossen. Mit dem Geld können die
Forscher neue Arbeitsgebiete und
Arbeitsgruppen aufbauen oder die
Anlauffinanzierung für Forschungsvorhaben
bestreiten.
Kontakt:
PD Dr. Christof Kneisel,
Institut für Geographie und Geologie
der Universität Würzburg,
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September 2011
gwf-Wasser Abwasser 823

NACHRICHTEN
Leute
60 Jahre Professor Martin Jekel
Prof. Martin
Rudolf Jekel
Am 8. August 2011 war es so weit
– unser Berliner „Wasserprofessor“,
Doktorvater, Kollege, DVGW-
Aktivist und Ex-Wohnmobilreisender
Martin Jekel feierte seinen 60.
Geburtstag.
Die Wurzeln von Martin Rudolf
Jekel liegen in der kleinen süddeutschen
Ortschaft Finningen bei
Neu-Ulm, in der er seine ersten
19 Lebensjahre verbrachte. 1970
verschlug es ihn nach Karlsruhe, wo
er an der Universität (TH) Chemie
mit Schwerpunkt Chemische Technik
und Polymerchemie studierte.
Gleich im Anschluss kam es zum
Kontakt mit dem Wasserfach: am
Engler-Bunte-Institut, Bereich Wasserchemie
und DVGW-Forschungsstelle,
promovierte er über Mechanismen
der Fällung und Flockung
bei der Wasseraufbereitung. Bei
diesem Kontakt infizierte er sich so
nachhaltig mit der Mikrobe „Wasser“,
dass ihn das Thema nie wieder
losließ. Nach einem einjährigen
Post-Doc-Aufenthalt in den USA
(Stanford University) habilitierte er
1980 bis 1985 in Wasserchemie an
der Fakultät für Chemieingenieurwesen
der TH Karlsruhe. Schwerpunkte
waren umfangreiche Studien
zur Rolle der Huminstoffe im
Flockungsprozess und der Ozonung
als Aufbereitungsverfahren. Schon
relativ früh, bereits im Jahre 1982,
wurden seine Arbeiten mit dem
Preis für den wissenschaftlichen
Nachwuchs der Fachgruppe Wasserchemie
ausgezeichnet. Mit der
Habilitation war dann der weitere
Weg vorgegeben. So ergriff er –
anstatt der Verlockung eines großen
Fernwasserversorgers nahe seiner
Heimat nachzukommen – 1986 eine
C3-Professur an der Universität-GHS
Paderborn und 1988 eine C4-Professur
für Wasseraufbereitung an der
Technischen Universität Berlin. Hier
wurde er jüngst sogar zum Prodekan
für Forschung der Fakultät III
Prozesswissenschaften ernannt.
Martin Jekel gehört heute zu
den renommiertesten deutschen
Wasserchemikern. Mit seiner
menschlichen und überzeugenden,
bei Bedarf auch mal brummeligen
oder energischen Art hat er nicht
nur zahlreiche Studenten und Doktoranden
den Weg gewiesen,
sondern ebenso Wasserversorgungsunternehmen,
Behörden
sowie Fachausschüssen auf nationaler
und internationaler Ebene. Er
koordiniert den TU Berlin-Forschungsschwerpunkt
„Wasser in
Ballungsräumen“, ist Vorsitzender
der Wasserchemischen Gesellschaft
in der der Gesellschaft Deutscher
Chemiker und Chairman der IWA-
Specialist Group „Particle Separation“.
Im April 2011 wurde ihm von
der Tsinghua-Universität in Peking
der Ehrentitel eines Guest Professor
in Anerkennung seiner wissenschaftlichen
Leistungen verliehen.
Beim DVGW war und ist er in
zahlreichen Gremien tätig, angefangen
vom Arbeitskreis „Flockung“ bis
hin zum Lenkungskomitee „Wasserwirtschaft,
Wassergüte, Wasserwerke“.
Besonders bedeutsam ist
seine langjährige Obmannschaft im
Technischen Komitee „Wasseraufbereitungsverfahren“,
wo unter seiner
Verantwortung der größte Teil des
technischen Regelwerks im Bereich
Wasseraufbereitung entwickelt
wurde. Und nicht zuletzt ist sein
großes Engagement im Bereich der
Fort- und Weiterbildung hervorzuheben,
beispielsweise als einer der
beiden wissenschaftlichen Leiter
des DVGW-Kurses „Verfahrenstechnik
der Wasseraufbereitung“. Für
sein erfolgreiches Wirken wurde
Prof. Jekel 2005 mit der DVGW-
Ehrennadel ausgezeichnet.
Der DVGW gratuliert Prof. Martin
Jekel ganz herzlich und wünscht ihm
Gesundheit, Glück und viel Freude
bei seinem weiteren Schaffen.
Dr. Rudi Winzenbacher,
Landeswasserversorgung
Langenau
© Pixelio
(Martina Taylor)
September 2011
824 gwf-Wasser Abwasser

RECHT UND REGELWERK
Vorhabensbeschreibung
Erarbeitung des DWA-Merkblatts M 1002 „Anforderungen an
die Qualifikation und Organisation von Stauanlagenbetreibern als Grundlage
für ein Technisches Sicherheitsmanagement (TSM)“
Das Technische Sicherheitsmanagement
(TSM) hat sich mittlerweile
im Bereich der Wasserversorgung
und Abwasserentsorgung
als ein nützliches Instrument zur
Überprüfung der Aufbau- und
Ablauforganisation eines Unternehmens
bewährt und wurde bereits
auf den Bereich Gewässerunterhaltung
ausgedehnt. Aufgrund der
positiven Erfahrungen soll es nun
auch um den Bereich Stauanlagen
erweitert werden. Als Grundlage
dafür ist ein Merkblatt DWA-M 1002
erforderlich, in dem die Anforderungen
an die Betreiber von Stauanlagen
hinsichtlich der Organisation
sowie der Qualifikation der beschäftigten
Personen sowie die sicherheitstechnischen
und betriebstechnischen
Belange für den Betrieb, die
Unterhaltung und die Überwachung
dargestellt werden.
Des Weiteren soll zur Erläuterung
ein branchenspezifischer Fragenkatalog
erarbeitet werden.
Mit den Arbeiten werden folgende
Ziele angestrebt:
Formulierung der Anforderungen
an das TSM im Kontext
zu Aufgaben und Nutzungen
von Stauanlagen.
Definition von Anforderungen
an die Aufbau- und Ablauforganisation.
Erstellung eines Anhanges mit
einer Matrix, die die notwendigen
Anforderungen an die
Technische Führungskraft
definiert in Abhängigkeit von
Art, Aufgaben und Größe des
Unternehmens.
Formulierung der erforderlichen
Personalqualifikation
Erstellung eines branchenspezifischen
Leitfadens zur
Beschreibung der erforderlichen
Anforderungen und Unterstützung
der Umsetzung.
Eine neue verbändeübergreifende
Arbeitsgruppe, AG-WW-4.8
„TSM-Stauanlagen“ der Verbände
DWA, Deutsches Talsperrenkomitee
(DTK), Deutsche Gesellschaft für
Geotechnik (DGGT) und Arbeitsgemeinschaft
der Trinkwassertalsperren
(ATT), erarbeitet im Fachausschuss
WW-4 „Fluss- und Talsperren“
dieses Merkblatt, unter der
Leitung von BauAss. Dipl.-Ing. Antje
Nielinger, Stellv. Abteilungsleiterin
der Betriebsabteilung Talsperren
und Stauseen beim Ruhrverband.
Damit sollen Stauanlagenbetreiber,
Consulting-Gesellschaften, Wasserwirtschaftsverwaltungen,
Kommunen
und die Länderverwaltungen
angesprochen werden.
Hinweise und
Anregungen:
DWA-Bundesgeschäftsstelle,
Dipl.-Ing.
Anett Baum,
Theodor-Heuss-
Allee 17,
D-53773 Hennef,
E-Mail:
baum@dwa.de,
www.dwa.de
Neues Merkblatt erschienen
Merkblatt DWA-M 731: Abwasser und Abfälle aus der Papierherstellung
Nach der Veröffentlichung des
umfangreichen BREF-Dokumentes
„Pulp and Paper Industry“
und des Hintergrundpapiers zu
Anhang 28 der Abwasserverordnung
(AbwV), das im Wesentlichen
auf den behördlichen Vollzug ausgerichtet
ist, wurde ein Merkblatt
für sinnvoll erachtet, das einen praxisbezogenen
Überblick über die
Produktions- und Abwasserverhältnisse
der Papier- und Pappenherstellung
gibt und produktionsintegrierte
Maßnahmen zur Reduzierung
der Abwasserbelastung darstellt.
D em integrierten Ansatz folgend
wurde darüber hinaus das bestehende
Merkblatt ATV-DVWK-M 364
überarbeitet und in das Merkblatt
„Abwasser und Abfälle aus der
Papierherstellung“ eingefügt. Auch
Aspekte anderer Umweltbereiche
wie der Energieverbrauch der Branche,
das Vorkommen gefährlicher
Stoffe sowie Emissionen aus der
Abwasser- und Abfallbehandlung
(Abluft, Gerüche, Lärm, Abwärme)
wurden mitbehandelt.
Die im Merkblatt DWA-M 731
„Abwasser und Abfälle aus der
Papierherstellung“ beschriebenen
Verfahren zur Verminderung, Be -
handlung und Entsorgung von
Abwässern und Abfällen entsprechen
sowohl dem Stand der Technik
nach den einschlägigen deutschen
Wasser- und Abfallgesetzen als
auch der nach der IED-Richtlinie
geforderten Anwendung der besten
verfügbaren Techniken (BVT)
bzw. gehen zum Teil auch darüber
hinaus.
Dieses Merkblatt soll Fachbehörden
der Wasser- und Abfallwirtschaft,
Planern, Ingenieur- und
Beratungsbüros, Anlagenherstellern
und betroffenen Betrieben als
Arbeitshilfe dienen und einen fachspezifischen
Überblick vermitteln.
Information:
August 2011, 78 Seiten, ISBN 978-3-941897-93-9,
Ladenpreis 71,00 Euro, fördernde DWA-Mitglieder 56,80 Euro.
Herausgeber und Vertrieb:
DWA Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft,
Abwasser und Abfall e.V.,
Theodor-Heuss-Allee 17, D-53773 Hennef,
Tel. (02242) 872-333, Fax (02242) 872-100,
E-Mail: info@dwa.de, DWA-Shop: www.dwa.de/shop
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 825

RECHT UND REGELWERK
Regelwerk Gas/Wasser
DVGW-Merkblatt GW 128: Einfache vermessungstechnische Arbeiten
an Versorgungsnetzen; Schulungsplan, 7/2011
Bescheinigung
nach dem
DVGW-Merkblatt
GW 128.
Die Anforderungen an die Vermessung
und Dokumentation
von Versorgungsnetzen haben in
den letzten Jahren hinsichtlich der
Qualität deutlich zugenommen. Die
so genannte „Butterbrotskizze“ als
Klassiker unter den Aufnahmeskizzen
kann unter den heutigen
Gesichtspunkten nicht weiter
akzeptiert werden. So ist auch im
neuen DVGW-Arbeitsblatt GW 120
im Kapitel 4.2 „Vermessung“ festgelegt,
das für einfache vermessungstechnische
Arbeiten mindestens
nach GW 128 geschultes Personal
einzusetzen ist, um sicherzustellen,
dass bei der Vermessung und Dokumentation
von Versorgungsleitungen
und -anlagen mit der notwendigen
Sorgfalt und Fachkompetenz
gearbeitet wird. Denn
spätestens bei der Auswertung der
Daten in weiterführenden IT-An -
wendungen machen sich schlechte
Datenqualitäten schmerzlich be -
merk bar und verursachen hohe Folgekosten.
Seit 1998 werden auf
Grundlage der GW 128 Qualifizierungsmaßnahmen
durchgeführt. In
der neuen Fassung der GW 128 sind
die Erfahrungen aus den Schulungen
in die neue GW 128 eingeflossen.
Darüber hinaus wurden die aus
der Praxis oft geforderten Kriterien
im Anwendungsbereich aufgenommen,
die eine „einfache“ Vermessung
von einer „komplexen“ Vermessung
unterscheiden. Die beim
DVGW durchgeführten Schulungen
wurden bereits auf die neue GW 128
abgestimmt.
Preis:
€ 15,97 für Mitglieder;
€ 21,29 für Nichtmitglieder.
DVGW-Merkblatt GW 134:
IT-gestützte Instandhaltung unter Einbindung von GIS, 8/2011
In modernen Asset-Management-
Systemen ist die zustandsorientierte
Instandhaltung zu einem
festen Bestandteil der Instandhaltungsstrategie
geworden. Im
DVGW-Regelwerk wird dieser Entwicklung
mit der Festlegung
instandhaltungsrelevanter Daten
(s. DVGW-Arbeitsblatt G 402 und
W 402) angemessen Rechnung
getragen, zumal die dafür notwendigen
IT-Werkzeuge bereits heute
zur Verfügung stehen.
In den Unternehmen kommen
unterschiedliche Softwarelösungen
zum Einsatz, die in einigen Fällen
noch voneinander getrennt betrieben
werden. In Bezug auf Datenhaltung
und Verarbeitung müssen
diese jedoch aufeinander abgestimmt
sein, wenn es darum geht
einen durchgängigen IT-gestützten
Instandhaltungsprozess im Unternehmen
einzuführen. Hier bieten
sich als Grundlage prozessorientierte
Sichtweisen an, um zwischen
den IT-Lösungen (z. B. ERP-, GIS- und
Rohrnetzüberwachungs-Anwendungen)
die notwendigen Festlegungen
in Bezug auf Datenführung,
-verarbeitung und -auswertung zu
treffen. In der Praxis hat sich
bewährt, die Ergebnisse mit Geoinformationssystemen
graphisch darzustellen,
um daraus weitere
Schritte abzuleiten. Das DVGW-
Merkblatt GW 134 zeigt Wege der
konzeptionellen Umsetzung einer
IT-gestützten Instandhaltung unter
Einbindung von Geoinformationssystem
auf, die als Orientierung für
Planung und Umsetzung unternehmensspezifischer
Lösungen dienen
sollen. Darüber hinaus sind die
DVGW Regelwerke, die instandhaltungsrelevante
Festlegungen treffen,
in der GW 134 tabellarisch aufgearbeitet.
Preis:
€ 24,80 für Mitglieder;
€ 33,06 für Nichtmitglieder.
Bezugsquelle:
wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft
Gas und Wasser mbH,
Josef-Wirmer-Straße 3, D-53123 Bonn,
Tel. (0228) 9191-40,
Fax (0228) 9191-499,
www.wvgw.de
September 2011
826 gwf-Wasser Abwasser

RECHT UND REGELWERK
Ankündigung zur Fortschreibung
des DVGW-Regelwerks
Ankündigung zur Erarbeitung von Regelwerken gemäß GW 100
GW 130
Qualitätssicherung in der Netzdokumentation
Ankündigung zur Überarbeitung von Regelwerken gemäß G W 100
W 111
W 113
W 116
W 119
GW 117
GW 118
GW 126
Planung, Durchführung und Auswertung von Pumpversuchen
Bestimmung des Schüttkorndurchmessers und hydrogeologischer Parameter aus der
Korngrößenverteilung für den Bau von Brunnen
Verwendung von Spülungszusätzen in Bohrspülungen bei Bohrarbeiten im Grundwasser
Entwickeln von Brunnen durch Entsanden – Anforderungen, Verfahren, Restsandgehalte
GIS-Kopplung mit ERP-Systemen
Auskunftsverfahren in Versorgungsunternehmen
Geobasisdaten
Bitte wenden Sie sich bei Rückfragen an den
DVGW, Josef-Wirmer-Straße 1–3, D-53123 Bonn, www.dvgw.de
Hochwasserschutz braucht das Wissen der Welt.
Hier fließt es zusammen:
11.–13. Oktober 2011
CCH – Congress Center Hamburg
www.acqua-alta.de
Fachmesse mit intern. Kongress für Klimafolgen,
Hochwasserschutz und Wasserbau
11. – 13. Oktober 2011 · www.acqua-alta.de

FACHBERICHTE Wasserversorgung
Die Bedeutung von Landnutzungsänderungen
für ein Integriertes
Wasserressourcen-Management
Eine Fallstudie aus dem westlichen Zentral-Brasilien
Wasserversorgung, Brasilien, IWRM, Landnutzungswandel, Talsperren, Wasserqualität
Carsten Lorz, Gudrun Abbt-Braun, Fabio Bakker, Pablo Borges, Hilmar Börnick, Fritz H. Frimmel, Anne Gaffron,
Nicole Hebben, Rene Höfer, Franz Makeschin, Klaus Neder, Henrique L. Roig, Björn Steiniger, Michael Strauch,
Detlef Walde, Holger Weiß, Eckhard Worch und Jürgen Wummel
Das Projekt IWAS-ÀGUA DF hat das Ziel, die wissenschaftliche
Basis für ein Integriertes Wasserressourcen
Management (IWRM) Konzept für die Region
Brasília im westlichen Zentral-Brasilien zu entwickeln.
Ein zentrales Thema des Projekts sind die
Auswirkungen des dynamischen Wandels der Landnutzung
und -bedeckung auf die Wasserressourcen
der Region. Während die Effekte von Klimaveränderungen
in den letzten drei Jahrzehnten als moderat
eingeschätzt werden, wirken sich Landnutzungsänderungen
gravierend auf die Niedrigwasser abflüsse
aus. Insbesondere Gebiete mit einer erheblichen Ausdehnung
von landwirtschaftlichen Flächen, vor allem
Ackernutzung, weisen einen drastischen Rückgang
der Niedrigwasserabflüsse in den letzten dreißig Jahren
auf. Als mögliche Gründe hierfür sind eine stärkere
Evapotranspiration der Ackerkulturen sowie
eine verstärkte Entnahme von Grund- und Oberflächenwasser,
insbesondere zur Bewässerung, zu nennen.
Einen ähnlichen Effekt der Urbanisierung auf
die Abflussbildung konnte nur im Einzelfall beobachtet
werden. Hingegen zeigen urbane Gebiete einen
starken Einfluss auf die Wasserqualität. Dies gilt
besonders für den Chemischen Sauerstoffbedarf,
Ammonium-Konzentrationen und Sedimentfrachten.
Zukünftig ist zudem eine größere Bedeutung organischer
Mikroschadstoffe zu erwarten. Die vorgestellten
Ergebnisse stellen einen ersten Beitrag zu einem
IWRM Konzept für die Region Brasília dar, mit dem
Ziel, zur Aufrechterhaltung der hohen Standards in
der Wasserversorgung beizutragen.
Importance of Land Use Changes for an Integrated
Water Resource Management – a Case Study from
Western Central Brazil
The project IWAS-ÀGUA DF focuses on creating the
scientific base for an IWRM concept for the Brasília
region. A focus of the study is the dynamic land-use/
land-cover change which has caused severe impacts
on water resources, while effects of climate change
during the last three decades are thought to be rather
moderate. Effects on water quantity are most distinct
during base flow conditions. Areas with substantial
expansion of agriculture, i.e. mostly cropland, show a
drastic decrease of base flow discharge. We assume
two processes to be responsible, higher evapotranspiration
of crops and an increasing extraction of water
from groundwater and surface water mostly for irrigation
purposes. A similar effect of urbanization on
runoff was observed only for one river basin. However,
we found urban areas have a negative impact on
water quality. This is especially true for COD, NH 4+ ,
and turbidity. In the future, we assume also emerging
pollutants, i. e. organic (micro)pollutants to play a
major role. Results of our study will be a first contribution
to an IRWM concept for the Brasília region
and might help to maintain high standards in water
supply for the region.
1. Einführung
Eine starke Urbanisierung und ein hoher Anteil urbaner
Bevölkerung (83 %) [1] sowie die starke Ausdehnung
von Ackerflächen sind Ursache für eine Vielzahl ökologischer
Probleme in Brasilien. Dazu gehören insbesondere
auch die nicht-nachhaltige Nutzung und die
Verschmutzung der Wasserressourcen [1, 2, 3, 4]. Das
Untersuchungsgebiet (Bild 1), der Bundesdistrikt
September 2011
828 gwf-Wasser Abwasser

Wasserversorgung
FACHBERICHTE
(Distrito Federal = DF) und in weiterem Sinne die Region
Brasília, gehört zu den großen urbanen Verdichtungsräumen
Brasiliens, in denen Wasserressourcen vor allem
während der Trockenzeit knapp sind. Für den Bundesdistrikt
ist die Situation infolge des hohen Grades der
Verstädterung deutlich zugespitzt. Hier leben 94 % der
Bevölkerung im städtischen Raum. Das vorhergesagte
Wachstum der Bevölkerung in der Region von momentan
2,5 Millionen auf mehr als 3,2 Millionen im Jahr 2025
wird vorwiegend in Städten erfolgen [5] und die Situation
weiter verschärfen.
Aktuell wird die Wasserversorgung für den Bundesdistrikt
vor allem durch zwei größere Talsperren (Bild 1)
gedeckt, Lago Santa Maria (Fläche: 6 km 2 , Volumen
58 Mio. m 3 ) und Lago Descoberto (Fläche 14,8 km 2 ,
Volumen 102 Mio. m 3 ). Diese Talsperren decken etwa
78 % (1,9 m 3 s –1 bzw. 5,1 m 3 s –1 [6]) des Gesamtwasserbedarfs
des Bundesdistrikts. Die Restmenge setzt sich
aus Direktentnahmen aus Fließgewässern (1,6 m 3 s –1 ,
~18 %) und aus Grundwasser (0,3 m 3 s –1 , ~ 4 %) zusammen.
In Zukunft plant der regionale Wasserversorger
CAESB zusätzlich ca. 2,8 m 3 s –1 aus dem Lago Paranoá
(Fläche: 38 km 2 , Volumen 498 Mio. m 3 ; Bild 2) – eine
Talsperre mit überwiegend urbanem Einzugsgebiet – zu
gewinnen [7].
Vorhersagen des zukünftigen Wasserbedarfs deuten
auf eine Überschreitung der verfügbaren Wasserressourcen
und Systemkapazitäten in naher Zukunft.
Schon jetzt liegen einige Trinkwasseraufbereitungsanlagen
– insbesondere hinsichtlich der Aufbereitungskapazitäten
– während der Trockenzeit an der oberen
Grenze ihrer Leistungsfähigkeit.
Das Projekt IWAS-ÁGUA DF (www.iwas-sachsen.ufz.
de) hat die Schaffung einer wissenschaftlichen Basis für
die nachhaltige Nutzung der Wasserressourcen in der
Region Brasília im Rahmen eines IWRM zum Ziel. Das
Projekt folgt dem DPSIR-Ansatz (driving forces-pressuresstate-impacts-responses
[8]). IWAS-ÁGUA DF gliedert
sich in drei Arbeitspakete: (a) Flusseinzugsgebiete und
Wasserkörper (dieser Beitrag), (b) Abwasser [9] und (c)
Trinkwasser [10].
Innerhalb des Arbeitspakets Flusseinzugsgebiete
und Wasserkörper werden vier Aspekte behandelt, die
zugleich den Inhalt des vorliegenden Beitrags darstellen.
Wandel der Landnutzung/-bedeckung und
Urbanisierung
Klimawandel und regionales Klima
Grundwasser und Oberflächenwasser
Synthese als Grundlage für nicht-technologische
Ziele und Herausforderungen eines IWRM
In diesem Beitrag werden erste Forschungsergebnisse
des Projekts präsentiert. Es wird davon ausgegangen,
dass Bevölkerungswachstum und Landnutzungswandel
entscheidende Triebkräfte für das System
Bild 1. Untersuchungsgebiet Bundesdistrikt.
Bild 2. Blick von Südosten über den Lago Paranoá auf Brasília
(im Hintergrund).
sind. Die zukünftige Rolle des Klimas für die Wasserressourcen
ist allerdings noch unklar, weil regionale
Analysen und Vorhersagen zum Klimawandel noch fehlen
[11]. Die Ergebnisse dieser Studie werden in das zu
entwickelnde IWRM Konzept für die Region integriert
und sind von weiterem Interesse für Regionen mit ähnlicher
Problemlage.
2. Durchführung
2.1 Untersuchungsgebiet
Der Bundesdistrikt mit der Hauptstadt Brasília nimmt
eine Fläche von rund 5790 km 2 ein (Bild 1) und befindet
sich auf der Hochfläche (planalto) des westlichen
Zentral-Brasilien. Die Region gehört zu den wechselfeuchten
Tropen mit mittleren jährlichen Nieder-
September
gwf-Wasser Abwasser 829

FACHBERICHTE Wasserversorgung
schlägen von 1600–1700 mm und mittleren jährlichen
Temperaturen von 20–21 °C [12]. Das Klima ist durch
eine starke Saisonalität geprägt. Die Trockenzeit mit
etwa 20 % des Jahresniederschlages dauert in der Regel
von Ende März bis Ende September.
Die Region ist Teil des Bioms cerrado (Bild 3), das
aufgrund der Baumdichte in Grassavanne (campo) oder
Baumsavanne (cerrado i. e. S.) unterschieden wird [13].
Wälder finden sich als Bestände mit geringer Baumdichte
(cerradão) oder als Galeriewälder (mata de
galeria).
Bild 3. Savannenvegetation (cerrado) im Nationalpark Brasília.
Bild 4. Großflächige Landwirtschaft mit pflugloser Bearbeitung im
Nordosten des DF (Direktsaatverfahren, Soja).
Bild 5. Entwicklung der Landnutzung zwischen 1954 und 2006 im
Bundesdistrikt. a = sonstige Flächen, b = Siedlungen,
c = Landwirtschaft, d = Savanne, e = Wald [15, 18].
2.2 Ergebnisse
2.2.1 Wandel der Landnutzung und
Landbedeckung
Die Landnutzung und -bedeckung im DF unterliegen
seit der Gründung der Hauptstadt Brasília im Jahr 1960
einem dynamischen Wandel, wie er auch in anderen
Regionen Brasiliens beobachtet wird [14]. Der Hauptgrund
für diese Entwicklung ist die deutliche Ausweitung
von landwirtschaftlichen Flächen (Bild 4) und
die starke Urbanisierung. Beide Prozesse finden
vorwiegend auf Kosten von Gebieten mit naturnaher
Vegetation, d.h. Savanne und Wälder, statt.
Der Verlust an Flächen mit naturnaher Vegetation im
DF betrug etwa 58 % im Zeitraum 1954–1998 [15].
Der Anteil naturnaher Flächen lag im Jahr 2006 bei rund
40 % (Bild 5). Im Zeitraum 2002 bis 2007 wuchs der
Anteil von Ackerland um 47 % von 84 240 ha im Jahr
2002 auf 123 692 ha im Jahr 2007 [16].
Urbanisierung als zweiter großer Prozess der Landnutzungsänderung
im DF ist verbunden mit vegetationslosen
Flächen, Überbauung und Versiegelung. Der
Anteil von Siedlungsflächen nahm im Zeitraum
1954–2001 von < 0,1 % auf 10,6 % zu [17, 18] (Bild 5).
2.2.2 Klimaveränderungen
Ergebnisse des globalen Klimamodells ECHAM5/MPI OM
(Szenario SRES A1B) [19] deuten auf niederschlag s-
reichere Regenzeiten und längere Trockenzeiten (Bild 6)
sowie einen deutlichen Temperaturanstieg für den Zeitraum
2010–2099 (Referenz 1961–1990 [20]) für das
westliche Zentral-Brasilien hin.
Eigene Trendanalysen (Mann-Kendall-Test) von Niederschlags-Zeitreihen
aus fünf Messstationen im DF
(Bild 1) weisen auf einen schwachen – statistisch nicht
signifikanten – Anstieg der Niederschläge für den Zeitraum
1978–2009 hin (Tabelle 1). Ein signifikanter Trend
zu längeren Trockenzeiten aufgrund einer geringeren
Anzahl von Regentagen zu Beginn (Oktober) und Ende
(April/Mai) der Regenzeit wurde für zwei bzw. drei Stationen
gefunden (Tabelle 1).
Flächenhafte Klima-Informationen für ein IWRM
erfordern eine höhere räumliche Auflösung, als es
globale Modelle liefern [21, 22]. Daher wird ein Forschungsschwerpunkt
im Projekt sein, eine regionale
September 2011
830 gwf-Wasser Abwasser

Wasserversorgung
FACHBERICHTE
klimatologische Basis zur Bewertung von klimatischen
Veränderungen und zur Kalibrierung/Validierung von
down scaling-Ansätzen zu schaffen. Gegenwärtig werden
im Projekt alle verfügbaren Klimadaten mit täglicher
Auflösung gesammelt, auf Plausibilität geprüft
und aktualisiert. Zeitreihen von 25 meteorologischen
und über 170 Niederschlagsstationen aus dem westlichen
Zentral-Brasilien wurden genutzt, um die Datenbank
CLIMA-DF aufzubauen. Diese Datenbank stellt
eine Modifikation der sächsischen Klimadatenbank
CLISAX dar, die Werkzeuge für die Prüfung auf Homogenität
und für Trendanalysen von Zeitreihen beinhaltet
[23].
2.2.3 Auswirkungen auf Wasserressourcen
2.2.3.1 Grundwasser
Es existieren drei größere Kluftgrundwasserleiter im DF,
die den Komplexen Araxá/Bambuí (Neoproterozoikum)
sowie Canastra und Paranoá (Meso-/Neoprotero zoikum)
zuzuordnen sind [24]. Dabei handelt es sich vorwiegend
um Gesteine, d. h. gering metamorphe Sedimente bis
Schiefer und Gneise. Oberflächennahes Grundwasser
findet sich überwiegend in den Porengrundwasserleitern
der Lockergesteinsdecke (Regolith/Saprolith)
[24, 25]. Der Porengrundwasserleiter besitzt hydraulische
Leitfähigkeiten im Bereich von 9,9 – 10 –5 – 1,2 ·
10 –4 m s –1 bis zu 6,1 · 10 –5 – 1,2 · 10 –5 m s –1 [26]. Die
Grundwasserneubildung im DF wird auf rund 28 % des
Jahresniederschlags geschätzt [24]. Die Verschmutzungsempfindlichkeit
des Grundwassers lässt sich in
zwei Gruppen unterscheiden. Während die flachen
Grundwasservorkommen in der Regel kurze Verweilzeiten
und ein hohes Verschmutzungsrisiko (Landwirtschaft,
Siedlungen) aufweisen [27], sind die Kluftgrundwasserleiter
zumeist durch mächtige Deckschichten
geschützt und damit deutlich weniger verschmutzungsanfällig
[28].
Bild 6. Niederschlagsanomalien für Januar und Juli 2010–2039,
2040–2069 und 2070–2099 im Vergleich zur Referenzperiode Januar
und Juli 1961–1990. Das Rechteck zeigt die weitere Region Brasília.
Szenario: A1B; Model ECHAM5/MPI-OM [19].
Tabelle 1. Trends (Kendall´s tau) für die Zeitreihen Regentage und
Jahresniederschlag (Mann-Kendall Test).
Code
Station
Periode
Regentage
April/Mai
Regentage
Oktober
Jahresniederschlag
1547013 1978–2009 –0,25 + (Mai) –0,26 * –0,24 +
1547014 1979–2006 –0,36 ** (April) –0,18 + 0,08 +
1547015 1978–2004 –0,17 + (Mai) –0,08 + –0,04 +
1548007 1978–2008 –0,25 + (Mai) –0,26 * –0,12 +
1548009 1979–2008 –0,31 * (Mai) –0,35 ** –0,33 *
+ = p > 0,05 (nicht signifikant), * = p < 0,05 (signifikant),
**
= p < 0,01 (hoch signifikant),
Regentage sind Tage mit aufgezeichnetem Niederschlag
2.2.3.2 Fließgewässer
Die Effekte von Landnutzungsänderungen auf Oberflächengewässer
werden für das Einzugsgebiet Pipiripau
(Bild 1) exemplarisch gezeigt. Das Gebiet erfuhr in
den letzten Dekaden eine erhebliche Ausdehnung der
Ackerflächen. Ein statistisch signifikanter Rückgang
(Mann-Kendall Test) für die Niedrigwasserabflüsse
(5. Perzentil von Q) ist im Zeitraum 1979 bis 2007 zu
beobachten (Bild 7). Da Veränderungen der Niederschläge
diesen Rückgang nicht ausreichend erklären
(Tabelle 1), ist davon auszugehen, dass die Aus dehnung
von Ackerflächen im erheblichen Umfang dafür verantwortlich
ist [29].
In der Hauptsache können zwei Prozesse zur
Erklärung herangezogen werden:
(a) Eine angenommene höhere Evapotranspiration
durch Ackerkulturen verbraucht mehr Bodenwasser
als naturnahe Vegetation. Dies würde wiederum zu
Bild 7. Zeitreihe der 5. Perzentile des jährlichen Durchfluss und
Trendlinie für das Einzugsgebiet Pipiripau-Frinocap-DF 130,
code 60473000, A = 215 km 2 , Ackerfläche 1984: 29,2 %; 2006: 80,6 %.
September
gwf-Wasser Abwasser 831

FACHBERICHTE Wasserversorgung
11 227 ha im Jahr 1998 auf 16 039 ha im Jahr 2004,
d. h. um 43 %, in der Region Brasília zu [5].
Bild 8. Zusammenhang zwischen Landnutzung und Durchfluss
(5. Perzentil) des Flusseinzugsgebiets Pipiripau; Werte für die
Anteile der Landnutzungsklasse jeweils für die Jahre (1973,) 1984,
1994, 2001 und 2006, Werte für 5. Perzentil sind jeweils Mittelwerte
für die Jahre (1973–1975,) 1984–1986, 1994–1996, 2001–2003 und
2006–2008.
Bild 9. Zeitreihe des 5. Perzentil des jährlichen Abfluss
(Niedrigwasserabfluss) und Trendlinie für das Einzugsgebiet Gama,
code 60478500, A = 136 km 2 , Ackerland 8,6 %,
urbane Gebiete 24,9 %, naturnahe Flächen 66,1 %.
geringeren Niedrigwasserabflüssen bei abnehmenden
Flächenanteilen der Savannenvegetation führen
(Bild 8). Das in der Region verbreitete Direktsaatverfahren
erhöht zwar die Infiltration gegenüber konventionell
bewirtschafteten Böden [30, 31] und
Savanne (cerrado) [32], die Auswirkungen auf Evapotranspiration
und Grundwasseranreicherung bleiben
jedoch unklar.
(b) Die Wasserentnahme aus Fließgewässern und
Grundwasser, vor allem für die Bewässerung, hat
erheblich mit der Ausweitung der Ackerflächen
zugenommen. Bewässerte Flächen nahmen von
Für das Einzugsgebiet Gama (Bild 1), das mit
25 % Siedlungsflächen einen erheblichen städtischen
Flächenanteil aufweist, ist ein ähnlicher Trend für die
Niedrigwasserabflüsse zu beobachten (1984–2006;
Bild 9). Da die Flächenanteile für Ackerland gering sind
(8,6 %), ist davon auszugehen, dass ein verändertes
Abflussverhalten des Gebietes seit 1984 stark durch die
Aus weitung urbaner Gebiete gesteuert wird. Die
Abnahme der Niedrigwasserabflüsse erklärt sich vermutlich
durch die steigende Entnahme von Grundwasser
[33] und geringere Grundwasserneubildung
unter versiegelten Flächen.
Es wurde erwartet, dass die erheblichen Landnutzungsänderungen
im DF auch deutliche Auswirkungen
auf die Wasserqualität haben. So wurde ein positiver
Zusammenhang zwischen Einzugsgebietsgröße (Bild 1)
und den Parametern chemischer Sauerstoffbedarf
(CSB), Ammonium (NH 4+ ) und Trübung gefunden. Für
CSB und NH 4
+ ist zu vermuten, dass die Anzahl der
Quellen und die Konzentrationen mit der Einzugsgebietsgröße
ansteigen, weil kleinere Einzugsgebiete
vorwiegend Oberläufe sind, die in der Regel eine geringere
Zahl von Verschmutzungsquellen aufweisen. Für
die Trübung ist davon auszugehen, dass es neben dem
Austrag aus urbanen Gebieten auch zur Remobilisierung
von Auensedimenten durch laterale Erosion im
weiteren Auenbereich kommt, der sich in größerer
Ausdehnung besonders im Unterlauf von Flüssen mit
größeren Einzugsgebieten findet.
Ein direkter Einfluss städtischer Gebiete auf die
Wasserqualität ist für Ammonium, CSB und Sedimentfrachten/Trübung
zu belegen (Bild 10). Direkte Abwassereinleitungen
und diffuse Quellen (Sickergruben,
Leckagen) tragen zu erhöhten Konzentrationen von CSB
und Ammonium bei [1, 34, 35, 36, 37, 38]. Sedimente
aus urbanen Gebieten stammen vermutlich von vegetationslosen
und unbefestigten Flächen. Insbesondere
Baustellen stellen erhebliche Sedimentquellen dar
(Bild 11).
2.2.3.3 Wasserqualität im Lago Paranoá
Das Einzugsgebiet des Lago Paranoá bietet ein städtisch
geprägtes Bild; rund 80 % sind Siedlungsgebiet. Als
Konsequenz der Einleitung unzureichend geklärter
Abwässer verschlechterte sich die Wasserqualität in den
1970er Jahren. Eutrophierung und massives Wachstum
von Algen und Cyanobakterien (Microcystis aeruginosa)
waren die Folge [39, 40, 41]. Durch den Ausbau von zwei
Kläranlagen – insbesondere durch die Phosphor-Eliminierung
– wurde die Wasserqualität in den 1990er Jahren
erheblich verbessert [41, 42]. Allerdings stellen diffuse
Einträge in den See ein erhebliches Belastungspotenzial
dar [43, 44, 45, 46]. Aufgrund des prognostizierten
September 2011
832 gwf-Wasser Abwasser

Wasserversorgung
FACHBERICHTE
Bevölkerungswachstums und des steigenden Lebensstandards
im DF nimmt zudem das Potenzial zur Einbringung
persistenter Produkte, z. B. Pharmazeutika
und Körperpflegemittel, zu [47, 48, 49]. Die Wasserqualität
im Lago Paranoá wird seit 1976 durch die CAESB
überwacht. Aktuell werden 21 organische Verbindungen,
u.a. Atrazin, DDT und Benzen, halbjährlich analysiert.
Bisher traten keine Überschreitungen der brasilianischen
Grenzwerte [50] oder der Richtwerte der WHO
[51] auf.
Es wurde eine Beprobungsstrategie entwickelt, mit
dem Ziel, Schlüsselparameter und -verbindungen für
ein zukünftiges Monitoring zu identifizieren. Dabei wurden
repräsentative Beprobungspunkte (Bild 1) und -zeiten
ausgewählt. Die Beprobung des Lago Paranoá
erfolgte an den Beprobungspunkten der CAESB in einer
Tiefe von einem Meter, an geplanten Entnahmestellen
und im Zentrum des Sees in unterschiedlichen Tiefen.
Zudem wurden die Abläufe der beiden großen Kläranlagen
beprobt. Die Beprobungen erfolgten in drei
Kampagnen im Oktober 2009 (Beginn der Regenzeit),
im März 2010 (zweite Hälfte der Regenzeit) und im
August 2010 (Ende der Regenzeit). Es wurden so
genannte non-target screenings, d.h. Identifikation
bisher unbekannter Peaks im Chromatogramm, und die
Analyse von häufig auftretenden Schadstoffgruppen
durchgeführt. Als Analysemethoden kamen SPE (solidphase
extraction) in Kombination mit modernen Analysetechniken
(GC-MS und LC-MS/MS) zum Einsatz.
Zusätzlich erfolgte eine weitergehende Charakterisierung
des gelösten organischen Kohlenstoffs (DOC)
durch Größenausschlusschromatographie (SEC/UV [52,
53] und Fluoreszenz-Spektroskopie [54]. Im Vergleich zu
europäischen Oberflächengewässern besitzt der Lago
Paranoá eine geringe Salinität. Die elektrische Leitfähigkeit
liegt zwischen 100 und 180 μS cm –1 . Die DOC-Konzentrationen
sind vergleichsweise gering (1,1 bis 2,5 mg
L –1 ). Der aus den TOC-Werten (TOC = total organic carbon)
resultierende partikuläre C-Anteil (POC) ist äußerst
niedrig. An der Probenahmestelle A ist der Einfluss des
Kläranlagenablaufs der Kläranlage ETE Sul bemerkbar,
hier ergeben sich DOC-Konzentrationen von ca. 1,8
mg/L. Der Kläranlagenablauf liegt hingegen bei ca. 7
mg/L DOC, auch hier ist der partikuläre Anteil gering (ca.
0,3 mg/L POC).
Wie sich aus den Gelchromatogrammen der Proben
A bis F ableiten lässt (Bild 12), ist die Größenverteilung
des DOC im See sehr einheitlich. Sie unterscheidet sich
vom Kläranlagenablauf. Die chromatographierbaren
organischen Substanzen eluieren in einem breiten
Bereich (Proben A bis F). Die Chromatogramme lassen
mehrere Fraktionen erkennen und weisen einen ähnlichen
Verlauf auf. Man erhält einen geringen Anteil an
sehr hochmolekularen Substanzen (kleine Retentionszeit),
die Hauptfraktion erscheint im mittelmolekularen
Bereich. Wie aus der UV-Absorption hervorgeht, weisen
Bild 10. Anteil urbane Flächen und Wasserqualität, d.h. Chemischer
Sauerstoffbedarf (CSB), Ammoniumkonzentration (NH 4+ ) und
Trübung (NTU) für EZG

FACHBERICHTE Wasserversorgung
Bild 12.
Gelchromatogramme
a us
Wasserproben
des Paranoá
Sees (Proben A
bis F,
Stichproben
vom 23.08.10;
links); Zu- und
Ablauf der
Kläranlage
ETE Norte
(Ganztagesmischproben
vom 19.08.10;
rechts).
die organischen Substanzen aromatische und ungesättigte
funktionelle Gruppen auf. Zu- und Ablauf der Kläranlage
ETE Norte sind ebenfalls in Bild 12 gezeigt. Der
Zulauf zeichnet sich durch einen hohen Anteil an relativ
niedermolekularen Substanzen aus, die keine oder nur
eine sehr geringe UV-Aktivität aufweisen. Nach der
Behandlung in der Kläranlage erhält man organische
Substanzen, die eine breite Molekülgrößenverteilung
haben. Die meisten dieser Substanzen sind UV-aktiv.
In den Kläranlagenabläufen finden sich Konzentrationen
für organische Mikroverunreinigungen, die für
die meisten Verbindungen ähnlich hoch wie für europäische
Kläranlagenabläufe liegen [55]. Allerdings
konnten einige in Europa bzw. Nordamerika oft verwendeten
Pharmazeutika, wie z. B. das Röntgenkontrastmittel
Iomeprol oder die als Antidepressiva eingesetzten
selektiven Serotonin-Wiederaufnahme-Hemmer Fluoxetin
(Markenname Prozac) bzw. Sertralin sowie der
Fettsenker Clofibrinsäure, im untersuchten Kläranlagenauslauf
nicht detektiert werden. Im Lago Paranoá sinken
die Konzentrationen der Mikroschadstoffe vermutlich
aufgrund von Verdünnungseffekten deutlich mit zunehmender
Entfernung von den Kläranlagenabläufen.
Obwohl die Kläranlagenläufe selbst ähnliche Konzentrationen
wie in Europa aufweisen, sind in unmittelbarer
Nähe zum Kläranlagenablauf die Konzentrationen von
Pharmazeutika, z. B. Carbamazepine, Ibuprofen, Diclofenac
und Naproxen niedriger als in vergleichbaren
europäischen Seen [56] oder liegen sogar unter der
Nachweisgrenze. Die Gründe hierfür sind nicht klar, aber
es ist zu vermuten, dass Abbauprozesse durch die
konstant hohen Wassertemperaturen und die starke
UV-Strahlung verstärkt werden.
Für die in niedrigen Konzentrationen toxisch wirkenden
sekundären Metabolite der Cyanobakterien, z. B.
Mikrocystin-LR (MC-LR), wurde der WHO-Richtwert für
MC-LR im Trinkwasser von 1 μg L –1 an keiner Messstelle
erreicht; die Konzentrationen lagen durchweg unter der
Nachweisgrenze.
Die ersten Untersuchungsergebnisse zeigen eine
vergleichsweise gute Wasserqualität des L. Paranoá,
allerdings sind weitere Messungen für belastbare Aussagen
hinsichtlich Trends und Auslegung geeigneter
Technologien zur Trinkwasseraufbereitung notwendig.
3. Zusammenfassung: Synthese der
nichttechnologischen Aspekte und
Herausforderung im Rahmen eines IWRM
Eine Priorität des Projektes IWAS-ÀGUA DF ist es, ein
generelles Verständnis des Wasserressourcensystems im
Rahmen eines IWRM für den Bundesdistrikt zu
ent wickeln. Dies umfasst folgende drei Aspekte des
Systems Ober flächenwasser-Grundwasser-Rohwasser:
Wassermenge, Wassergüte und Sedimentbelastungen.
Es wurde gezeigt, dass die Wasserverfügbarkeit –
insbesondere bei Niedrigwasserabflüssen – stark von
der Landnutzung in den jeweiligen Einzugsgebieten
abhängig ist. Während aktuelle Effekte regionaler Klimaveränderungen
als gering eingeschätzt werden, sind
zukünftige Auswirkungen noch nicht detailliert untersucht.
Weitere Forschungen werden daher auf (a) Effekte
zukünftiger regionaler Klimaveränderungen, (b) Auswirkungen
urbaner Gebiete und (c) Auswirkungen von
Bodenbearbeitung, Fruchtfolgen und Bewässerung auf
die Abflussbildung abzielen.
Die Wasserqualität (CSB, NH 4+ ) der untersuchten
Fließgewässer ist deutlich durch Siedlungsabwässer
beeinflusst. Auch wenn sich ein Einfluss der Landwirtschaft
auf die Wasserqualität mit den vorhandenen
Daten nicht zeigen lässt, so ist doch eine Auswirkung
von Düngung und Pestizideinsatz zu vermuten. Darüber
hinaus ist davon auszugehen, dass Substanzen, die
bisher nicht auffällig waren, z. B. Pharmazeutika, zukünftig
eine größere Rolle für die Qualität des Rohwassers
spielen werden. Schließlich, wird auch die Rolle von
Remobilisierungsprozessen aus dem Seesediment für
Seebereiche untersucht werden, die momentan unter
hohen Sedimentlasten leiden, wie beispielsweise der
September 2011
834 gwf-Wasser Abwasser

Wasserversorgung
FACHBERICHTE
südwestliche Zuflussbereich (Riacho Fundo) des Lago
Paranoá.
Eine weitere Priorität ist der Aufbau eines Sediment-
Monitorings mit hoher zeitlicher Auflösung in den
Einzugsgebieten der Talsperren im DF [57, 58, 59]. Eine
deutliche Reduktion der Sedimenteinträge in Fließgewässer
wird nur nach einer Analyse der Sedimentdynamik
(Sedimentbilanz) und Durchführung angepasster
Maßnahmen im Rahmen eines Sediment-
Management-Plans erreichbar sein. Zentrale Teile dieses
Plans sind – neben dem Sedimentmonitoring – (a) Regenerierung
von degradierten Flächen und Gullies,
(b) Maßnahmen zur Vermeidung von urbaner Erosion
und Bodenerosion und (c) Anwendung eines Werkzeugs
zur Planungsunterstützung im Sedimentmanagement
[60].
Erfolg und Einführung des IWRM für den Bundesdistrikt
sind im hohen Maße von der schon begonnenen
Verknüpfung mit bestehenden Aktivitäten abhängig.
Dazu gehören insbesondere die nationalen Programme
Plano Nacional de Recursos Hídricos, Produtor de Água
oder PRODES – Programa Despoluição de Bacias Hidrográficas
(www.ana.gov.br.). Schließlich spielt capacity
development in den Bereichen Information, Technologie
und Bewirtschaftung – aktuell durch die Sachsen
Wasser GmbH im Rahmen des Projektes realisiert – eine
entscheidende Rolle in der Umsetzung eines IWRM
Konzeptes [1].
Danksagung
Das Projekt IWAS-ÀGUA DF wird durch das Bundesministerium für Bildung
und Forschung (BMBF) im Rahmen der Initiative „Spitzenforschung & Innovation
in den Neuen Ländern“ (FKZ: 02WM1166 & 02WM1070) und brasilianische
Partnerinstitutionen (CAESB, Universidade de Brasilia) gefördert. Wir
danken allen Institutionen und Personen, die zur Studie durch Daten, Wissen
oder Arbeitskraft beigetragen haben.
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836 gwf-Wasser Abwasser

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Eingereicht: 29.04.2011
Korrektur: 25.08.2011
Im Peer-Review-Verfahren begutachtet
Autoren
PD Dr. Carsten Lorz
E-Mail: carsten.lorz@tu-dresden.de |
Prof. Dr. Franz Makeschin
Michael Strauch
Technische Universität Dresden |
Institut für Bodenkunde und Standortslehre |
Pienner Straße 19 |
D-01737 Tharandt (Dresden)
Prof. Dr. Fritz H. Frimmel
Dr. Gudrun Abbt-Braun
Nicole Hebben
Karlsruher Institut für Technologie |
Engler-Bunte-Institut |
DVGW-Forschungsstelle |
Bereich Wasserchemie |
Karlsruhe
Dipl.-Ing. Klaus Neder
Eng. Ftal. Fabio Bakker
Companhia de Saneamento Ambiental do Distrito Federal (CAESB)
Prof. Dr. Holger Weiß
Pablo Borges
Anne Gaffron
Rene Höfer
Helmholtz Zentrum für Umweltforschung – UFZ |
Department für Grundwassersanierung
Prof. Dr. Eckhard Worch
Dr. Hilmar Börnick
Björn Steiniger
Technische Universität Dresden |
Institut für Wasserchemie
Prof. Dr. Henrique L. Roig
Prof. Dr. Detlef Walde
Universidade de Brasília |
Instituto de Geociências
Dr. Jürgen Wummel
Sachsen Wasser GmbH
Parallelheft gwf-Gas | Erdgas
Biogas – Gasbeschaffenheit
Sie lesen u. a. fol gende Bei träge:
Wesolowski u.a.
Sattur
Batsch/Dauven
Alfteld/Schley
Schley/Schenk/Hielscher
Derlien/Müller-Kirchenbauer
Biogaserzeugung aus Nebenprodukten der RME-Herstellung
Projektierung von Biogaseinspeiseanlagen – Auf der Suche nach einem
standardisierten Konzept
Gasaufbereitung von Reststoff-Biogas mit Membrantechnologie
Entwicklung der Erdgasbeschaffenheiten in Europa
Brennwertverfolgung in Verteilnetzen
Elektromobiles Erdgas – Stromspeicherung und Steigerung der Energieeffizienz
durch elektrische Verdichterantriebe
September
gwf-Wasser Abwasser 837

FACHBERICHTE Wasserwirtschaft
Wasserentnahmeentgelte zwischen
Wassersparen und Wasserdargebot
Ist Ressourcenschonung eine sinnvolle Zielsetzung
für Wasserentnahmeentgelte?
Wasserwirtschaft, Wasserdargebot, Wasserentnahmeentgelte, Wasserknappheit, Wassersparen,
Gewässergütebewirtschaftung, Klimawandel
Erik Gawel und Marcel Fälsch
Die derzeit von 11 Bundesländern erhobenen Wasserentnahmeentgelte
werden vielfach verkürzt als „Wassersparabgaben“
wahrgenommen, deren ressourcenpolitische
Notwendigkeit kritisch gesehen wird: Ausreichendes
Wasserdargebot, erhebliche Folgekosten
rückläufiger Wassernutzung in den technischen
Infrastruktursystemen von Trinkwasserversorgung
und Entwässerung sowie geringe Anreizeffekte stellten
die Abgaben grundsätzlich in Frage. Der Beitrag
geht diesen Einwänden nach und zeigt auf, dass Wasserentnahmeentgelte
auch unter diesen Vorzeichen
sinnvoller Bestandteil einer nachhaltigen Wasserwirtschaft
sein können.
Water Extraction Charges, Water Conservation and
the Water Supply: Is the Conservation of Resources a
Meaningful Objective for Water Extraction Charges?
The water extraction charges that are currently
imposed by 11 German Federal states are often
regarded in short as “water conservation contributions”,
whose resource and political necessity is seen
critically: a sufficient water supply, the substantial
follow-up costs of regressive water use in the technical
infrastructure systems of the drinking water supply
and drainage as well as a low response to incentives
all question the value of such charges. This
contribution takes up these objections, revealing that
water extraction charges – even under these conditions
can still be a very meaningful component of
sustainable water resources management.
1. Hintergrund
Derzeit erheben in Deutschland elf Bundesländer ein
Wasserentnahmeentgelt [1, 2]. An der Notwendigkeit
und Effektivität von Wasserentnahmeentgelten werden
jedoch in der öffentlichen Diskussion vielfach Zweifel
geäußert. Die Belastung von Wasserentnahmevorgängen
mit einer gesonderten Lenkungsabgabe setzt preisliche
Anreize zur Ressourcenschonung; insoweit sind
Wasserentnahmeentgelte auch Instrumente einer Wassersparpolitik
1 , die heftig in die Kritik geraten ist. An der
Sinnhaftigkeit von „Wassersparabgaben“ werden vor
dem Hintergrund der gegebenen wasserwirtschaftlichen
Rahmenbedingungen, wie sie insbesondere durch
das Wasserdargebot und die technischen Infrastruktursysteme
der Ver- und Entsorgung, aber auch die Preiselastizitäten
der Nachfrage abgebildet werden, massive
Zweifel laut [4, 5, 6]. Im Mittelpunkt steht dabei die
Frage, warum es in einem Land mit scheinbarer Abwe-
1
Zu anderen ökonomischen Lenkungskonzepten von Wasserentnahmeentgelten
jenseits einer bloßen „Wassersparabgabe“ [2, 3].
senheit von (physischer) Wasserknappheit noch eines
politisch initiierten und dauerhaften Anreizes zur Senkung
der in Anspruch genommenen Wasserressourcen
bedarf [7]. Zudem wird auf ökonomische und ökologische
Folgekosten des Wassersparens verwiesen, etwa
durch Probleme bei der Funktionsfähigkeit der Infrastruktursysteme
[4, 8]. Schließlich seien geringe Preiselastizitäten
ein Hindernis für wirksame Mindernutzungsanreize
[9]. Soweit dabei nicht nur Kritik an einem
effizienz- und nachhaltigkeitsblinden Wassersparen „um
jeden Preis“ geübt wird [4], gerät Wassersparen vielfach
auch ganz grundsätzlich zum Anachronismus, ja zum
„überflüssigen“ [6] „Unsinn“ [5]. Die politische Debatte
wird dabei zunehmend von der Vorstellung bestimmt,
dass es in Deutschland „keinen Grund (gibt), mit Wasser
zu sparen – weder aus ökologischer noch aus ökonomischer
Sicht“ [6].
Die Diskussion um ein sinnvolles Wassersparziel ist
facettenreich: Zunächst wird zu Recht angemahnt, Ressourcenmindernutzungen
nicht ohne Berücksichtigung
der ökonomischen und ökologischen Folgekosten anzu-
September 2011
838 gwf-Wasser Abwasser

Wasserwirtschaft
FACHBERICHTE
reizen oder anzuordnen; derartige Folgekosten ergeben
sich nicht zuletzt aus Substitutionen des herkömmlichen
Wassergebrauchs, etwa in Gestalt von dezentralen
Regenwassernutzungen in privaten Haushalten oder
separaten Brauchwasserkreisläufen. Dabei stehen vor
allem bestimmte ordnungsrechtliche und subventionspolitische
Instrumente sowie technikorientierte Maßnahmen
des Wassersparens in der Kritik, die ohne genaue
Kosten- und Nachhaltigkeitsanalyse Mindernutzungen
„um jeden Preis“ honorieren oder anordnen. Schließlich
wird die umwelt- und ressourcenpoli tische Priorisierung
des Wassersparens beklagt, wohingegen etwa im Energiebereich
in Deutschland stärkerer Handlungsbedarf
bestehe; energiezehrende Wassersubstitution (etwa
durch Brauchwasserkreisläufe) verschärfe diese Schieflage
noch [4, 10]. Zudem sei bei einer erneuerbaren Ressource
mit einem den Verbrauch weit überschreitenden
Dargebot keine mengenmäßige Zurückhaltung zur
Schonung der Ressource Wasser geboten; eine qualitative
Ressourcenhege reiche vielmehr aus [5, 6].
Es kann hier dahingestellt bleiben, inwieweit der
Schonung von Wasserressourcen ein im Vergleich zu
anderen umwelt- und ressourcenpolitischen Herausforderungen
zu hoher Stellenwert eingeräumt wird. Es soll
auch nicht bestritten werden, dass ein Wassersparen
„um jeden Preis“ und mit beliebigen Mitteln den Erfordernissen
einer nachhaltigen und effizienten Ressourcenbewirtschaftung
widerspricht. Dem Bemühen um
effiziente Wassernutzung dürfte es aber gerade entsprechen,
wenn über die Nutzung anhand kostenwahrer
Preise und in Kenntnis der Folgekosten dezentral
entschieden werden kann. Hierzu wollen aber Wasserentnahmeentgelte
gerade durch Komplettierung der
Kosteninformation beitragen. Soweit Wasserentnahmeentgelte
als sog. demeritorisierende Lenkungsabgaben 2
ohne Punktziel ganz allgemein auf wassersparende Nutzungsformen
durch Strukturwandel hinwirken, sind sie
freilich legitimatorisch darauf angewiesen, dass Mindernutzungen
umweltpolitisch überhaupt angezeigt sind.
Es soll daher nachfolgend der Frage nachgegangen
werden, inwieweit ein grundsätzlicher Lenkungsauftrag
zur Wasserressourcenschonung bejaht werden kann.
Hierzu im Widerspruch steht die These, dass Wassersparen
jedenfalls im Lichte der in Deutschland vorfindlichen
Bedingungen generell überflüssig, ja schädlich
sei. Hierzu nicht im Widerspruch steht der Hinweis auf
Ineffizienzen und Nachhaltigkeitsdefizite eines Sparens
„um jeden Preis“. Wasserentnahmeentgelte sind gerade
keine Instrumente zur Durchsetzung bestimmter Technologien
oder Nutzungsformen; im Gegenteil überlassen
sie es dem Ressourcennutzer, welche Konsequenzen
er aus der Information der vollen Ressourcenkosten
zieht. Ineffiziente Nutzungen sollen gerade in überlege-
2
Zum Konzept der Demeritorisierungsabgaben [11]; speziell mit
Blick auf Wasserentnahmeentgelte [1, 3].
ner marktlicher Kenntnis der Kosten unterbleiben, effiziente
hingegen fortgesetzt werden. Wasserentnahmeentgelte
komprimieren die globalen Entnahmen nicht
„um jeden Preis“, sondern auf ein durch den Abgabensatz
definiertes effizientes Maß. An welcher Stelle und in
welcher Form diese Vermeidungen umgesetzt werden,
überlässt die Abgabe gerade den dezentralen Entscheidern,
um die dabei auftretenden Vermeidungskosten zu
minimieren.
Konzeptionell setzen Wasserentnahmeentgelte in
ihrer Eigenschaft als „Sparabgaben“ aber voraus, dass
der Verzicht auf (ineffiziente) Nutzungen – auch jenseits
der wasserrechtlich angeordneten Basisvermeidungen
– überhaupt sinnvoll ist. Daher soll nachfolgend geprüft
werden, ob ein Wassersparziel angesichts des Wasserdargebotes
und der Infrastrukturfolgekosten in
Deutschland noch angemessen ist und die Erhebung
von Wasserentnahmeentgelten insoweit noch legitimiert
erscheint. Hierzu wird zunächst rekapituliert, welche
ökonomischen Lenkungsfunktionen den Wasserentnahmeentgelten
eigentlich zukommen (Ab schnitt
2). Im Anschluss daran werden vermeintliche Grenzen
für die Legitimation des Wassersparens erörtert
(Abschnitt 3). Schlussfolgerungen für Zielsetzung und
Legitimation von Wasserentnahmeentgelten (Abschnitt
4) schließen die Betrachtung ab.
2. Funktionen einer Wasserentnahmeabgabe
Der Funktionsumfang einer lenkenden Umweltabgabe
umgreift eine Reihe von ökonomischen Zwecken und
ist abhängig vom institutionellen Umfeld, in dem diese
erhoben wird, etwa dem Umstand, dass die Abgabe
eine ordnungsrechtliche Basissteuerung ergänzt. Zu
diesen Funktionen im Bereich der Wasserentnahmen
zählen [1]:
die effiziente Strukturierung der Entnahmen durch
Anlastung externer Ressourcenkosten, u. a. im Be -
reich der Reallokation von Grund- und Oberflächenwasserentnahmen,
der Allokation der Entnahmen
verschiedener Sektoren mit unterschiedlichen
Grenzvermeidungskosten und der Nutzungskonkurrenz
zwischen Wasserentnahmen und anderen Nutzungen
(Senke für Schadstoffeinleitungen, Schifffahrt,
Erholung, ökologische Funktionen) (statische
Lenkungsfunktion I);
die globale Mindernutzung beanspruchter Wasserressourcen,
die sich durch ein zurückhaltendes Entnahmeverhalten
bemerkbar macht und im Rahmen
der Vorsorge einer nachhaltigen Entlastung des Wasserhaushaltes
dienlich ist (statische Lenkungsfunktion
II);
die Initiierung eines langfristigen Strukturwandels
wasserbasierter Konsum- und Produktionsprozesse
unter Berücksichtigung der Inanspruchnahme knapper
Umweltressourcen (dynamische Lenkungsfunktion
durch sekundäre Markt- und Preiseffekte);
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 839

FACHBERICHTE Wasserwirtschaft
die kontinuierliche Aktivierung von Innovationspotenzial
bei der Ressourcennutzung (dynamische
Lenkungsfunktion durch Innovation in Bezug auf
Kosten und Mengen);
die Schaffung von Aufkommen für öffentliche Haushalte,
das ggf. zur Finanzierung wassergütewirtschaftlicher
Maßnahmen eingesetzt werden kann
(Finanzierungsfunktion).
Im gewässergütepolitischen „Policy Mix“ wird die
eigenständige Wirkung einer Wasserentnahmeabgabe
freilich eingeschränkt, indem ordnungsrechtliche Vorgaben
in das Wirkungsumfeld der Abgabe eingreifen. Es
entsteht eine Wirkungsüberlagerung von Anforderungen
und Beschränkungen des Ordnungsrechts und den
durch die Abgabe vermittelten Anreizen. Im Bereich der
Wasserentnahmen ist dies u. a. gegeben durch die
wasserrechtliche Vergabe von Entnahmebefugnissen
(§§ 8–10 WHG) [12, 13] oder durch Nutzungseinschränkungen
gegenüber diffusen Stoffeinträgen der Landwirtschaft
in trinkwasserrelevanten Schutzgebieten
[14, 15]. Die Funktion der Allokation knapper Ressourcen
in unterschiedliche, miteinander konkurrierende
Verwendungen (Entnahmen versus Stoffeinleitungen)
wird so bezüglich einer hierauf gerichteten Abgabenlösung
weitgehend suspendiert. Eine solche Suspendierung
der Allokationsfunktion einer Wasserentnahmeabgabe
ist grundsätzlich auch ökonomisch durchaus
angezeigt, soweit etwa im Bereich der Gefahrenabwehr
zum Schutz von Trinkwasserressourcen die Einwirkung
auf Wasserkörper durch Verschmutzung und Entnahmen
nicht der dezentralen Abwägung von Kosten und
Nutzen überlassen werden soll. Inwieweit der de lege
lata gegebene wasserrechtliche „Policy Mix“ den Anforderungen
eines solchen „rationalen Instrumenten-
Mixes“ [16] genügt, kann hier nicht näher geprüft werden.
Jedenfalls wird der allokative Möglichkeitenraum
einer Abgabenlenkung ordnungsrechtlich begrenzt.
Sieht man von der Finanzierungsfunktion einer
Abgabe einmal ab, so verbleiben damit Lenkungsanreize
insbesondere im Bereich der (ordnungsrechtlich
zugestandenen) „Restnutzung“. Abgabenlenkung entfaltet
hier Anreize zu einer effizienten Strukturierung
der zugestandenen Gesamt-Entnahmen (z. B. zwischen
Oberflächen- und Grundwasser sowie zwischen verschiedenen
Entnehmern), bewirkt globale Mindernutzungen
im Bereich der Vorsorge und initiiert einen
Strukturwandel wasserbasierter Wirtschaftsprozesse in
Konsum und Produktion einschließlich Innovationsimpulse.
Die Input-Ressource Wasser erhält so – wie jeder
andere knappe Einsatzfaktor auch – einen Preis, der
ökonomisch durch Anpassungsprozesse effizienzerhöhend
verarbeitet wird.
Es stellt daher eine vorschnelle Verkürzung des ökonomischen
Wirkungsauftrages eines Wasserentnahmeentgeltes
dar, wenn in erster Linie auf die Substitution
der Entnahme abgestellt wird, die zu einer Verringerung
der Ressourceninanspruchnahme – oder anders ausgedrückt:
zum Wassersparen – führen soll. Ein lenkendes
Wasserentnahmeentgelt ist, wie zuvor ausgeführt
wurde, durchaus mehr als eine reine „Wassersparabgabe“.
Dies wird in der umweltpolitischen Diskussion
jedoch meist übersehen; hier ist eine Argumentation
verbreitet, die zunächst die Funktionalität von Wasserentnahmeentgelten
auf „Wassersparabgaben“ verkürzt
und sodann unter Verweis auf das in Deutschland gegebene
Wasserdargebot und die Systemnotwendigkeiten
der technischen Wasserinfrastruktur (Mindestdurchfluss
bei Trinkwasser- und Abwasserkanalsystemen) diese
(verkürzte) Zielstellung als kontraproduktiv kennzeichnet
[7].
Betrachtet man nun den zweiten Teil der Argumentation
etwas näher, so stellt sich die Frage, inwieweit ein
Anreiz zu globaler Mindernutzung („Wassersparen“) vor
dem Hintergrund des Wasserdargebotes in Deutschland
und der Infrastrukturerfordernisse sinnvolles Anliegen
einer Wasserentnahmeabgabe sein kann.
3. Begrenzungen des Wasserspar-Gebotes?
3.1 Wasserdargebot in Deutschland
Ist Wassersparen kontraindiziert, weil in Deutschland
mit Blick auf das Dargebot gar keine Wasser-Knappheit
besteht? Drei Aspekte sind hier zu beachten.
a) Potenzielles und verfügbares Wasserdargebot
Unter dem potenziellen Wasserdargebot wird die über
einen langjährigen Zeitraum gebildete mittlere Differenz
von Niederschlag und Verdunstung in einem
bestimmten Gebiet verstanden. In Deutschland wird
gegenwärtig von einem Wasserdargebot von 188 Mrd.
Kubikmetern pro Jahr ausgegangen [17]. Knapp 17 Prozent
des insgesamt zur Verfügung stehenden Dargebotes
werden derzeit genutzt. Die bedeutendste Nutzergruppe
sind mit 72 Prozent der genutzten Wassermenge
die Wärmekraftwerke, die das Wasser in großem Umfang
für Kühlungszwecke verwenden. 27 Prozent entfallen
auf Bergbau und verarbeitendes Gewerbe, während die
privaten Haushalte 16 Prozent beanspruchen. Die Landwirtschaft
spielt in Deutschland im Hinblick auf die
Wasserentnahmen eine zu vernachlässigende Rolle.
Bei oberflächlicher Betrachtung dieser Zahlen ergibt
sich zunächst der Befund, dass über vier Fünftel des
deutschen Wasserdargebotes ungenutzt bleiben. Es
wird daher vielfach in Zweifel gezogen, ob unter diesen
Umständen ernstlich von „Wasserknappheit“ gesprochen
werden könne, angesichts derer die Zielsetzung
sparsamer Inanspruchnahme von Wasserressourcen
legitimiert wäre und durch umweltpolitische Eingriffe
weiter gefördert werden sollte.
Zunächst muss beachtet werden, dass die wirtschaftliche
Verfügbarkeit von Wasserressourcen nicht durch
das potenzielle Wasserdargebot eines bestimmten
September 2011
840 gwf-Wasser Abwasser

Wasserwirtschaft
FACHBERICHTE
Gebietes determiniert wird: Das potenzielle Wasserdargebot
entspricht vielmehr einer hypothetischen Größe,
die sich aus der langjährigen Entwicklung von Verdunstung
und Niederschlag, bezogen auf ein (weitgefasstes)
Betrachtungsgebiet ergibt. Diese gibt jedoch keinen
Einblick in die technische und ökonomische sowie in die
ökologische und juristische Verfügbarkeit von Wasserressourcen
für die jeweiligen Nutzer. Die technische Verfügbarkeit
wird weitestgehend von den Bedingungen
bestimmt, unter denen das Wasserdargebot nutzbar
gemacht werden kann (Aufstauung, Förderung, Aufbereitung,
etc.). Dies steht im Zusammenhang mit der
ökonomischen Verfügbarkeit, nämlich der Frage, mit
welchen Kosten die jeweilige, raum-zeitlich und qualitativ
differenzierte Nutzbarmachung einhergeht und
ob die Nachfrager bereit sind, diese Kosten zu tragen
(Zahlungsbereitschaft). Ökologische Verfügbarkeit be -
schreibt weiterhin die Wechselwirkung mit ökologischen
Defiziten, die aus der Nutzbarmachung von Ressourcen
ggf. erwachsen – etwa durch Aufstauung, bei
Niedrigwasser oder durch Änderung chemischer und
physika lischer Ressourceneigenschaften. Die juristische
Verfügbarkeit schließlich ist relevant, soweit Rechtsnormen
die Nutzung des potenziellen Dargebotes zeitlich,
räumlich oder funktional (Nutzung für bestimmte Zwecke)
einschränken kann – etwa durch Vergabe von
begrenzten Entnahmerechten, durch Anforderung an
Mindestabflussmengen oder Hochwasserschutz.
Das effektiv verfügbare Wasserdargebot ist mithin
ein (im Einzelnen unbekannter) Bruchteil des potenziellen
Dargebotes und hängt von veränderlichen äußeren
Bedingungen ab (Kosten, Zahlungsbereitschaften, Technik,
Rechtsnormen). Zur Herleitung von Knappheitsaussagen
ist daher das potenzielle Dargebot völlig ungeeignet.
Die Begrenzung der Verfügbarkeit ergibt sich, da
es sich bei Wasser offensichtlich nicht um ein homogenes
Gut handelt, das dem Nutzer kostenfrei zur Verfügung
steht. Es können gerade nicht sämtliche An -
sprüche an Wasserressourcen (einschließlich beliebig
gewünschter Entnahmen) zu jeder Zeit, an jedem Ort
und in jeder Qualität durchgesetzt werden – trotz
womöglich global ausreichend verfügbaren Dargebots.
Insbesondere können eben nicht alle Einwirkungs- und
Einleitungswünsche in die Gewässer befriedigt werden,
da hieraus qualitative Beeinträchtigungen nicht zuletzt
für Wasserentnahmen folgen. Das Wasserdargebot wird
daher nicht nur quantitativ durch Entnahmen in
Anspruch genommen, sondern unterliegt infolge von
Einleitungen auch qualitativen Belastungen. Das zur
Entnahme verfügbare Wasser ist daher hinsichtlich seiner
ökonomischen Knappheit nicht nur am physikalischen
Dargebot, sondern an den insgesamt an die Ressource
gerichteten wirtschaftlichen Nutzungsansprüchen
und ökologischen Funktionen zu messen (so
beispielsweise die konkurrierende Nutzung eines
Grundwasserkörpers für Trinkwasserentnahmen und für
diffuse Einleitungen aus landwirtschaftlicher Produktion)
[18].
Die Nachfrage richtet sich in ökonomischer Hinsicht
also letztlich nicht an das globale (verfügbare) Dargebot
als homogenes Gut, sondern an raum-zeitlich und funktional
spezifizierte Wasserleistungen, die Nutzungskonkurrenzen
ausgesetzt sind; Konkurrenz entsteht u. a.
aus:
anderen Entnahmen;
sonstigen Nutzungen (diffuse und punktuelle Schadstoffeinleitungen,
Gewässernutzungen wie Schifffahrt,
Wasserkraft oder Erholungsnutzungen);
sonstigen ökosystemaren Funktionen (aquatische
Ökosysteme, Entnahmen durch Feuchtgebiete, Biotope
etc.);
künftigen Nutzungsansprüchen (Erhaltung von
Options- und Vermächtniswerten, Vorsorge).
b) Ökologische Grenzen der Dargebotsnutzung
Eine fast 20 %-ige Anspannung des Dargebotes ist mitnichten
geringfügig. Keineswegs steht das gesamte
Dargebot anthropogenen Nutzungen offen [19]: Eine
vollständige Nutzung des potenziellen oder auch nur
des verfügbaren Dargebots, etwa durch beliebige Entnahmen,
dürfte nicht ohne Gefährdung der Umweltqualitätsziele
in den Gewässern möglich sein und
erhebliche zusätzliche Umweltkosten hervorrufen.
Gemäß der hydrologischen Grundgleichung (allgemeine
Haushaltsgleichung), welche die wesentlichen
Komponenten des Wasserhaushalts enthält, gilt:
P – E = R + ΔS .
P: Niederschlag (engl. precipitation)
E: Verdunstung (engl. evaporation)
R: Abfluss (engl. runoff)
ΔS: Wasservorratsänderung
Wird nun durch (verstärkte) anthropogene Entnahmen
in den Abfluss (R) oder die Vorratsänderung von
Wasserspeichern (ΔS) temporär eingegriffen, so ändert
sich naturgemäß der ökologische Zustand der wasserführenden
Systeme. Ökologisch und hydromorphologisch
neutral dürften diese Vorgänge – insbesondere
bei starker Anspannung des Dargebotes – kaum sein
und insoweit weitere externe Umweltkosten hervorrufen.
Nicht ohne Grund wird etwa nach dem Konzept des
Water Exploitation Index (WIE) [20] „Wasserstress“
bereits ab einer Nutzungsquote von 20 % unterstellt –
ein Wert, der für verschiedene Flussgebietseinheiten in
Deutschland (Rhein, Weser, Elbe) längst erreicht ist [21].
Neben dem eigenständigen Anspruch aquatischer Systeme
auf das Dargebot („ökologischer Bedarf“) müssen
auch räumliche Besonderheiten und zeitliche Schwankungen
beachtet werden, die selbst dann zu Druck auf
kleinräumige Wasserhaushalte führen können, wenn
global noch kein „Stress“ zu befürchten ist.
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 841

FACHBERICHTE Wasserwirtschaft
c) Physische und ökonomische Knappheit
von Wasserressourcen
Schließlich muss beachtet werden, dass das hydrologische
(physische) Knappheitsverständnis gar nicht
dem ökonomischen Knappheitsbegriff entspricht, der
aber zur Begründung ökonomischer Lenkung maßgeblich
ist. In der Hydrologie sind zur Erfassung von Wasserknappheit
„Mangelkonzepte“ verbreitet, die den an -
thropogenen Bedarf an der Verfügbarkeit von Wasserressourcen
messen – sei es anhand der Was server fügbarkeit
pro Kopf wie beim Falkenmark Water Stress
Indicator [22], sei es in einer quantitativen Gegenüberstellung
von Bedarf und Dargebot wie beim Water
Exploitation Index, beim Water Availability Index [23]
oder beim Index of Water Scarcity [24] ‒ um nur einige
zu nennen. Hydrologische Knappheitskonzepte stellen
mithin normative „Mangelkonzepte“ dar; beide Begriffe
werden folgerichtig auch synonym benutzt. Liegt hingegen
das Dargebot über einer gegebenen oder „normierten“
Nachfrage, so liegt hydrologisch kein Wassermangel
und damit auch keine Knappheit mehr vor.
Nach diesen Indikatoren wird häufig gefolgert, dass
die Daten zum Wasserdargebot in Deutschland belegten,
dass wir nicht unter „Wassermangel“ leiden [25]. In
einer ökonomischen Betrachtung treten Wasserressourcen
aber auch in diesem Fall noch nicht aus der ökonomischen
Knappheit aus: Auch an Brot oder Mobiltelefonen
herrscht in Deutschland gewiss kein „Mangel“,
wohl aber ökonomische Knappheit dieser Güter, die
genau deshalb zu Recht einen Preis tragen, der diese
Knappheit der in ihnen verarbeiteten Ressourcen widerspiegelt
und eine effiziente Inanspruchnahme ermöglicht
– nämlich genau dann, wenn die Nützlichkeit der
Güter von den Konsumenten höher bewertet wird als
der gesellschaftliche Ressourcenverbrauch. Ökonomische
Knappheit bedeutet nämlich nicht absolute Seltenheit
oder Mangel. Nur im seltenen Fall, dass sich der
Vorrat an Gütern nicht erschöpft und für deren Gewinnung
keinerlei Anstrengungen erforderlich sind, besteht
keine Knappheit im ökonomischen Sinne [26]. Beides
trifft auf die Nutzung von erschöpfbaren (wenngleich
erneuerbaren) Wasserressourcen 3 ersichtlich gerade
nicht zu.
Offensichtlich ist dies zunächst für den technischen
und wirtschaftlichen Aufwand, der mit der Förderung
und Verfügbarmachung von Wasser einhergeht: Die
nutzbaren Wasserressourcen sind schon deshalb knapp,
weil für ihre Bereitstellung knappe Produktionsfaktoren
eingesetzt werden müssen. Die tatsächliche Nutzung
bezieht sich gerade nicht auf die Ressource Rohwasser,
sondern auf die jeweilige Wasserdienstleistung der Verfügbarmachung
von Wasser in bestimmter Qualität an
den einzelnen gewünschten Nutzungsorten zur
3
Zu den ressourcenökonomischen Konzepten der Erschöpfbarkeit
und Erneuerbarkeit [27].
gewünschten Zeit. Weiterhin steht eine verwendete Einheit
des Gutes Wasser nicht mehr für andere Zwecke zur
Verfügung. Es besteht demnach Rivalität im Konsum
und insoweit entstehen mit der Verwendung für einen
bestimmten Zweck „Ressourcenkosten“, nämlich in
Höhe des Wertes alternativer Verwendungen, die nunmehr
durch die gewählte Nutzung gerade ausgeschlossen
werden (sog. Opportunitäts- oder Alternativkosten).
Die Vorstellung vom „ausreichenden Dargebot“ sieht
daher fälschlich Wasserressourcen als globalen Pool
eines homogenen Gutes, einer großen stationären
Wanne vergleichbar, in der alle Überschüsse des Wasserkreislaufs
gesammelt und bei Nichtentnahme abgeleitet
werden. An diesem ortsfesten Pool versammeln sich
nun alle Interessenten und bedienen sich durch Entnahmen
oder Einleitungen. Beschränkt man die Perspektive
auf Entnahmen (blendet also qualitätsverschlechternde
Einleitungen aus) und reicht die globale Poolmenge
eines Jahres für die gewünschten Entnahmen eines Jahres
(ohne Berücksichtigung von Ort, zeitlichem Entnahmeprofil
und Qualitätsaspekten), dann besteht hydrologisch
kein „Mangel“. Auch ökonomisch würde in dieser
Welt nur noch durch Entnahmekosten (Zeitaufwand,
Entnahmevorgang) Knappheit erzeugt. Ganz offensichtlich
ist aber mit dem globalen Verfügbarkeitsüberschuss
für die Knappheitsfrage noch wenig gewonnen, da tatsächlich
eine Wasserverfügbarkeit in einer bestimmten
Qualität, am jeweiligen Konsum- oder Produktionsort
im Raum und zeitlich überdies unbeschränkt gewährleistet
werden muss. Wasserdienste sind daher inhomogen,
sie erfordern eigenen Verzehr von Ressourcen zur
Erstellung (Kapital, Arbeitskraft), die anderweitig (etwa
im Bildungs- und Gesundheitssektor) nicht mehr zur
Verfügung stehen. Und es besteht Konsumrivalität zwischen
den Nutzungen (verschiedene Entnahmen, qualitätsverschlechternde
Einleitungen), die sich auf ein
zwar erneuerbares, aber erschöpfbares und daher pro
Zeit- und Raumeinheit begrenztes Angebot richten.
Selbst wenn also die globale Verfügbarkeitsmenge
eines Jahres rechnerisch ausreichen würde, die globalen
Entnahmewünsche desselben Jahres zu befriedigen,
also kein globaler „Mangel“ besteht, so herrscht dennoch
ökonomische Knappheit der Ressource Wasser.
d) Indizien für ökonomische Knappheit
Für die faktisch gegebene ökonomische Knappheit von
Wasserressourcen lassen sich in der Praxis – trotz scheinbar
mehr als ausreichenden, potenziellen Dargebots –
auch zahlreiche Indizien finden:
So wird für die Gewinnung von Trinkwasser teilweise
auf Oberflächenwasser ausgewichen, obwohl die dort
vorgefundene Rohwasserqualität regelmäßig einen
höheren Aufbereitungsaufwand nach sich zieht als bei
alternativer Nutzung von Grundwasser. Ökonomische
Knappheitsfolgen werden hier in Form höherer Aufbereitungskosten
sichtbar.
September 2011
842 gwf-Wasser Abwasser

Wasserwirtschaft
FACHBERICHTE
Weiterhin ist es bei der Trinkwasserproduktion nicht
unüblich, den Wasserbedarf über Fernwasserversorger
abzudecken. Gründe dafür sind i. d. R. eine nicht ausreichende
Menge oder Qualität „eigener“, ortsnaher Vorkommen,
die, wenn überhaupt, nur zu höheren Kosten
nutzbar gemacht werden können [44]. Die entstehenden
Transportkosten des Fernwassers verdeutlichen hier
wiederum die ökonomische Knappheit der Ressource.
Tatsächlich wurden ja in den 1970er Jahren zahlreiche
Grundwasservorkommen übernutzt, was im Südhessischen
Ried bundesweit beachtete ökologische
Konsequenzen durch absinkende Grundwasserpegel
hatte 4 . Zwar konnten diese Probleme durch gezielte
Bewirtschaftungsmaßnahmen, zu denen auch Wassersparanstrengungen
im Versorgungsgebiet Ballungsraum
Rhein-Main zählten, zwischenzeitlich behoben
werden. Erneut wurden dadurch aber gerade Knappheitskosten
aufgedeckt. Regional kann es auch weiterhin
zu Engpässen bei der Grundwasserförderung kommen;
bereits existierende oder zu erwartende regionale
Klimaeffekte beim Niederschlag verschärfen die Problematik.
So wird in Teilen Brandenburgs seit den 1990er
Jahren eine signifikant verminderte Grundwasserneubildung
beobachtet [28, 29].
Auch Niedrigwasser in Fließgewässern bedeutet
i. d. R. neben den ökologischen Lasten auch Nutzungseinschränkungen.
Neben klimatischen Ursachen (dazu
noch unten) können dazu auch Entnahmen durch konkurrierende
Nutzungen beitragen. Knappheitsfolgen
werden dann beispielsweise durch Ertragseinbußen bei
der Schifffahrt oder durch die eingeschränkte Produktion
von Energie aus Wasserkraft sichtbar.
Wasserknappheit wird jenseits der vielfältigen Nutzungsansprüche
weiterhin von Veränderungen auf der
Angebotsseite beeinflusst. Das potenzielle Dargebot
wird aus Durchschnittswerten der Vergangenheit ermittelt,
kann also die Unsicherheiten zukünftiger Entwicklungen
kaum ausreichend wiedergeben. Der Grundsatz
der Vorsorge gebietet hier eine zurückhaltende Inanspruchnahme,
nicht zuletzt wegen des angestrebten
guten ökologischen Zustandes von Gewässern nach der
WRRL. Dies gilt aber auch für Mengenprobleme: Selbst
wenn in Deutschland infolge des klimatischen Wandels
mittelfristig nicht mit einem signifikanten Rückgang der
globalen Dargebotsmenge zu rechnen ist [30], muss
anhand der allgemein prognostizierten Klimaveränderungen
mit einer Verschärfung regionaler und saisonaler
Knappheiten gerechnet werden [31, 32]. Neben der
expliziten Herausbildung von Wassermangelgebieten
ist vor allem die Verschärfung der Differenz zwischen
raum-zeitlichen Verfügbarkeiten und Nutzungsansprüchen
zu erwarten, wenn mit dem Klimawandel eine
abnehmende Kontinuität des Wasserkreislaufes (Nie-
4
Mit Verweis hierauf wird Bedarf für „weiterhin notwendiges Wassersparen“
gesehen [10].
derschlag, Verdunstung, Zu- und Abflussmengen) bzw.
eine Häufung und Verschärfung von Starkniederschlagsereignissen
und Trockenperioden einhergeht 5 .
3.2 Infrastruktur-Folgekosten
Auch die vielfach ins Feld geführte Verschärfung der
technischen Infrastrukturprobleme, die bei einem weiteren
Rückgang der Wassernachfrage für die Wasserverund
Abwasserentsorgungssysteme zu erwarten sind,
spricht im Grundsatz nicht gegen ein umweltpolitisches
Lenkungsziel der Mindernutzung: Denn das (kurzfristige)
Interesse kapazitär unterausgelasteter traditioneller
Infrastrukturen an einem hohen Wasserdurchsatz
stellt kein nachhaltiges Anliegen der Wasserwirtschaft
dar und sollte daher die Wasserpolitik langfristig nicht
anleiten. Einrichtungsinteressen und öffentliche Interessen
sollten hier nicht vermischt werden, da sie im Widerspruch
zueinander stehen können. Die Kritik ist in der
kurzen Frist verständlich, darf jedoch nicht die langfristig
notwendigen Entscheidungen über eine nachhaltige
Infrastruktur verzerren. Es ist Aufgabe einer langfristigen,
nachhaltigen Infrastrukturplanung, sich dem veränderten,
nachhaltigen Bedarf anzupassen, und nicht
etwa dauernde Aufgabe der Wasserverbraucher, historische
Infrastrukturkapazitäten jeweils auszulasten [33].
3.3 Preiselastizitäten
Gegen die Wirksamkeit einer lenkenden Abgabe wird
zudem die angeblich geringe Preiselastizität der Wassernachfrage
privater Haushalte angeführt [9] 6 : So wird
häufig angenommen, dass im Konsumentensektor
kurzfristig selbst relativ hohe Abgabensätze nur zu
einem geringen Einspareffekt führen. Empirische Schätzungen
der Preiselastizität zeigen aber eine erhebliche
Spannbreite von überwiegend –0,2 bis –0,8, zum Teil
sogar in den elastischen Bereich hinein [38, 39, 40, 41,
42]. Für die Mehrzahl der Verbraucher ist der Wasserpreis
zudem institutionell ein kaum wahrnehmbares
Signal, das in jährlichen Betriebskostenabrechnungen
nach verbrauchsfernen Umlagemaßstäben jedes Lenkungspotenzial
einbüßen muss; Wirkungsbrüche in der
Preissignalkette erschweren hier eine spürbare Nachfragereaktion
[3, 38]. Im Übrigen gilt, dass auch eine
geringe Preiselastizität, die eine hohe Zahlungsbereitschaft
für ein Gut zum Ausdruck bringt, nicht ohne Lenkungseffekte
bleibt, selbst wenn kurzfristige (technische)
Substitutionen unterbleiben [43]: Denn entsprechend
hoch sind die rentabilitätsbelastenden Zahllasten
aus der Wassernutzung, die Grenzanbieter zum
5
Die Rolle von Klimaveränderungen als neuartige Legitimation
für eine vorsorgende, insbesondere wassersparende Bewirtschaftung
von Wasserressourcen betont auch Kürschner-Pelkmann
[33, 34], der es vor diesem Hintergrund für „unverantwortlich“
hält, „zu vermehrtem Trinkwasserverbrauch zu ermutigen“.
6
Mit Blick auf Umweltabgaben allgemein auch [35, 36, 37].
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 843

FACHBERICHTE Wasserwirtschaft
Marktaustritt bewegen oder zu Innovationen anreizen
können. Im gewerblichen Bereich sorgen sekundäre
Markt- und Preiseffekte sowie Innovationsanreize langfristig
für einen Strukturwandel in wasserintensiven
Produktionen. Die Nachfrageelastizitäten bei den ge -
werblichen Wasserentnehmern sind zudem überaus
heterogen und gestatten dadurch ein größeres Wirkungspotenzial
der Abgabe als im Bereich privater
Haushalte.
4. Schlussfolgerung für Zielsetzung und
Legitimation einer Wasserentnahmeabgabe
Wasserknappheit ist in ökonomischer Hinsicht – trotz
eines mehr als ausreichenden potenziellen Dargebots –
auch in Deutschland gegeben; sie darf nicht mit „Wassermangel“
verwechselt werden. Relevant ist ohnehin
nur ein raum-zeitlich verfügbares Dargebot, und auch
dieses darf aus ökologischen Gründen nicht beliebig
„angespannt“ werden. Wasserdienste sind – anders als
es das globale Dargebotskonzept nahe legt – gerade
keine homogenen Güter ohne Zeit- und Raumbezug.
Schon gar nicht sind sie gesellschaftlich „kostenlos“. Es
ist daher sinnvoll, den entnehmenden Nutzern von Wasserressourcen
diese ökonomische Knappheit durch eine
lenkende Wasserentnahmeabgabe anzuzeigen und –
neben anderen, oben beschriebenen Funktionen des
Preises – auch auf eine Verringerung der Ressourcennutzung
hinzuwirken, nämlich auf ineffiziente Wasserinanspruchnahmen
zu verzichten, bei denen die Nützlichkeit
der Inanspruchnahme die Ressourcenkosten nicht
aufwiegen kann. Auch das (Teil-) Lenkungsziel „Wassersparen“
ist mithin keineswegs obsolet. Kurzfristige Auslastungsinteressen
der Wasserinfrastruktur sind zwar
relevant, dürfen aber den langfristigen Wasser bedarf
nicht anleiten. Angeblich zu geringe Preiselastizi täten
stehen dem Lenkungszweck nicht entgegen.
Der Lenkungsauftrag der Wasserentnahmeentgelte
bleibt daher vor dem Hintergrund des Leitbildes einer
nachhaltigen und vorsorgenden Ressourcenbewirtschaftung
weiterhin bestehen [45]. Durch die Erfordernisse
der Wasserrahmenrichtlinie (Anlastung von
Umwelt- und Ressourcenkosten, Orientierung am Verursacherprinzip
und regional differenzierte, vorsorgende
Ressourcenbewirtschaftung) und vor dem Hintergrund
künftiger Unsicherheiten über regionale und zeitliche
Klimaauswirkungen auf den Wasserhaushalt sind effiziente
Knappheitsanzeiger unentbehrlich. Im Lichte von
Art. 9 WRRL würde umgekehrt eine Abschaffung der
bestehenden Wasserentnahmeentgelte eine Begründungs-
und Darlegungspflicht ergeben, die jedoch
kaum auszufüllen wäre [1]. Darüber hinaus entsteht
durch die anstehenden Maßnahmenprogramme der
Wasserrahmenrichtlinie ein erheblicher Finanzbedarf.
Die Deckung der entstehenden Kosten kann zumindest
in Teilen durch die Entnahmeabgabe auf eine verursachergerechte
Weise realisiert werden. Auch in ihrer
Finanzierungsfunktion erfüllen Wasserentnahmeentgelte
insofern dauerhaft wichtige wasserpolitische Aufgaben.
Danksagung
Die Autoren danken Dr. Johannes Schiller und Dr. Stefan Geyler für
wertvolle Hinweise und Anregungen.
Literatur
[1] Gawel, E., Köck, W. et al.: Wassernutzungsabgaben. Weiterentwicklung
von Abwasserabgabe und Wasserentnahmeentgelten
zu einer umfassenden Wassernutzungsabgabe,
Berlin 2011.
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Aspekte. gwf-Wasser|Abwasser 146 (2005) Nr. 12, 945–952.
[3] Bergmann, E. und Werry, S.: Der Wasserpfennig, Berlin 1989.
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Wassersparen. Macht Wasser sparen Sinn? http://www.rww.
de/index.php?id=125, abgerufen am 22.1.2011.
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die Berliner Grundwassersituation. Betriebs-Berater 1998,
S. 1087–1091; kritisch auch Kirchhof, F.: Die Tauglichkeit von
Abgaben zur Lenkung des Verhaltens. In: Deutsches Verwaltungsblatt
115 (2000), S. 1166-1175, 1173.
[8] Kleinhubbert, G: Schwacher Strahl. Der Spiegel 39 (2010),
S. 56–57.
[9] Neumüller, J.: Wirksamkeit von Grundwasserabgaben für den
Grundwasserschutz. Am Beispiel des Bundeslandes Hessen,
Darmstadt 2000.
[10] Geiler, N.: Wassersparen und Virtuelles Wasser – unser „verborgener“
Wasserkonsum, o. O. 2008.
[11] Ewringmann, D. und Schafhausen, F.: Abgaben als ökonomischer
Hebel in der Umweltpolitik, Berlin 1985.
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Eröffnungskontrollen unter besonderer Berücksichtigung
bergrechtlicher Sachverhaltsgestaltungen. Natur und Recht
1999, S. 134–143.
[13] Reinhardt, M.: Wasserbehördliche Zulassungsentscheidungen
vor und nach der Föderalismusreform. Verwaltungs-
Archiv 2009, S. 6–20.
[14] Scheidler, A.: Beschränkungen landwirtschaftlicher Nutzungen
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[18] Bonus, H.: Eine Lanze für den Wasserpfennig. Wirtschaftsdienst
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September 2011
844 gwf-Wasser Abwasser

Wasserwirtschaft
FACHBERICHTE
[19] Flinspach, D.: Wassergewinnung und Wasserwirtschaft, München
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[33] Kürschner-Pelkmann, F.: Das Wasserbuch, 2. Aufl., Frankfurt/M.
2007. Siehe auch Wissen, M.: Wassermangel im Überfluss –
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[42] Schleich, J. and Hillenbrand, T.: Determinants of residential
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[43] Gawel, E.: Steuerinterventionismus und Fiskalzweck der
Besteuerung. Lenkung und Finanzierung als Problem lenkender
(Umwelt-) Steuern. Steuer und Wirtschaft 78 (2001),
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[44] Geyler, S.: Ökonomisch-ökologische Bewertung von regionalen
Trinkwasserschutzoptionen, Frankfurt a. M., 2008.
[45] Ewringmann, D., Vormann, M.: Ausgestaltungsoptionen für
ein Wasserentnahmeentgelt in Nordrhein-Westfalen, Köln
2003.
Autoren
Eingereicht: 06.03.2011
Im Peer-Review-Verfahren begutachtet
Prof. Dr. Erik Gawel
E-Mail: erik.gawel@ufz.de |
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ |
Department Ökonomie |
Permoser Straße 15 |
D-04318 Leipzig
Dipl.-Wirtsch.-Ing. Marcel Fälsch
E-Mail: faelsch@wifa.uni-Leipzig.de
Universität Leipzig |
Institut für Infrastruktur und Ressourcenmanagement |
Grimmaische Straße 12 |
D-04109 Leipzig
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 845

FACHBERICHTE
Kommentar
Kommentar
zum Aufsatz „Wasserentnahmeentgelte zwischen Wassersparen
und Wasserdargebot: Ist Ressourcenschonung eine sinnvolle Zielsetzung
für Wasserentnahmeentgelte?“ von E rik Gawel und Marcel Fälsch
Wolfgang Merkel
Die Arbeit ist eine hervorragende Quellenauswertung
vor allem für Volkswirtschaftler. Hinsichtlich ihrer Relevanz
bleibt sie im Theoretischen hängen: Die Abhängigkeiten
werden plausibel gemacht, aber nicht nachgewiesen,
da die Quantifizierung der vermuteten
Effekte völlig fehlt.
Die Wasserabgabe war als Finanzierungsinstrument
eingerichtet worden zwecks Subventionierung ordnungsmäßiger
Landwirtschaft. Letzterer Effekt
wurde weitgehend verpasst. Das Wassersparen war
nicht gemeint (allenfalls als Zusatzbegründung
ergänzt).
Allokationseffekte verschwinden hinter dem Bewirtschaftungsauftrag
der Wasserbehörden.
Im Wasserpreis verschwindet die Abgabe (ausgenommen
Berlin wegen der besonderen Höhe) und
wird so nicht wirksam beim Privatkunden. Die Industrie
spart, weil das Wasser ein wichtiger Kostenfaktor
ist, nicht wegen des kleinen Abgabenaufschlags.
Die Abgabe steht im Widerspruch zu Art. 9 WRRL, da
sie gerade umweltbezogene Kosten nicht auszugleichen
in der Lage ist.
So bleibt also nur das Behördeninteresse am Geld!
Der Beitrag weist auf diese Einschränkungen der
Aussagen richtig hin, zieht aber nicht die Konsequenz in
einer Evaluierung der erwarteten Effekte.
Kontakt:
Prof. Dr.-lng. Wolfgang Merkel
E:-Mail: merkel.w@t-online.de |
Klagenfurter Ring 1 a |
D-65187 Wiesbaden
Zeitschrift KA – Abwasser · Abfall
In der Ausgabe 9/2011 lesen Sie u. a. fol gende Bei träge:
Liebscher u. a.
Krause u. a.
Schneider u. a.
Pauly u.a.
Gawel
Felmeden u. a.
Sanierung von Abwasserschächten – Untersuchung von Materialien und Systemen
zur Abdichtung und Beschichtung – Teil 2: Lokale Abdichtungsmaßnahmen
Untersuchungen zum Ressourcen schonenden Betrieb von Membranbelebungsanlagen
(MBR) – Optimierungen hinsichtlich Energie- und Chemikalienbedarf
Untersuchungen zu Vorkommen, Quellen und Eliminationsmöglichkeiten bestimmter
gefährlicher Stoffe in kommunalen Abwasserbehandlungsanlagen in Sachsen
Abbau von organischen Schadstoffen bei der Klärschlammbehandlung in
Pflanzenbeeten
Zur Zukunft von Niederschlagswasser- und Kleineinleiterabgabe
Effizienz und Nachhaltigkeit kommunaler Wasser-Infrastrukturen
September 2011
846 gwf-Wasser Abwasser

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einwandfreien Trinkwasserversorgung
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FACHBERICHTE Hydraulik
Optimierung der geometrischen
Parameter der walzenförmigen und
kegelförmigen Wirbelkammer
in Wirbeldrosselanlagen
Hydraulik, Umweltschutztechnik, Druckverluste, Wirbeldrossel, Modelversuche
Andrzej Kotowski und Patryk Wójtowicz
In dieser Arbeit werden Untersuchungen an Wirbeldrosseln
dargestellt, die in der Umweltschutztechnik
als Regler des Durchflussvolumens Anwendung finden.
Anhand von Modelluntersuchungen wurde der
Einfluss der geometrischen Parameter der walzenund
kegelförmigen Wirbelkammer, des Einlaufdüsendurchmessers
und der Auslauföffnung auf die Charakteristik
der Fluidströmung dargestellt. Die untersuchten
Abhängigkeiten dienen zur hydraulischen
Optimierung der Konstruktionsparameter der Wirbeldrosseln
im Hinblick auf die maximale Drosselleistung.
Optimization of Geometric Parameters of
the Cylindrical and Conical Vortex Chamber on
Vortex Valves
The paper focuses on vortex valves used in the environmental
engineering for flow throttling. The methodology
and selected test results of a semi pilot-plant
scale are presented. The investigated effects on the
flow characteristics included geometric parameters of
the cylindrical and conical vortex chamber as well as
the inlet and outlet diameter. The examined functional
parameters allow for optimization of the
hydraulic design of the vortex chambers by maximizing
the throttling effect of the devices.
Optymalizacja parametrów geometrycznych cylindrycznych i stożkowych
komór wirowych regulatorów dławiących
Przedmiotem pracy są regulatory wirowe stosowane w inżynierii ochrony środowiska do dławienia strumienia
objętości cieczy. Przedstawiono metodologię i wybrane wyniki badań modelowych w skali półtechnicznej dotyczących
wpływu parametrów geometrycznych cylindrycznej i stożkowej komory wirowej oraz średnicy
króćca dopływowego i średnicy otworu odpływowego na charakterystykę przepływu cieczy. Zbadane zależności
funkcyjne umożliwiają optymalizację hydrauliczną parametrów konstrukcyjnych komór wirowych przedmiotowych
regulatorów ze względu na maksymalizację efektu dławienia.
1. Einführung
Wirbeldrosseln für Gas- und Flüssigkeiten werden vor
allem zur Drosselung der Massen- oder Volumenströmung
eingesetzt. In herkömmlichen Drosselorganen,
wie z.B. Blenden oder Ventilen, verläuft dies ohne Rücksicht
auf die Querschnittsverminderung der Leitung, in
der sie montiert werden. Infolgedessen kann dies zu
Verstopfungen führen, insbesondere wenn es um verunreinigte
Flüssigkeiten geht (z. B. Abwasser). Darüber
hinaus vermindern bewegliche mechanische Elemente
die Betriebssicherheit solcher Anlagen. In Wirbeldrosseln
hingegen treten solche Nachteile nicht auf. Hier
wird die Energie der durchströmenden Flüssigkeit zur
Verwirbelung in der Anlage ausgenutzt, infolgedessen
sie einen erhöhten Durchflusswiderstand erzeugt. Die
Wirbeldrosseln besitzen eine einfache Konstruktion, da
keine innere Verengung und keine beweglichen Elemente
vorhanden sind, was wiederum eine sehr hohe
Betriebssicherheit garantiert.
In der Umweltschutztechnik lassen diese Anlagen
Wasser und Abwasser zuverlässig in solchen Objekten
wie Pumpenstationen, Wasseraufbereitungsstationen,
Kläranlagen, Speicherbecken, Regenentlastungsbauwerken
sowie in Separatoren fließen und einstellen [1,
2, 3]. Beispielsweise können Wirbeldrosseln in den
Kanalisationsleitungen verwendet werden, wo ein
Schutz der tiefer liegenden Elemente vor einer hydraulischen
Überlastung benötigt wird (z. B. in Kläranlagen).
Die Wirbeldrosseln werden auch im Wasserbau verwendet,
als Anlage für Energiereduzierung im Grundablass
September 2011
848 gwf-Wasser Abwasser

Hydraulik
FACHBERICHTE
[2]. Wirbelkammerdioden werden auch zur effizienten
Druckstoßdämpfung in Rohrleitungssystemen eingesetzt
[4].
2. Ziel und Untersuchungsbereich
Die Wirkung der Wirbeldrossel hängt von vielen Variablen
ab. Hierzu zählen insbesondere die Konstruktionsparameter
der walzenförmigen und kegelförmigen Wirbelkammer
(Bild 1). Für die praktische Anwendung,
besonders in der Umweltschutztechnik [5, 6, 7], ist es
zwingend notwendig, die hydraulischen Charakteristiken
dieser Drosselorgane und damit den Zusammenhang
der qualitativen und quantitativen geometrischen
Parameter auf die Drosselwirkung zu bestimmen.
Der Druckverlust Δp in der Wirbeldrossel ist von folgenden
physikalischen Größen abhängig: Flüssigkeitsdichte
(ρ), dynamische Viskosität (μ w ), Erdbeschleunigung
(g), Durchflussvolumen (q v ), Radius der Wirbelkammer
(R = D/2), Radius der Flüssigkeitsverwirbelung
am Einlauf (R o = R – r in ), Radius des Einlaufstutzens (r in )
und Radius der Auslauföffnung (r out ), Höhe der Wirbelkammer
(h c ), Dicke der Auslaufkante (s) und Rauheit der
Wirbeldrosselwände (k). Die Anwendung der Dimensionsanalyse
führt auf folgende Formel für Druckverluste:
2
q
Δp = ζ Vρ
[Pa] (1)
2
2Ain
mit: A in = πr 2 in = Flächenquerschnitt des Einlaufstutzens,
und ζ = Verlustbeiwert, der die Funktion der folgenden
dimensionslosen Ähnlichkeitskennzahlen und Parameter
bildet. Wird eine Veränderung des Winkels θ des
Zulaufstroms ausgeschlossen, so ergibt die Dimensionsanalyse
für ζ:
Re Fr
R R r h s k
= ⎛ ⎝ ⎜
⎞
o out c
ζ ζ , , , , , , ⎟ [1] (2)
rin
rin
rin
rin rin rin
⎠
mit: Re = Reynoldszahl: Re = 2ρq v /πμ w r in ,
Fr = Froude-Zahl: Fr = q 2 v/2gπ 2 r in5 ,
Aus Gleichung (1) folgt:
qV = μAin 2gΔ H [m³/s] (3)
mit: μ = Durchflusskoeffizient: μ = 1/ ζ ,
ΔH = Gesamthöhe der Druckverluste in der Anlage.
Bild 1. Wirbeldrossel: walzenförmig – Seitenriss, kegelförmig –
Aufsicht (γ = Flüssigkeits-Sprühwinkel; d a = Durchmesser des Luftkerns;
andere Bestimmungen im Text).
In hydrodynamischen Wirbeldrosseln ist der Wert
des Durchflusskoeffizienten (μ) vom Drehimpuls abhängig:
Je größer er ist, desto kleiner ist der Wert μ und der
hydraulische Widerstand der Anlage (ζ) wird größer.
Der Zulaufstrom, der durch das Einlaufstück fließt
(Bild 1), stößt gegen die in der Drosselkammer rotierende
Flüssigkeitsschicht. Wenn berücksichtigt wird,
dass der Impuls am Einlaufradius (R o ), also am Eingang
zur Wirbelkammer eine Drallströmung hervorruft und
die dominierende Umfangsgeschwindigkeit vom Flächeninhalt
des Einlaufsstutzens (r in2 ) abhängt und weiterhin
die Zentrifugalkraft in der Drallströmung umgekehrt
proportional zur dritten Potenz des Radius am
Auslauf (r out3 ) ist, so ergibt sich folgender Zusammenhang
der Geometriegrößen:
2
2
Ro cosθrin
2Rocosθdin
K =
=
[1] (4)
3
3
rout
dout
Dabei ist K eine weitere dimensionslose geometrische
Kennzahl der Wirbeldrossel, die sich ergibt, wenn
zusätzlich der Eintrittswinkel θ berücksichtigt wird (vgl.
Bild 1 rechts). Damit nimmt die Funktion des Koeffizienten
μ (analog zu ζ) der untersuchten Wirbeldrossel folgende
Gestalt an:
⎛
μ μ Re Fr K D Ro
dout
= , , , , , , h s k ⎞
c
⎜
, , ,cosθ⎟ [1] (5)
⎝
din
din
din
din din din
⎠
Für kegelförmige Wirbeldrosseln verursacht eine
Winkeländerung (θ < 90°) des Einlaufstutzens in die
Wirbelkammer eine Änderung des Drehimpulses um
den Wert cosθ. Im Fall der walzenförmigen Wirbeldrossel
θ = 0° erhalten wir cosθ = 1, was die universelle
Anwendbarkeit von K nach (4) deutlich werden lässt.
Die durchgeführten Modelluntersuchungen der Wirbeldrossel
mit walzen- und kegelförmiger Wirbelkammerform
hatten zum Ziel, den Einfluss der geometrischen
Parameter auf den Wirkungsgrad der Drosselung
zu bestimmen. Hierzu zählen der Durchmesser und die
Höhe der Wirbelkammer in Verbindung mit dem Durchmesser
des Einlaufsstutzens und der Auslauföffnung. In
19 Serien (Tab. 1) wurden zwei Modelle der walzenförmigen
Wirbeldrosseln für die Durchmesser des Einlaufstücks
d in = 30, 50 und 80 mm und folgende dimensionslose
Konstruktionsparameter: d out /d in [0,375; 2,67];
h c /d in [1,4; 8,73]; D/d in [3,63; 9,67] und R o /d in [1,31;
4,33] untersucht. Für die Höhe der Wirbelkammer h c
[62, 312] mm betrug der Durchmesser der Wirbelkammer
D = 290 mm und die Kantendicke der Auslauföffnung
s = 10 mm. Es wurden auch zwei Modelltests der
Wirbeldrossel in einem kleineren Maßstab (Nr. 20 und
21 – Tab. 1) mit D/d in = 2 und 3 und R o /d in = 0,5 und 1,0
für h c /d in = 1, d out /d in = 1 – mit d in = 20 mm durchgeführt.
In der Tabelle 1 sind die 21 Varianten der Konstruktionsparameter
der untersuchten Modelle der walzenförmigen
Wirbeldrossel zusammengestellt.
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 849

FACHBERICHTE Hydraulik
Tabelle 1. Konstruktionsparameter der untersuchten
walzenförmigen Wirbel drossel.
Serie d in [mm] d out /d in h c /d in D/d in R o /d in
1 30 1,00 2,07 9,67 4,33
2 30 1,67 2,07 9,67 4,33
3 30 2,67 2,07 9,67 4,33
4 50 0,60 1,64 5,80 2,40
5 50 1,00 1,64 5,80 2,40
6 50 1,60 1,64 5,80 2,40
7 80 0,38 1,40 3,63 1,31
8 80 0,63 1,40 3,63 1,31
9 80 1,00 1,40 3,63 1,31
10 30 1,00 8,73 9,67 4,33
11 30 1,67 8,73 9,67 4,33
12 30 2,67 8,73 9,67 4,33
13 50 0,60 5,64 5,80 2,40
14 50 1,00 5,64 5,80 2,40
15 50 1,60 5,64 5,80 2,40
16 80 0,38 3,90 3,63 1,31
17 80 0,63 3,90 3,63 1,31
18 80 1,00 3,90 3,63 1,31
19 30 1,00 5,80 9,67 4,33
20 20 1,00 1,00 2,00 0,50
21 20 1,00 1,00 3,00 1,00
Für die kegelförmigen Wirbeldrosseln wurden
81 Varianten untersucht. Für den Durchmesser des Einlaufstutzens
wurden d in =30, 50 und 80 mm gewählt. Die
dimensionslosen Konstruktionsparameter sind in
Tabelle 2 wiedergegeben. Es wurden Einlaufstutzenwinkel
von θ = 30, 45 und 60 o untersucht. Für θ = 30°
ergab sich der höchste hydraulische Widerstand. Für
die Wirbelkammerhöhe h c = 140, 280 und 420 mm,
betrug der Durchmesser der größeren Kegelgrundfläche
D = 290 mm, und die Kantendicke (Abschrägung)
der Auslauföffnung (in einer kleineren Kegelgrundfläche
– Öffnung mit Durchmesser von d out ) betrug
s = 2 mm.
3. Analyse und Interpretation der Ergebnisse
der Modell untersuchungen
3.1 Freie Strömungen und Wirbelströmungen
In Wirbeldrosseln unterscheiden wir zwei Arten von
Strömungen: die „freie“ Strömung (ohne Wirbel) und die
Drall- oder Wirbelströmung. Mit zunehmender Froudeund
Reynoldszahl nimmt auch der Wert des Durchflusskoeffizienten
zu und erreicht den maximalen Wert,
wenn die freie Strömung die Wirbelströmung übergeht
(bei Werten Fr 1 und Re 1 ). Der Übergang zwischen den
beiden Strömungsformen entsteht bei sehr kleinen
Tabelle 2. Konstruktionsparameter der untersuchten
kegelförmigen Wirbel drossel.
Serie d in [mm] d out /d in h c /d in D/d in R o /d in
1 30 1,00 4,67 9,67 4,33
2 30 1,67 4,67 9,67 4,33
3 30 2,67 4,67 9,67 4,33
4 50 0,60 2,80 5,80 2,40
5 50 1,00 2,80 5,80 2,40
6 50 1,60 2,80 5,80 2,40
7 80 0,38 1,75 3,63 1,31
8 80 0,63 1,75 3,63 1,31
9 80 1,00 1,75 3,63 1,31
10 30 1,00 9,33 9,67 4,33
11 30 1,67 9,33 9,67 4,33
12 30 2,67 9,33 9,67 4,33
13 50 0,60 5,60 5,80 2,40
14 50 1,00 5,60 5,80 2,40
15 50 1,60 5,60 5,80 2,40
16 80 0,38 3,50 3,63 1,31
17 80 0,63 3,50 3,63 1,31
18 80 1,00 3,50 3,63 1,31
19 30 1,00 14,0 9,67 4,33
20 30 1,67 14,0 9,67 4,33
21 30 2,67 14,0 9,67 4,33
22 50 0,60 8,40 5,80 2,40
23 50 1,00 8,40 5,80 2,40
24 50 1,60 8,40 5,80 2,40
25 80 0,38 5,25 3,63 1,31
26 80 0,63 5,25 3,63 1,31
27 80 1,00 5,25 3,63 1,31
Druckhöhen (ΔH), die nur geringfügig größer als die
Höhe der Wirbelkammer (h c ) sind.
Für walzenförmige Wirbeldrosseln wird die Abhängigkeit
von μ von der Froude-Zahl Fr im Bild 2 dargestellt.
Daraus geht hervor, dass bei einer Drallströmung
ab Fr gr > 1 (und analog Re gr > 30 000 [5, 6]), der Koeffizient
μ praktisch konstant bleibt.
In Bezug auf die kegelförmigen Wirbeldrosseln ist
die Abhängigkeit des Koeffizienten m von der Zahl Fr in
Bild 3 dargestellt. Aus dem Bild ist ersichtlich, dass in
der Wirbelbewegung außerhalb des Hysteresebereiches
(Fr 2 ÷ Fr 1 ), d. h. bei Werten für die Reynoldszahl Fr 1 > 2
(und analog bei Re 1 > 50 000 [5]), μ unabhängig von der
Froude-Zahl Fr (und Re) ist.
Der Hysteresebereich wird durch zwei Froude-Zahlen
begrenzt. Die größere Zahl Fr 1 beschreibt den Übergang
in die Drallströmung (für zunehmende Werte q V und
ΔH), die kleinere Zahl Fr 2 die Übergangszone der Wirbel-
September 2011
850 gwf-Wasser Abwasser

Hydraulik
FACHBERICHTE
auflösung (für sinkende Werte q V und ΔH). Daraus ergeben
sich zwei mögliche Werte des Koeffizienten μ zu
einer Froudezahl (Bild 3). Die Untersuchungen zeigen,
dass der Strömungsbereich ohne Wirbel unbedeutend
bezüglich der maximalen Drosselleistung ist.
3.2 Einfluss der Geometrieparameter auf
den Durchflusskoeffizient – walzenförmige
Wirbeldrossel
Für die walzenförmigen Wirbeldrosseln wurde der
Einfluss von h c /d in , R o /d in , D/d in , d out /d in und K auf m
untersucht, wobei a priori k/d in und s/d in außer Acht
gelassen wurden. Elalfy [3] hat nachgewiesen, dass die
Vergrößerung der Rauheit der Wände (k) zu kleineren
Durchflusswiderständen führt, dies aber dem Ziel der
Maximierung des Durchflusswiderstandes entgegenläuft.
Deshalb wurden die Modelle der walzenförmigen
Wirbeldrossel aus einem sehr glatten Material –
Metaplex – im halbtechnischen Maßstab hergestellt.
Die Kantendicke der Auslauföffnung (s) in allen untersuchten
walzenförmigen Wirbeldrosseln (Serien 1 ÷ 19,
Tab. 1) betrug 10 mm; dies ergab sich aus der verwendeten
Dicke der Bodenplatte (hauptsächlich aus Rücksicht
auf die Widerstandsfähigkeit). Für die gewählten
Modelle wurde der Einfluss der Änderung der Kantendicke
s (durch ihre Abschrägung) auf μ untersucht, wobei
sich die Schwankungsbreite des Koeffizienten m im
Bereich der Messfehler ergab.
Zur Validierung der Messergebnisse wurde ein
Modell einer walzenförmigen Wirbeldrossel aus Stahl
(s = 2 mm) mit identischen Konstruktionsparametern,
wie das Modell aus Metaplex in der Serie 9 (Tab. 1),
gefertigt (d. h. d in = d out = 80 mm, h c = 112 mm und
D = 290 mm). Als Messergebnis, sowohl für die Wirbeldrossel
aus Stahl als auch aus Metaplex, wurde der gleiche
Wert μ = 0,186 bestimmt.
Bild 4 zeigt die Abhängigkeit von m von der relativen
Wirbelkammerhöhe (h c /d in ) bei walzenförmigen
Wirbeldrosseln mit h c /d in = 2,07; 5,80 und 8,73 bei D/
d in = 9,67 und d in = d out = 30 mm – die in den Serien 1, 10
und 19 untersucht wurden (Tab. 1). Zusätzlich wurden
dort auch die Messergebnisse der walzenförmigen Wirbeldrossel
mit h c /d in = 1,64 und 5,64 bei D/d in = 5,8 und
d in = d out = 50 mm (Serie 5 und 14) sowie mit h c /d in = 1,4
und 3,9 bei D/d in = 3,63 und d in = d out = 80 mm (Serie 9
und 18) abgebildet. Aus dem Diagramm geht hervor,
dass mit dem Anstieg der relativen Wirbelkammerhöhe
(h c /d in ) μ geringfügig zunimmt. So führt ein vierfacher
Anstieg von h c /d in nur zu einem 20 %-igen Zuwachs von
μ in den Serien 1 und 10. Dies bedeutet, dass der Verlustbeiwert
ζ geringfügig kleiner wird. Ähnliche Ergebnisse
wurden in den Serien 5 und 14 sowie 9 und 18
beobachtet. Der Einfluss der Grenzschicht auf die Verteilung
der Geschwindigkeit und des Druckes ist nach
Ebert [8] nur für flache Wirbelkammern wesentlich, d.h.,
wenn h c /R

FACHBERICHTE Hydraulik
Bild 6. Abhängigkeit
m von
h c /d in für
kegelförmige
Wirbeldrossel
(d out /d in = 1;
θ = 30°).
ten möglichst geringe Höhen der Wirbelkammer (h c /
d in ≤ 1,5) verwendet werden.
Bild 5 zeigt die Abhängigkeit von μ vom relativen
Wirbelradius (R o /d in ) für die untersuchten Modelle der
walzenförmigen Wirbeldrosseln in den Serien 1, 5 und 9
(Tab. 1). Im Diagramm wurden auch die Messergebnisse
von Elalfy [4] für walzenförmige Wirbelventile mit R o /
d in = 0,75; 2,0 und 3,25 (h c /d in = 1, d out /d in = 1, bei
d in = 15 mm), sowie die Ergebnisse von eigenen Modelltests
der Wirbeldrossel in einem kleineren Maßstab bei
R o /d in = 0,5 und 1,0 (h c /d in = 1, d out /d in = 1, d in = 20 mm –
Serie 20 und 21 – Tab. 1) dargestellt. Aus Bild 5 geht
hervor, dass für kleine Werte R o /d in μ deutlich ansteigt.
Mit der Zunahme des Wertes R o /d in , der das Impulsmoment
der zufließenden Flüssigkeit überträgt, verringert
sich der Wert des Durchflusskoeffizienten, was bedeutet,
dass der hydraulische Widerstand der Anlage steigt.
Im untersuchten Bereich R o /d in zwischen 0,5 und 4,33
erreicht der Koeffizient m einen fast konstanten Wert
schon für R o /d in > 1,5. Nach Haakh [4] wird für d out /d in = 1
bei R o /d in = 10,9 ein maximaler ζ-Wert von 48 (μ = 0,144)
erreicht.
Bei der Verallgemeinerung der Messergebnisse für
die untersuchten walzenförmigen Wirbeldrosseln ergab
sich der größte Einfluss auf μ für die dimensionslosen
Parameter d out /d in , h c /d in und K (die Wirbeldrosselkonstante
K fasst folgende geometrischen Parameter zusammen:
d in , d out , R o (D). Für walzenförmige Wirbeldrosseln
gilt θ = 0° und cosθ = 1). Für μ wurde auf Basis von
19 Messserien mit Hilfe der multiplen Regression mittels
Methode der kleinsten Fehlerquadrate (R 2 = 0,992) folgende
Gleichung erhalten:
dout
hc
0 135
μ = 0066 , + 0, 0089 + 0,
362K − ,
−0, 211 (6)
d
d
in
in
Die Gleichung (6) wurde für eine große Bandbreite
der dimensionslosen Kenngrößen festgelegt. Für die
Untersuchungen der walzenförmigen Wirbeldrosseln
waren dies: d out /d in [0,37; 2,7]; h c /d in [1,4; 8,7]; K
[0,46; 49,8]; D/d in [3,6; 9,7]; R o /d in [1,3; 4,3], und für
die Froudezahl Fr (1; 65].
Es ist festzustellen, dass sich walzenförmige Wirbeldrosseln
durch eine sehr hohe und effektive Drosselung
des Durchflussvolumens auszeichnen. Es wurden
Modelle mit einem sehr breiten Wertebereich des
Durchflusskoeffizienten (μ) untersucht, der im Intervall
zwischen 0,052 und 0,46 liegt, was in der Umrechnung
auf einen Verlustbeiwert (ζ) entsprechend zwischen 368
und 5 hinweist. Hier ist allerdings anzumerken, dass mit
kleiner werdendem Verhältnis von d out /d in die Wirbeldrossel
immer stärker einer Düse ähnelt, was die hohen
ζ-Werte erklärt. Damit wird aber die eingangs hervorgehobene
Bedingung, eine hohe Drosselung ohne Einengung
des Querschnitts zu erzielen, verlassen. Für d out /
d in = 1 werden maximale ζ-Werte von 48 erreicht (vgl.
Haakh [4]).
3.3 Einfluss der geometrischen Parameter
auf den Durchflussfaktor bei kegelförmigen
Wirbeldrosseln
Für die untersuchten kegelförmigen Wirbeldrosseln
wurde ebenfalls der Einfluss auf den Faktor μ und die
dimensionslosen geometrischen Parameter: h c /d in , D/
d in , R o /d in , d out /d in , cosθ sowie K analysiert, dabei sind
jedoch analog zu den walzenförmigen Wirbeldrosseln
die Parameter k/d in und s/d in außer Acht gelassen worden.
Für die kegelförmigen Wirbeldrosseln sind die
Abhängigkeiten μ von h c /d in und R o /d in sowie d out /d in
qualitativ ähnlich, aber quantitativ verschieden [5].
Die Abhängigkeit μ von h c ist im Bild 6 für kegelförmige
Wirbeldrosseln mit h c =140; 280; 420 mm und
θ = 30 ° , d. h. für: D/d in = 9,67 bei d in = d out = 30 mm
(Serien 1, 10 und 19 aus der Tab. 2); für D/d in =5,8 bei
d in = d out = 50 mm (Serien 5, 14 und 23) und für D/
d in = 3,63 bei d in = d out = 80 mm (Serien 9, 18 und 27)
dargestellt. Aus dem abgebildeten Diagramm für D/
d in = 5,8 (d in = d out = 50 mm) folgt beispielsweise, dass
eine Verdreifachung der relativen Wirbelkammerhöhe
(h c /d in ) (von 2,8 auf 8,4) nur eine geringe Zunahme von
μ (von 0,19 auf 0,22) bewirkt, wobei die anderen geometrischen
Parameter unverändert geblieben sind. Ähnlich
ist es bei den anderen analysierten Serien – bei D/
d in = 9,67 und D/d in = 3,63. Dies bedeutet, dass für eine
wachsende Höhe der Wirbelkammer der hydraulische
Widerstand der Anlage (ζ) kleiner wird. Deshalb sollten
im Hinblick auf die Drosselung die kegelförmigen Wirbelkammern
möglichst geringe Höhen aufweisen. Ein
sinnvoller Bereich ergibt sich für die Durchmesser d in
und D zu h c /d in ≤ 3 und D/d in ≤ 6.
Im Bild 7 ist die Abhängigkeit des Durchflusskoeffizienten
vom relativen Wirbelradius abgebildet. Mit dem
Wertanstieg R o /d in wird der Wert des Durchflusskoeffizienten
μ kleiner, in Folge dessen steigt der hydraulische
Widerstand der Anlage. Im untersuchten Intervall
von R o /d in mit 1,31 ≤ R o /d in ≤ 4,33 erreichte μ ab R o /
d in > 2,5 einen annähernd konstanten Wert. Daraus
kann man schließen, dass sich mit der Vergrößerung
September 2011
852 gwf-Wasser Abwasser

Hydraulik
FACHBERICHTE
des Radiuses R o und somit auch des Wirbelkammerdurchmessers
D (in Hinsicht auf den Einlaufstutzendurchmesser
d in ) die Berührungsfläche der verwirbelten
Flüssigkeit an den Wänden vergrößert und die
Fließwiderstände steigen. Es ist also hydraulisch nicht
sinnvoll, walzenförmige Wirbeldrosseln mit Werten von
R o /d in > 2,5 zu projektieren – d. h. entsprechend für D/
d in > 6. Dies geht auch aus dem Zusammenhang zwischen
h c auf μ (Bild 6) hervor.
Aus der Verallgemeinerung der Untersuchungsergebnisse
zu kegelförmigen Wirbeldrosseln ergab sich
der stärkste Einfluss auf m in Abhängigkeit von den
Parametern d out /d in , h c /d in sowie D/d in (alternativ R o /d in ),
der Konstante K sowie cosθ. Die Wirbeldrosselkonstante
K verbessert die Aussageschärfe zur Beschreibung des
Drosseleffektes wesentlich. Als Ergebnis der multiplen
Regression auf Basis der Methode der kleinsten Fehlerquadrate
wurde die Abhängigkeit von μ (für 81 Serien),
in folgender Form (R 2 = 0,994) bestimmt:
d
h
D
out
c
μ = 0, 660 − 0, 067 + 0, 0068 + 0,
0055 +
d
d
d
in
−0 , 239 −0015
,
+ 0553 , K −0841( , cos θ )
(7)
Alle Regressionskoeffizienten sind mit 95 % Signifikanzniveau
statistisch signifikant [5, 9].
Die Gleichung (7) wurde für folgende Bereiche der
dimensionslosen Kennzahlen der kegelförmigen Wirbeldrosseln
bestimmt: d out /d in [0,37; 2,7]; h c /d in [1,7;
14]; D/d in [3,6; 9,7]; R o /d in [1,3; 4,3]; K [0,23; 43]; cosθ
[0,5; 0,9]. Die Froudezahl liegt im Bereich: Fr (2; 97].
Kegelförmige Wirbeldrosseln werden im Vergleich zu
walzenförmigen durch einen geringeren hydraulischen
Widerstand charakterisiert, d. h. durch eine höhere
Durchsatzleistung. Die in dieser Arbeit bestimmten
Werte des Durchflusskoeffizienten für kegelförmige Wirbeldrosseln
liegen zwischen 0,07 und 0,5, was ζ-Werten
von 216 bis 4 entspricht. Der wiederum sehr hohe
ζ-Wert wird (wie bei den walzenförmigen Wirbelkammern)
nur für Werte für d out /d in

FACHBERICHTE Hydraulik
Literatur
[1] Mays, L.W.: Storm water collection systems design handbook.
McGraw-Hill 2001.
[2] Brombach, H.: Bistable vortex throttles for sewer flow control.
IFAC Pneumatic&Hydraulic Components, Warszawa
1980, S. 109–113.
[3] Elalfy, Y.E.: Untersuchung der Strömungsvorgänge in Wirbelkammerdioden
und Drosseln. Mitteilungen des Instituts für
Wasserbau der Universität Stuttgart 1979.
[4] Haakh, F.: Wirbelkammerdioden als Drosselorgan in Rohrleitungssystemen.
gwf-Wasser|Abwasser 144 (2003) Nr. 9, S.
574–581.
[5] Wójtowicz, P.: Influence of design and operational parameters
on the hydraulic performance of selected vortex flow
regulators. Ph.D. Thesis, Wrocław University of Technology
2007.
[6] Kotowski, A. and Wójtowicz, P.: Analysis of hydraulic parameters
of cylindrical vortex regulators. Environmental Protection
Engineering 34 (2008) No. 2, p. 43–56.
[7] Wójtowicz, P. and Kotowski, A.: Flow throttling effect in cylindrical
vortex valves. 4th IWA Young Water Professionals International
Conference, 16-18 July 2008. University of California,
Berkeley 2008.
[8] Ebert, F.: Zur turbulenten Durchströmung einer flachen kreiszylindrischen
Kammer. Acta Mechanica 1977, Nr. 25, S. 241–
256.
[9] Wójtowicz, P. and Kotowski, A.: Influence of design parameters
on throttling of cylindrical and conical vortex valves;
Journal of Hydraulic Research Vol 47 (2009) No. 5, p. 559-565;
doi: 10.3826/jhr2009.3449; Ó International Association of
Hydraulic Engineering and Research.
Autoren
Eingereicht: 07.05.2009
Korrektur: 04.07.2011
Im Peer-Review-Verfahren begutachtet
Uni.-Prof. Dr.-Ing. habil. Andrzej Kotowski
E-Mail: andrzej.kotowski@pwr.wroc.pl |
Dr.-Ing. Patryk Wójtowicz
E-Mail: patryk.wojtowicz@pwr.wroc.pl |
Technische Universität Wrocław |
Institut für Umweltschutz und Umweltschutztechnik |
Grunwaldzki 9
50-377 Wrocław (Polen)
Buchbesprechung
Verordnung über Allgemeine Bedingungen
für die Versorgung mit Wasser
(AVB WasserV) (AVBW)
Ergänzbarer Kommentar
Von Klaus Dieter Morell, Rechtsanwalt. Berlin, Bielefeld,
München: Erich Schmidt Verlag. 2011, Loseblatt-Kommentar,
476 S., in 1 Ordner, Preis: € 49,80,
ab 01.10.2011 € 54,00, ISBN 978-3-50302371-4.
Ein Quell für die Entscheidungspraxis!
Die AVB WasserV – weitestgehend und nur mit
wenigen Ausnahmen legt sie alle Bedingungen für
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jedoch eine Vielzahl rechtlicher, wirtschaftlicher
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Der Autor zeigt mit diesem Werk den von der
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zwischen den Belangen der Wasserversorgungsunternehmen
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In seinem Kommentar zieht er dabei die bislang
ergangene Rechtsprechung und Literatur heran und
arbeitet sie mit ein. Als Materialien sind neben den
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betreiben. Diese muss im Wesentlichen
den Bestimmungen der AVB WasserV entsprechen.
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September 2011
854 gwf-Wasser Abwasser

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Betriebs- und Regenwassernutzung e.V.
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Umfangreiche analysentechnische
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(z.B. von Verfahrensabläufen, Apparaturanordnungen,
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September 2011
gwf-Wasser Abwasser 855

FACHBERICHTE Wasserversorgung
Kalkprodukte für die Wasserbehandlung
Wasserversorgung, Wasseraufbereitung, Kalkprodukte, Marmorkiesfilter,
Trink- und Schwimmbeckenwasserbehandlung
Georg Csontos und Karl Konrad
Bei der Aufbereitung von Wasser zu Trinkwasser und
anderen Einsatzzwecken sind Kalkmilch und Kalkwasser
häufig benötigte Einsatzstoffe. Die wichtigsten
Verwendungszwecke sind unter anderem die Entsäuerung
sowie die Aufhärtung und Enthärtung. In
geringerem Umfang wird Kalkmilch auch im Bereich
der Flockung und Fällung eingesetzt. Die Bedeutung
dieser Produkte wird auch durch das im Juli 2010
neu erschienene DVGW Arbeitsblatt W 629 „Anlagen
zum Herstellen und Dosieren von Kalkmilch und
Kalkwasser“ [1] hervorgehoben.
In diesem Beitrag werden die Eigenschaften von
Kalkprodukten kurz beschrieben, bevor auf die Verwendung
von Kalkmilch und Kalkwasser bei der Aufbereitung
von Wasser und die dabei ablaufenden
chemischen Reaktionen eingegangen wird. Es werden
Hinweise zur Lagerung von Kalkprodukten gegeben,
die Herstellung von Kalkmilch aus Kalkhydrat oder
Branntkalk, die Bereitung von Kalkwasser sowie die
Dosierung dieser Produkte behandelt. Die Autoren
gehen auf den Einsatz von Marmorkiesfiltern in der
Trink- und Schwimmbeckenwasserbehandlung ein.
Lime Products for Water Treatment
Lime milk and lime water are two basic materials
widely used for potable water treatment. The main
applications are the neutralization of carbon dioxide
in potable water, the carbonization of pool water and
decarbonisation and softening of process water. In a
smaller range lime milk is used for flocculation and
sedimentation. The high relevance of lime products
in water processing is pointed out by the new DVGWguideline
W 629 “Systems for the Generation and
Dosing of Lime Milk and Lime Water” published in
July 2010.
In this dossier the main properties of lime products
are summarized. Hereafter the use of lime products
in water treatment and the chemical processes
appearing during lime dosing are described. Advices
are given for the storage of lime products, for the generation
of lime milk from hydrated lime resp. quick
lime, for the preparation of lime water and finally for
the dosing of these products. The authors mention
the use of granulated marble filters in potable and
swimming pool water treatment additionally.
Eigenschaften von Kalkprodukten
Branntkalk CaO und
Kalkhydrat Ca(OH) 2
Kalk wird in der Form von Branntkalk CaO mit Wasser
gelöscht, wobei Kalkhydrat Ca(OH) 2 entsteht. Branntkalk
CaO reagiert mit Wasser unter intensiver Wärmeentwicklung
und pH-Wert-Erhöhung des Wassers:
CaO + H 2 O Ca(OH) 2 (1)
Kalkhydrat kann auch direkt in Wasser suspendiert
werden. Die Suspensionsbereitung und Kalklöschung
sind Themen der nachstehenden Kapitel.
Die Kalkprodukte müssen bei Verwendung in der
Trinkwasseraufbereitung bestimmten Mindestanforderungen
entsprechen. Diese sind in der Bundesrepublik
Deutschland in der DIN EN 12518 [1], „Weißkalk, Produkte
zur Aufbereitung von Wasser für den menschlichen
Gebrauch“, geregelt. Welches Ausgangsprodukt
eingesetzt wird, hängt unter anderem vom Verbrauch
ab. Bei einer Menge von 500 t/a rechnet sich der Einsatz
von Branntkalk CaO. Bei Mengen darunter kann Kalkhydrat
Ca(OH) 2 oder bei geringen Mengen, bis zu einem
Verbrauch von ca. 100 t/a, die auf dem Markt befindliche,
gebrauchsfertige Kalkmilch eingesetzt werden.
Die pulverförmigen Kalkprodukte werden als Sackware,
in so genannten Big-Bags, oder in Silowagen
geliefert. Die Anlieferung gebrauchsfertiger Kalkmilch
erfolgt in Kleincontainern oder im Tankwagen.
Die Löslichkeit von Kalkhydrat Ca (OH) 2 in Wasser
beträgt nur 1,7 g/L bei 20 °C, wobei diese bei zunehmender
Temperatur stetig abnimmt. Eine gesättigte
Kalkhydratlösung wird auch als Kalkwasser bezeichnet.
Wegen der geringen Sättigungskonzentration werden
Kalkmilchsuspensionen angesetzt, die eine Verkleinerung
des Dosiersystems gestatten. Die Konzentrationen
liegen dabei idealerweise bei bis zu 100 g/L.
Da das suspendierte Kalkhydrat vor der chemischen
Reaktion (siehe oben) vollständig in dem zu behandelnden
Wasser gelöst werden muss, empfehlen sich eine
niedrige Zugabekonzentration und die Nachschaltung
eines geeigneten Mischsystems. Es sollte bei der Ausführung
der Kalkmilchdosierung ebenfalls ein Filter
September 2011
856 gwf-Wasser Abwasser

Wasserversorgung
FACHBERICHTE
nachgeschaltet werden. Dadurch werden die unlöslichen
Bestandteile des Kalkes zurückgehalten. Bei der
Dosierung von Kalkwasser kann auf Filter verzichtet
werden.
Kalkstein CaCO 3
Kalkstein wird aus natürlichen Lagerstätten gewonnen.
Kalkstein für die Wasseraufbereitung besteht aus hochreinem
Calciumcarbonat. Die Hersteller von Filtermaterialien
liefern spezielle hochporöse, granulierte Kalksteinprodukte,
die eine relativ kurze Kontaktzeit bei der
Reaktion mit kohlensäurehaltigen Wässern aufweisen.
Lagerung von Kalkprodukten
Kalkprodukte werden überwiegend in Stahlblechsilos
bevorratet. Die Anlieferung des Kalkes erfolgt dabei in
Silo-Straßenfahrzeugen. Die Liefermenge kann bei dem
in der Bundesrepublik zulässigen Gesamtgewicht von
Silofahrzeugen bis zu 28 Tonnen betragen.
Die Fahrzeuge werden entladen, indem in die Befüllleitung
des Silos ausgeblasen wird. Die erforderliche
Luft wird durch einen fahrzeugeigenen Kompressor
erzeugt.
Entsprechend den Empfehlungen des Bundesverbandes
Kalk [2, 3] sollte bei der Planung einer Siloanlage
das vorzusehende Volumen beachtet werden. Die Transportkosten
für eine Kalklieferung sind in der Regel
immer gleich hoch, ob eine Tonne oder ein Silozug
(max. 28 t Branntkalk bzw. max. 13 t Kalkhydrat) bezogen
werden. Die Frachtkosten pro Tonne Kalk sind somit
bei Bezug eines ganzen Silozuges immer am niedrigsten.
Es ist deshalb immer günstig, wenn das Silo eine
ganze Silozugladung inklusive Reserve fasst.
Die Silovolumina sollten somit als Mindestgröße
70 bis 100 m 3 bei Kalkhydrat Ca (OH) 2 und 40 bis 50 m 3
bei Branntkalk CaO betragen. Es gibt jedoch Ausnahmen
von diesen allgemeinen Betrachtungen:
Der Kalkdurchsatz ist so gering, dass sich Lagerzeiten
im Silo von mehr als einem halben Jahr ergeben.
Die Transportentfernung zum Kalklieferanten
ist gering.
In diesen Fällen sollte ein kleineres Silo gewählt
werden.
Als Werkstoff bietet sich Stahl mit einer entsprechenden
Außenbeschichtung an. Eine Innenbeschichtung ist
nicht notwendig. Um einen stetigen Massenfluss zu
erreichen, ist eine Konusneigung von 72° zu empfehlen.
Mit geeigneten Austragssystemen können auch Silos
mit einem Konuswinkel von 60° vorgesehen werden.
Zur Silostandardausrüstung sollten gehören:
Befüllleitung mit mindestens 80 mm Nennweite
und Absperr-Quetschventil
Unabhängige Überfüllsicherung
Über- und Unterdruckklappe gegen Silobeschädigungen
Technisches Kalkhydrat
Ca(OH) 2
5 – 11% Unlösliches
Suspendieren
in Wasser
Kalkmilch Ca(OH) 2 – Suspension
mit 50 – 100 g/l Ca(OH) 2
Verdünnen mit Wasser
Reinigung von unlöslichem und
Fremdionen
Technischer Branntkalk
CaO
5 – 11% Unlösliches
Löschen mit
Wasser
Hochreines Kalkwasser,
klare Lösung von 1,7 g/l Ca(OH) 2 in Wasser
Druckschalter zur Endschwallbegrenzung
Leistungsfähiger Staubfilter
Steigleiter und Dachrandgeländer
Wartungsöffnung im Silodach
Absperrschieber (mindestens Nennweite DN 250)
Mechanische oder pneumatische Austragshilfe
Niveausonden
In besonderen Fällen kann eine Standzargenausführung
(Silozylinder bis zum Boden gezogen) zur Anwendung
kommen. Die Anlagentechnik kann gegebenenfalls
im entstehenden Freiraum unter dem Silo untergebracht
werden.
Bereitung von Kalkmilch
Kalkmilch und Kalkwasserbereitung
Die eingesetzten Kalkprodukte werden zu den flüssigen
Dosiermedien Kalkmilch und Kalkwasser umgesetzt.
Bild 1 zeigt die Wege zur Bereitung von Kalkmilch und
Kalkwasser zu den fertigen Dosiermedien.
Die Bereitung von Kalkmilch vor Ort kann auf zweierlei
Weise erfolgen. Kalkmilch kann aus Kalkhydrat Ca
(OH) 2 zu einer Suspension (Bild 2) aufgeschlämmt oder,
bei großen Mengen, durch Löschen von Branntkalk
(Bild 3) hergestellt werden. Bei beiden Varianten wird
das Trockenprodukt über eine Zellenradschleuse, gegebenenfalls
über eine geeignete Fördereinrichtung
(Schneckensystem) und einen meist volumetrisch arbeitenden
Trockengutdosierer der Anlage zugeführt. Auf
die Zellenradschleuse am Ausgang des Silos sollte nicht
verzichtet werden, um ein „Schießen“ des Produktes zu
Bild 1. Schema
der Kalkmilch
und Kalkwasserbereitung
[4].
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 857

FACHBERICHTE Wasserversorgung
Bild 2. Kalkmilchbereitung
aus Kalkhydrat
[5].
vermeiden. Bei der Bereitung aus Kalkhydrat Ca(OH) 2
wird dieses in einem Ansetzbehälter zu einer Suspension
aufgeschlämmt (3 bis 10 %). Da diese Suspension
zum Absetzen der Feststoffe neigt, muss diese ständig
durch Rühren in Bewegung gehalten werden. Neben
der Ausrüstung mit einem Rührwerk (ca. 0,5–0,75 kW/
m 3 ) sollte die Standardausrüstung eines Behälters eine
Revisionsöffnung, die Niveaumessung, eine entsprechende
Betriebswasserausrüstung, sowie Stutzen für
die Entnahme, den Überlauf, den Kalkeintrag und ein
Rührwerk aufweisen. Als Behälter kommen in erster
Linie Rundbehälter mit Schräg- oder Klöpperboden und
Bodenentleerventil in Frage. Die Volumina sollten zwischen
1 und 3 m 3 liegen.
Während bei der Herstellung von Kalkmilch aus Kalkhydrat
Ca(OH) 2 die Suspension sofort auf die Gebrauchskonzentration
gebracht wird, ist es bei der Löschung
von Branntkalk zunächst erforderlich, optimale Löschparameter
einzuhalten. Die Ablöschung des Branntkalkes
erfolgt daher in speziellen Kalklöschanlagen. Zu
optimalen Löschbedingungen gehören eine dem
Branntkalk entsprechende Löschtemperatur, ein angepasstes
Kalk-/Wasserverhältnis, eine ausreichende Verweilzeit
und der Eintrag von hohen Scherkräften in die
Kalkpaste. Der Prozess der Kalklöschung verläuft nach
folgender chemischen Gleichung:
CaO + H 2 O Ca (OH) 2 + 1152 kJ/kg CaO (2)
Es zeigt sich, dass beim Löschen von Branntkalk eine
große Menge an Energie frei wird. Diese wird für den
optimalen Ablauf des Löschvorganges benötigt. Es sollten
Temperaturen von mindestens 60 bis 70 °C erzielt
werden. Die Temperaturen sollten an die individuelle
Löschtemperatur des eingesetzten Kalkproduktes angepasst
werden. Die optimale Löschtemperatur liegt mit
ca. 80 bis 90 °C höher als die Mindesttemperatur. Auf
mehr als 90 °C sollte die Löschtemperatur jedoch nicht
ansteigen, um ein „Vergrießen“ des Produktes, die Bildung
von Krümeln, zu vermeiden.
Die optimale Löschtemperatur kann in Löschanlagen
nach dem Pastenlöschverfahren sicher und konstant
erreicht werden. Diese kompakten Anlagen zeichnen
sich durch den Eintrag hoher Scherkräfte und eine
geringe Antriebsleistung aus. Diese Scherkräfte erzeugen
ein feinteiliges Kalkhydrat bei gleichmäßiger Verteilung.
Die Reaktionsfähigkeit beziehungsweise die Lösegeschwindigkeit
ist bei Suspensionen aus der Kalklöschung
im Allgemeinen wesentlich größer, als die der
Suspensionen, die aus Kalkhydrat hergestellt sind. Weiterhin
sollte dem eingesetzten Ansetz- bzw. Löschwasser
große Aufmerksamkeit gewidmet werden. Der Bundesverband
Kalk [1, 2] empfiehlt hierzu Carbonathärten
< 12°dH (2,136 mmol/L Summe Erdalkalien) sowie Sulfatkonzentrationen
unter 400 mg/L (ca. 4,1 mmol/L)
beim Ansetzen aus Kalkhydrat Ca (OH) 2 und unter
200 mg/L beim Löschen von Branntkalk.
September 2011
858 gwf-Wasser Abwasser

LSAL
LSHL
SC
LIT
M
M
PZAH
LZAH
LSH
LSAL
LSHL
LIT
M
SAL
M
FI
FSAL
FI
PC PC PC
PC
FI
FI
PI
FI
FSAL
PC
Wasserversorgung
FACHBERICHTE
Zuführung Branntkalk
Brüdenabluft
Wasserzufuhr
Verdünnungsdüsen
Wasserzufuhr
Brüdenabsorber
Wasserzufuhr
Löschwasser Bypass
Bild 3.
Kalklöschanlage
Typ 758 A
entsprechend
DVGW W 629
[6].
Wasserzufuhr
Löschwasser
Siloanlage
für Branntkalk
Schaltschrank
M
Löschwasserventil
Kalkmilchvorlagebehälter
Doppel-
Paddelrührwerk
Homogenisierer
Drehmomentumsetzung
Siloaustrag
Brüdenabluftleitung
Fördereinrichtung
Pastenlöschanlage
Wasserapparatur
Rückstände aus der Kalkmilch- und
Kalkwasserbereitung
Natürliche Kalkprodukte, aus denen Branntkalk und
Kalkhydrat hergestellt werden, enthalten je nach Herkunft
einen bestimmten Gehalt an unlöslichen Stoffen.
Der Gehalt an wasserunlöslichen Bestandteilen ist in
DIN EN 12518 beschrieben. Bei Weißfeinkalken erfolgt
der Austrag der wasserunlöslichen Stoffe überwiegend
mit der Kalkmilchsuspension. In den Behältern verbleibende,
unlösliche Sumpfrückstände werden von Zeit
zu Zeit als Schlamm abgezogen. Dieser Schlamm wird
bei Kalkwasseranlagen zum überwiegenden Teil in den
Prozess zurückgeführt. Verbleibender Überschuss ist
entsprechend den behördlichen Vorschriften zu entsor-
Bereitung von Kalkwasser
Kalkwasser ist eine klare Lösung des Kalkhydrates Ca
(OH) 2 . Wie bereits erwähnt, können bei 20 °C nur ca.
1,7 g/L Kalkhydrat gelöst werden. Die Löslichkeit von
Kalkhydrat nimmt mit steigender Temperatur ab. Bei der
Technik der Zugabe von Kalkhydrat in Form von Kalkwasser
wird der Löseprozess, der normalerweise im zu
behandelnden Wasser stattfindet, vorverlegt. Dies hat
die Vorteile, Verunreinigungen des Ausgangsproduktes
Kalk vor der Zugabe zu entfernen, auf Filter verzichten
zu können und bei der Enthärtung das anfallende Calciumcarbonat
besser verwerten zu können.
Aufgrund der oben genannten geringen Löslichkeit
von Kalkhydrat sind große Mengen an Kalkwasser erforderlich.
Die Herstellung erfolgt in Kalksättigern. Die
bisherige Technik der Erzeugung von Kalkwasser in riesigen
Behältern erfordert einen sehr hohen Platzbedarf.
Deshalb wird Kalkwasser in zunehmendem Maße in
Kompaktanlagen mit Parallelplattenabscheidern hergestellt.
Die theoretische Löslichkeit von 1,7 g/L wird
jedoch in der Praxis nicht erreicht.
Das Kalkhydrat Ca (OH) 2 weist hier ein anormales
Löseverhalten auf. Nach Flinspach und Werner [4] bedeutet
dies, dass die Bereitung von (nahezu) gesättigtem
Kalkwasser durch Zusatz einer entsprechenden Menge
an festem Kalkhydrat zu Wasser nicht ohne Weiteres
möglich ist. Gibt man beispielsweise 1,7 g lösliches Kalkhydrat
Ca (OH) 2 in einen Liter Wasser, so gehen je nach
Kalksorte nur 1,35 bis 1,45 g/L Ca (OH) 2 in Lösung. Der
an sich lösliche Rest von 0,25 bis 0,35 g Ca (OH) 2 verbleibt
als ungelöster Bodensatz und wird bei der
Abtrennung der unlöslichen Verunreinigungen zwangsläufig
mit abgetrennt. Ein beim Zweckverband Landeswasserversorgung
Stuttgart auf der Basis eines modifizierten
Schwebstoffkontaktverfahrens entwickeltes
und patentiertes Löse- und Reinigungsverfahren
erlaubt hingegen, kontinuierlich hochkonzentriertes
Kalkwasser bei vernachlässigbaren Verlusten an Kalkhydrat
herzustellen. Dies erlaubt eine Ausnutzung des
eingesetzten Kalkhydrates von 98 bis 99 %, auch noch
bei einer Konzentration von 1,5 bis 1,6 g/L Ca(OH) 2 [7].
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 859

FACHBERICHTE Wasserversorgung
Dosierstelle
Schaltschrank
Stömungsgeschwindigkeit v ~ 1,50 m/s
Stömungsgeschwindigkeit v ~ 1,00 m/s
Montageplatte
PI
PI
Gesteuerte Zugabe von
Kalkhydrat aus Bigbag / Silo
M
TSAH
HC M HC M
TSAH
LSH
Pumpe für Kalkmilch,
LC
FAL
Ansetzbehälter
aus PP
LSL
LSAL
PI
Schlauchanschluß
Überlauf- und
Entleeranordnung
Bild 4. Automatische Dosierung
von Kalkmilch mit Quetschventilen
aus einem Ringleitungssystem
[8].
Betriebswasser
gen, sofern sich keine gewerbliche Weiternutzung
anbietet.
Dosierung von Kalkmilch und Kalkwasser
Grundsätzlich bestehen zwei Möglichkeiten, Kalkmilch
zu dosieren: direkt über eine Stichleitung aus dem Produktbehälter
oder aus einem Ringleitungssystem über
ein entsprechendes Dosierventil, beispielsweise ein
Quetschventil.
Indirekte Dosierung
Insbesondere bei großen Leitungslängen (> 20 m), bei
denen die Gefahr der Sedimentation besonders groß ist,
ist das Dosieren der Kalkmilch aus einem Ringleitungssystem
(Bild 4) zu bevorzugen. Als Förderpumpen können
Kreiselpumpen, Exzenterschneckenpumpen oder
Schlauchpumpen zum Einsatz kommen. Die Förderleistung
sollte mindestens doppelt so hoch wie die maximale
Abnahmemenge sein. Die permanente Bewegung
in der Ringleitung verhindert die Sedimentation von
Kalkhydrat.
Als Austrittsorgan aus der Ringleitung bieten sich
Quetschventile oder spezielle Ventile mit pneumatischer
oder hydraulischer, seltener elektrischer Ansteuerung
an. Bei der Anordnung der Ventile sollte beachtet
werden, dass der Austritt der Kalkmilch aus der Ringleitung
immer nach oben erfolgt.
Direkte Dosierung
Bei der direkten Dosierung kommen Exzenterschneckenpumpen
und Schlauchpumpen zum Einsatz. Die
Fördermenge sollte auf die maximale Zugabemenge
ausgelegt sein. Die Leistungsverstellung erfolgt heute
üblicherweise durch die Ansteuerung der Pumpen mittels
eines Frequenzumformers. Exzenterschneckenpumpen
sollten generell mit einem Trockenlaufschutz
ausgerüstet werden. Bei geringen Gegendrücken an der
Impfstelle ist den Schlauchpumpen der Vorzug zu
geben. Auch auf die entsprechende Materialauswahl ist
bei der Festlegung aller Pumpen zu achten. Die Pumpen
sollten saug- und druckseitig mit je einem Absperrorgan
(Kugelhahn oder Schlauch-Quetschventil) ausgestattet
sein. Außerdem sind saug- und druckseitige
Spülanschlüsse wichtig. Druckminderer und sonstige
Ventile sind nicht einzubauen.
Allgemeine Anforderungen an die Dosierung
Als Leitungen haben sich in der Praxis druckseitig gewebeverstärkte
Kunststoffschläuche bewährt. Saugseitig
bieten sich Stahlrohre, Kunststoffrohre oder vakuum-
September 2011
860 gwf-Wasser Abwasser

Wasserversorgung
FACHBERICHTE
feste Schläuche an. Die Strömungsgeschwindigkeit
sollte 1,0 m/s nicht unterschreiten, besser bei 1,5 m/s
liegen. Alle Kalkmilch führenden Leitungen sollten so
kurz und geradlinig wie möglich geführt werden. Querschnittverengungen
durch beispielsweise Druckminderer,
Schlauchtüllen und häufige, enge Richtungsänderungen
sollten unbedingt vermieden werden.
Der Druckverlust in Kalkmilch führenden Leitungen
kann auf ca. 0,5 bar pro 10 m geschätzt werden [2, 3].
Entsprechende Anschlüsse für eine mögliche Spülung
sind in ausreichendem Maße vorzusehen. Eine
hohe Gesamthärte des Spülwassers kann zu Ausfällungen
und Ablagerungen führen.
Der Impfstelle sollte ebenfalls große Beachtung
geschenkt werden. Durch örtliche Überalkalisierung
kommt es, insbesondere bei harten Wässern, zu Ablagerungen.
Ausziehbare Impfstücke, bewegliche Lippen am Austritt,
eine Vorverdünnung mit enthärtetem Wasser oder
die Dosierung in ein Bypasssystem schaffen Abhilfe.
Anwendungen von Kalkprodukten
Calcitlösekapazität von Wasser
Aggressives Wasser ist durch einen Überschuss an Kohlensäure
gekennzeichnet. Dieser Kohlensäureüberschuss
führt zur Korrosion im Leitungsnetz und löst die
verschiedensten Stoffe aus den Werkstoffen der Installation
auf dem Weg zum Abnehmer. Daher ist eine Entsäuerung
beziehungsweise eine Neutralisation der
überschüssigen Kohlensäure erforderlich. Inwieweit
dies erfolgen muss, ist in den Vorschriften der einzelnen
Länder separat geregelt.
Sehr hartes Wasser ist durch einen niedrigen Gleichgewichts-pH-Wert
im Bereich pH ≤ 7,0 gekennzeichnet.
Bis zu einem pH-Wert von 7,7 enthält Wasser freie Kohlensäure
im Gleichgewicht. Dieser trägt zur korrosiven
Wirkung bei.
Bild 5 zeigt die Verteilung der Kohlensäureformen in
Wasser über den pH-Wert. Da Wasser mit zunehmender
Kalkhärte auch mehr Kohlensäure enthält, weist hartes
Wasser einen niedrigen pH-Wert auf (< 7,7). Sind Faserzementrohre
im Einsatz, muss dieses harte Wasser
soweit enthärtet und der Kohlensäuregehalt soweit
erniedrigt werden, dass der pH-Wert mindestens 7,7
beträgt. Eine zu geringe Kalkhärte bedeutet ein schwach
gepuffertes Wasser, welches auf Säure- und Laugeeinträge
sehr sensibel reagiert. Der ideale Härtebereich
eines Wassers liegt bei 8–10 °dH beziehungsweise 1,43–
1,79 mmol Erdalkaliionen.
Die Aggressivität eines Wassers wird durch den Parameter
„Calcitlösekapazität“ charakterisiert. Nach der
Trinkwasserverordnung darf ein Einzelwasser eine maximale
Calcitlösekapazität von 5 mg/L aufweisen; Mischwässer
bis zu 10 mg/L.
Insbesondere bei faserzementhaltigen Rohrleitungswerkstoffen
besteht durch die im Wasser vorhandene
freie Kohlensäure die Gefahr, dass aus den Rohrwerkstoffen
Zementfasern gelöst werden können. Im Falle
des Kontaktes von Trinkwasser mit faserzementhaltigen
Rohren schreibt die Trinkwasserverordnung einen Mindest-pH-Wert
von 7,7 vor. Bei einem pH-Wert ≥ 7,7 liegt
im Wasser keine freie Kohlensäure mehr vor, sodass der
Werkstoff nicht mehr angegriffen werden kann.
Entsäuerung durch Filtration über Kalkstein
Neutralisation von Kohlensäure
Die chemische Entsäuerung kann durch unterschiedliche
Verfahren erfolgen. Bei einer Variante wird das
Rohwasser über festes Entsäuerungsmaterial filtriert. Als
Entsäuerungsmaterial dient sehr häufig hochporöser
Kalkstein, der sich durch schnelle Reaktionszeiten bis
zur Einstellung des Kalk-Kohlensäuregleichgewichts
auszeichnet. Die Entsäuerungsfiltration über Kalkstein
erfolgt gemäß folgender chemischen Reaktion:
CaCO 3 + (H 2 O + CO 2 ) Ca(HCO 3 ) 2 (3)
Bei der Entsäuerungsfiltration wird das Filtermaterial
verbraucht, gleichzeitig werden nach obiger Gleichung
die Kalkhärte und die Säurekapazität des Wassers angehoben.
Selbst bei hochporösem Kalkstein bedarf die Reaktionszeit
mehrere Minuten bis zu einer halben Stunde,
wie auch aus Bild 6 zu erkennen ist.
Bild 5. Verteilung
der Kohlensäureformen
in Abhängigkeit
vom
pH-Wert bei
25 °C (Ionenstärke
vernachlässigt)
[9].
Bild 6. Ermitteln
der Kontaktzeit
bei der
Entsäuerungsfiltration
über
hochporösen
Kalksandstein
[10].
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 861

FACHBERICHTE Wasserversorgung
Bild 7. Injektorkreislauf
einer Chlorgasdosieranlage
mit Marmorkiesfilter
[11].
Das aus Kalkstein gebildete Calciumhydrogencarbonat
ist sehr viel besser wasserlöslich als Calciumcarbonat
selbst. Aus Bild 6 geht hervor, dass der Entsäuerungsfiltration
praktische Grenzen gesetzt sind: Gut
gepufferte Wässer mit hoher Säurekapazität und geringer
Basekapazität (d. h. wenig überschüssige Kohlensäure)
haben Kontaktzeiten weit über 30 Minuten und
sind in Filteranlagen wirtschaftlich nicht mehr zu behandeln.
In diesen Fällen werden dem Wasser chemische
Produkte zudosiert oder die Filtration über halbgebrannten
Dolomit (MgO • CaCO 3 ) durchgeführt. Das
Magnesiumoxid im halbgebrannten Dolomit reagiert
mit Wasser zu Hydroxidionen und bedarf keiner Kohlensäure
im Wasser zur Auflösung.
Neutralisation von Salzsäure und hypochloriger
Säure bei der Chlorgasdosierung
Schwimmbeckenwasser, das bei Durchströmen eines
Injektors Chlor ansaugt, bildet hypochlorige Säure HClO
und Salzsäure HCl. Die gebildete Salzsäure sowie die
hypochlorige Säure werden häufig durch Filtration über
Kalkstein neutralisiert und gleichzeitig die Carbonathärte
(Carbonathärte = Hydrogencarbonat = HCO 3– ) des
Wassers angehoben:
Cl 2 + H 2 O .HCl + HClO (4)
HCl + HClO + CaCO 3 CaCl(OCl) + H 2 O + CO 2 (5)
2 H 2 O + CO 2 HCO 3
– + H 3 O + (6)
2 HClO + CaCO3 Ca(ClO)2 + H2CO3 (7)
H 2 CO 3 + H 2 O HCO 3
– + H 3 O + (8)
Die Neutralisation wird technisch umgesetzt, indem
in den Injektorkreislauf ein Marmorkiesfilter eingebaut
wird (s. Bild 7).
Das Verfahren der Filtration über porösen Kalkstein
ist überall da von Vorteil, wo eine Entsäuerung ohne
separate Regelung funktionieren muss. Bei dieser Art
der Entsäuerung läuft der chemische Prozess stets nur
bis zur Neutralisation der Säure ab. Eine Überdosierung
von Alkalität ist hierbei im Gegensatz zur Dosierung
flüssiger Chemikalien wie beispielsweise Natronlauge
ausgeschlossen. Ein zu hoher Eintrag von Kalk ins Wasser
wird durch einen variabel einstellbaren Bypassstrom
für den Marmorkiesfilter realisiert.
Bereitung von Trinkwasser aus Regenwasser
durch Auflösen von Kalkstein
In vielen ariden Gebieten der Erde bedeutet die Grundwassernutzung
eine Beanspruchung abnehmender
Ressourcen – die Grundwasservorräte erschöpfen sich.
Als Alternative bietet sich hier das Auffangen des Regenwassers
an. Das Regenwasser ist jedoch zu arm an Mineralstoffen
und kann daher nicht als Trinkwasser genutzt
September 2011
862 gwf-Wasser Abwasser

Wasserversorgung
FACHBERICHTE
Bild 8. Schema
einer Zisternenwasseraufbereitung
mit
Kohlensäuredosierung
und
Mineralisierung
durch
Salzlösungen
[12].
werden. Aus dem Regenwasser kann mit Hilfe von Kohlensäure
oder Mineralsäuren und Kalkstein eine Mineralisierung
des Wassers stattfinden. Hierbei wird das Wasser
zunächst mit einem Kohlensäureüberschuss angereichert
und anschließend über Marmorkiesfilter
geleitet. Bild 8 zeigt den schematischen Aufbau einer
Regenwasseraufbereitung mit Marmorkiesfilter.
Eine Dosierung von Mineralsäuren anstelle von Kohlensäure
zur Auflösung des Kalksteins wäre ebenfalls
möglich. Dabei besteht jedoch die Gefahr einer Überdosierung
und Überalkalisierung des Filtrats. Da ein natürliches
Wasser neben Calcium und Hydrogencarbonat
auch andere Mineralien enthält, werden diese als Mineralmischungen
dem Wasser durchflussproportional
zudosiert. Die Dosierüberwachung erfolgt kontinuierlich
mittels Leitfähigkeitsmessung.
Entsäuerung durch alkalisch reagierende
Chemikalien wie Kalkhydrat
Bei einer weiteren Entsäuerungsvariante wird die überschüssige
Kohlensäure durch Zugabe von alkalisch
reagierenden Chemikalien wie Natronlauge, Kalkhydrat
in Form von Kalkmilch und Kalkwasser neutralisiert. Bei
der Entfernung von CO 2 durch Kalkhydrat Ca(OH) 2
erfolgt die Umsetzung nach Gleichung (9) im ersten
Schritt zum Calciumhydrogencarbonat:
Ca(OH) 2 + 2 CO 2 Ca (HCO 3 ) 2 (9)
Calciumhydrogencarbonat setzt sich allmählich
durch Abgabe von Wasser (Dehydrierung) und Kohlendioxid
nach Gleichung (10) zu festem, schwer löslichem
Calciumcarbonat CaCO 3 oder Calcit um:
Ca(HCO 3 ) 2 CaCO 3 + H 2 O + CO 2 (10)
Das unlösliche Calciumcarbonat wird anschließend
abgetrennt.
Entcarbonisierung
Durch die Zugabe von Kalkhydrat kann Wasser sehr
effektiv entcarbonisiert werden.
Ca(OH) 2 + Ca(HCO 3 ) 2 2 CaCO 3 + 2 H 2 O (11)
In der Praxis wird diese Enthärtungsreaktion in Verfahren,
die Schnell- und Langsamentcarbonisierung
bezeichnet werden, realisiert. Bei der Schnellentcarbonisierung
läuft die Reaktion in einem Reaktor ab. In diesem
kristallisiert das Calciumcarbonat an so genannten
Kristallisationskernen (Quarzsand) zu kleinen Ku geln,
Pellets genannt, aus. Diese werden je nach Reinheitsgrad
einer unterschiedlichen Weiterverwertung zugeführt.
Bei der Langsamentcarbonisierung sind großräumige
Reaktionsräume erforderlich. Mittlerweile wurden
auch hier Verfahren entwickelt, die die Durchsatzzeiten
sowie die Baugrößen wesentlich verringern. Das anfallende
Calciumcarbonat wird weiter entwässert, bei Eignung
weiterverwertet oder entsorgt.
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 863

FACHBERICHTE Wasserversorgung
Entschwefelung von Waschwasser in der
Rauchgasreinigung
Bei der Rauchgasentschwefelung werden am meisten
Kalkprodukte verbraucht.
Bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe wie Steinkohle,
Braunkohle und schwerem Heizöl verbrennt der
im Brennstoff enthaltene Schwefel zu Schwefeldioxid:
2 S + 2 O 2 2 SO 2 (12)
Das Schwefeldioxidgas setzt sich katalytisch zu
Schwefeltrioxid SO 3 um:
2 SO 2 + O 2 2 SO 3 (13)
Stöchiometrisch werden pro Kilogramm Schwefel
3750 Gramm Schwefeltrioxid gebildet. Hieraus entsteht
mit Wasser hoch aggressive Schwefelsäure. Bezogen auf
1,0 kg Schwefel entstehen 1,18 kg Schwefelsäure:
2 SO 3 + 2 H 2 O 2 H 2 SO 4 (14)
Wird die Schwefelsäure nicht aus dem Rauchgas entfernt,
kommt es zur Bildung von saurem Regen, der in
der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts zu massiven
Schäden an Oberflächengewässern, der Vegetation,
Gebäuden und zur Beeinträchtigung der menschlichen
Gesundheit geführt hat. Mittlerweile besteht die Verpflichtung,
Rauchgase aus Kraftwerken durch eine Entschweflung
zu reinigen. Bei kleineren Feuerungsanlagen
und Verbrennungsmaschinen, die in der Summe
ebenfalls eine erhebliche Menge an Rauchgasen freisetzen,
ist die Verwendung entschwefelter Brennstoffe
geeignet.
Eine Entschwefelung der Rauchgase aus Großfeuerungsanlagen
erfolgt unter anderem mit Kalkhydratlösungen,
wobei die Kalkhydratlösung sehr vorteilhaft
aus gebranntem Kalk im Pastenlöschverfahren hergestellt
werden kann. Die Kalkentschwefelung läuft folgendermaßen
ab:
H 2 SO 4 + Ca(OH) 2 CaSO 4 + 2 H 2 O (15)
Enthärtung mit Kalkhydrat
Enthält im Gegenteil das Wasser zuviel Härte, so kann
mit Kalk enthärtet werden.
Ca(OH) 2 + Ca(HCO 3 ) 2 2 CaCO 3 + 2 H 2 O (16)
In Wasser gelöstes Calciumhydrogencarbonat
Ca(HCO 3 ) 2 verursacht Kalkausfällungen und Kesselsteinbildung
bei der Warmwasserbereitung. Durch die Erwärmung
des Wassers gast Kohlendioxid CO 2 aus dem
Wasser aus. Dadurch entsteht schwer lösliches Calciumcarbonat,
welches auf den warmen Oberflächen auskristallisiert:
Ca(HCO 3 ) 2 ΔT CaCO 3 + CO 2 + H 2 O (17)
Diese Ausgasung von CO 2 und Bildung schwerlöslicher
Kalkbeläge führt unter anderem zu erhöhten Wärmeübergangswiderständen,
massiven Energieverlusten
in Wärmetauschern, einem erhöhten Verbrauch an
Waschchemikalien/Tensiden, zum Belegen und Blockieren
von Filtrationsmedien sowie zu erhöhten Reibungswiderständen
in Rohrleitungen.
Der erhöhte Waschmittel- und Seifenverbrauch in
hartem Wasser beruht auf der Bildung schwer löslicher
Calciumsalze der in Seifen enthaltenen Fettsäuren (hier
als C n H (2n+1) -COO-Ca-OOC-H (2n+1) C n dargestellt):
2 C n H (2n+1) – COOH + Ca 2+ C n H (2n+1) -COO-
Ca-OOC-H (2n+1) C n + 2 H + (18)
Die entstehenden Salze der organischen Säuren sind
schwer löslich und führen damit zu einem erhöhten
Waschmittelverbrauch.
Diese Nachteile können durch die Entcarbonisierung
(Enthärtung durch Ausfällung von Ca- und Mg-Carbonaten)
des Wassers vermieden werden. Eine Enthärtung
sollte zentral im Wasserwerk und nicht in Einzelanlagen
vorgenommen werden, um Umweltbelastungen, Hygiene-
und Korrosionsprobleme zu vermeiden.
Die Enthärtung und gleichzeitige Entcarbonisierung
von Wasser durch Kalkhydrat folgt dieser Gleichung:
Ca (HCO 3 ) 2 + Ca (OH) 2 2 CaCO 3 +2 H 2 O (19)
Die Kornverteilung und die Korngröße der Kalkhydratpartikel
beeinflussen wesentlich die Reaktionsfähigkeit
der Kalkmilch. Diese sollte möglichst groß sein, um
die erwähnten Prozesse optimal ablaufen zu lassen.
Kalkhydrat Ca(OH) 2 , dessen Kornspektrum homogen ist
und aus vielen kleinen Partikeln besteht, reagiert
schneller als grobe Produkte.
Neben der Qualität des Ausgangsproduktes ist auch
die Qualität des Wassers, mit dem die Suspension hergestellt
beziehungsweise der Kalk gelöscht wird, von
Bedeutung. Hohe Carbonathärten, hohe Ionenkonzentrationen
an Sulfat- und Chloridionen können sich negativ
auf die Qualität der erzeugten Kalkmilch auswirken.
Zusammenfassung
Branntkalk CaO und Kalkhydrat Ca(OH) 2 sind die preiswertesten
Neutralisationsmittel. Die Herstellung von
Kalkmilch und Kalkwasser sind unter Berücksichtigung
der besonderen Eigenschaften der Einsatzstoffe und
Produkte technisch zuverlässig möglich. Allerdings
müssen bei der Planung und Ausführung wesentliche,
grundlegende Punkte beachtet werden. Die erforderlichen
Investitionskosten amortisieren sich aufgrund der
preiswerten Chemikalie in kurzer Zeit.
Literatur
[1] DIN EN 12518: Produkte zur Aufbereitung von Wasser für
den menschlichen Gebrauch - Weißkalk (2008).
[2] Herstellung, Lagerung und Dosierung von Kalkprodukten,
Februar 1994. Bundesverband der Deutschen Kalkindustrie
e.V.
September 2011
864 gwf-Wasser Abwasser

Wasserversorgung
FACHBERICHTE
[3] Technische Hinweise für die Planung und den Betrieb von
Anlagen zur Bevorratung und Dosierung von Kalkprodukten.
Bundesverband der Deutschen Kalkindustrie e.V. Mai
1996.
[4] Konrad, K.: Die Bereitung und Dosierung von Kalkmilch und
Kalkwasser aus Kalkhydrat oder Branntkalk für die Trinkwasserbehandlung,
bbr - Wasser und Rohrbau (1997) Nr. 10.
[5] Siemens AG: Verfahrensschema zur Kalkmilchbereitung aus
Kalkhydrat (2011).
[6] DVGW-Arbeitsblatt W 629 „Anlagen zum Herstellen und
Dosieren von Kalkmilch und Kalkwasser“ (Juli 2010).
[7] Flinspach, D. und Werner, G.: Neue Methode zur kontinuierlichen
Bereitung großer Mengen an hochreinem Kalkwasser.
Zweckverband Landeswasserversorgung, Stuttgart.
[8] Siemens AG: Verfahrensschema zur Kalkmilchdosierung aus
einem Ringleitungssystem (2010).
[9] Johannsen, K. (August 2010): Säure- und Basekapazität (mund
p-Wert), Praktikum Umweltchemie, Technische Universität
Hamburg-Harburg, Seite 92.
[10] Mutschmann, J. und Stimmelmayer, F.: Taschenbuch der
Wasserversorgung. Vieweg Verlag 12. Auflage, 1999, S. 241,
Abb. 4-42
[11] Siemens AG (2010): Injektorkreislauf einer Chlorgasdosieranlage
mit Marmorkiesfilter.
[12] Schema einer Zisternenwasseraufbereitung mit Kohlesäuredosierung
durch Salzlösungen.
[13] Bundesverband der Deutschen Kalkindustrie e.V. (ohne Jahresangabe):
Kalk für den Umweltschutz.
Schlagworte [13]:
Kalkstein (lime stone): Sedimentgestein auf der Basis von fossilen
Korallen oder Muscheln mit dem Hauptbestandteil Calciumcarbonat
in dicht und körnig kristalliner Form
Branntkalk (quick lime): Sammelbegriff für gebrannte Kalke und
Dolomite
Kalkhydrat (hydrated lime): fabrikmäßig zu sehr feinem Pulver trocken
gelöschter Kalk
Kalklöschanlage (lime slaker): Einrichtung zur Umsetzung von
Branntkalk zu Kalkhydrat
Pastenlöschverfahren (paste typed lime slaking process): Umsetzung
von Branntkalk mit Wasser zu Kalkhydratsuspension (Feststoffgehalt
bis 20 %) in einer speziellen Kalklöschanlage
Kalkhydratsuspension (suspended lime?): ein heterogenes Stoffgemisch
aus Kalkwasser und darin fein verteilten Kalkhydratpartikeln
Kalkwasser (lime water): gesättigte, klare, wässrige Lösung von
Kalkhydrat
Marmorkies (granulated marble): kristallines Sedimentationsgestein
mit den Hauptbestandteilen Calcium- und Magnesiumcarbonat
in einer definierten Kornverteilung (ca. 2 – 3 mm Durchmesser)
Aufhärtung (Hardening): Anreicherung von Wasser mit Härtebildnern
Calcium und Magnesium
Enthärtung (Softening): Entfernung der Härtebildner Calcium und
Magnesium aus Wasser
Entcarbonisierung (decarbonization): Reduzierung der Karbonathärte
durch Ausfälllung von Calcit
Rauchgaswäsche: Entfernung saurer, korrosiv wirkender Gase aus
Rauchgasen mit Kalkwasser
Autoren
Eingereicht: 21.07.2011
Korrektur: 03.08.2011
Dipl.-Ing. (TH) Chemieingenieurwesen Georg Csontos
E-Mail: georg.csontos@siemens.com |
Siemens AG |
Dipl.-Ing. (FH) Maschinenbau Karl Konrad
E-Mail: karl.r.konrad@siemens.com |
Siemens AG |
Auf der Weide 10 |
D-89312 Günzburg
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 865

PRAXIS
Gut gewickelt unter dem Leuzetunnel
Stadtentwässerung Stuttgart saniert in extremer Örtlichkeit
Zwei hoch belastete Bundesstraßen, die sich einen Tunnel teilen, fast darüber ein viel besuchtes Freizeitbad
und unter dem Ganzen einer der Hauptstränge des Stuttgarter Abwasser-Kanalisationsnetzes: Diese extreme
Ballung von Infrastruktur war die Ausgangslage für ein spektakuläres Kanalsanierungsprojekt in Stuttgart, das
vom Ingenieurbüro ISAS GmbH vorbereitet, geplant und überwacht wurde. Beim Sanierungsprojekt „Stuttgart
Schwanenplatz“ wurden drei begehbare Großprofile mit einer selbstfahrenden Wickelmaschine für Sonderprofile
über eine Länge von insgesamt 260 Metern grabenlos mit dem SPR TM -Wickelrohrverfahren renoviert.
Einer der Bauabschnitte, ein Haubenprofil H/B 1900/2320 mm, ist die bislang größte Nennweite, die in
Deutschland mit diesem Verfahren saniert wurde.
Mehrstöckige Infrastruktur –
und zuunterst das Abwasser
Die Planer des Ingenieurbüros sind
seit Jahren auf die Inspektion und
Sanierung von Großprofil-Bauwerken
der Abwasserentsorgung spezialisiert.
Insoweit ist man bei ISAS
mit komplexen Problemstellungen
eigentlich nur noch schwer zu
beeindrucken. Die Anforderungen
jedoch, die das Projekt „Stuttgart
Schwanenplatz“ stellte, werden in
die inzwischen fast 25-jährige
Unternehmensgeschichte als Highlight
eingehen. Ort des Geschehens
war das Neckarufer in Höhe der
König-Karls-Brücke. Hier konzentriert
sich Infrastruktur in einer fast
beispiellosen Dichte. Die Brücke
überquert den Neckar und verbindet
6-spurig Stuttgart mit dem Ortsteil
Bad Cannstatt. Unter der Brücke
verlaufen im sogenannten Leuzetunnel
auf vier Fahrspuren die hochbelasteten
Bundesstraßen B 10 und
B 14. Nach dem Tunnel teilen sich
die beiden Hauptverkehrsstraßen,
die B 14 kreuzt die Gegenrichtung
der B 10 und führt weiter in Richtung
Innenstadt. Ein weiteres Tunnelbauwerk,
der Bergertunnel, führt
den Rechtsabbiegerverkehr der B 14
aus Richtung Innenstadt kommend
tangential auf die B 10, wo er sich
wiederum unterirdisch einfädelt. Im
Uferstreifen zwischen B 10 und
König-Karls-Brücke liegt zudem das
Leuzebad, ein viel besuchtes Mineral-
und Freizeitbad in Stuttgart.
Und tief unter Verkehrsbauwerken
und Mineralbad liegt schließlich der
Problemfall, mit dem sich die Planer
Hauptzugang zum Sanierungsbereich: ein Schachtbauwerk im
Eingangsbereich des Leuzebades, hier mit den Haspeln, die jeweils
1000 Meter des Wickel-Profilstreifens aufnehmen.
auseinanderzusetzen hatten: Der
Hauptsammler links des Neckars
besteht aus zwei parallel verlaufenden
Kanälen und ist mit Abflussspitzen
von bis zu 4,4 m³/s ein wichtiger
Abwasserstrang der Stuttgarter
Kanalisation. Seine ältesten gemauerten
Bauabschnitte stammen
schon aus dem Jahre 1898, die
jüngsten wurden Anfang der 1960-
er Jahre gebaut. Darunter liegt auch
das größte Profil des Sanierungsvorhabens,
ein Haubenprofil H/B
2320/1900 mm.
Von A bis Z
eine Herausforderung
Bei der nach der Baden-Württembergischen
Eigenkontrollverordnung
vorgeschriebenen Routineuntersuchung
war dieser Bereich aufgrund
diverser Schadensbilder zum
prioritären Sanierungsfall geworden.
Die umfassenden Bestandsaufnahmen
waren von Inspekteuren
der ISAS GmbH durchgeführt worden.
Dieses in Füssen ansässige und
mit einer Niederlassung in der Nähe
von Stuttgart vertretene Ingenieurbüro
hat die manuelle Begehung als
Verfahren zur Inspektion begehbarer
Sammler insofern perfektioniert,
dass Workflow und Untersuchungsqualität
bei der Begehung der
Bauwerke nun einer Befahrung
klein dimensionierter Kanäle per
TV-Kamera entsprechen.
Hauptproblem der Bauwerke im
Sanierungsbereich war neben dem
teils sehr hohen Alter – zwei gemauerte
Bauabschnitte sind bereits
September 2011
866 gwf-Wasser Abwasser

PRAXIS
100 Jahre und älter – vor allem die
Zusammensetzung des hier eingeleiteten
Mineralwassers. Durch die
Lage innerhalb der Aufstiegszone
der Mineralquellen ist dessen Kohlensäuregehalt
erhöht. Für mineralische
Bauwerke, insbesondere
deren zementgebundene Komponenten,
ist dies extrem schädlich.
Das machte insbesondere dem
größten Profil des Sammlers zu
schaffen. Das Haubenprofil mit den
Abmessungen 2320/1900 mm
wurde 1961 in Ortbetonbauweise
gebaut und hat unter dem ein halbes
Jahrhundert andauernden Säureangriff
schwer gelitten. Immerhin
wurden den Kanälen im Sanierungsbereich
durch ein Gutachten
des TÜV Rheinland – LGA Nürnberg
eine ausreichende Standsicherheit
des Altrohr-Boden-Systems zugeschrieben.
Voraussetzung hierfür
war aber, dass eine grundlegende
Ertüchtigung der Bauwerksinnenwand
in puncto Druckaufnahme
erfolge. Damit war auch hier die
Grundvoraussetzung für eine grabenlose
Sanierung des vorhandenen
Bauwerksbestands gegeben.
Exotische Profile,
12 Meter tief
Erschwerend kam bei diesem
Projekt hinzu, dass alle drei zu sanierenden
Bauabschnitte unterschiedliche
Profile aufweisen. Neben dem
Haubenprofil galt es, ein gedrücktes
Kreisprofil 1650/1850 mm und ein
gemauertes Kreisprofil DN 1200 mm
zu sanieren, in Letzterem waren
zudem deutliche Bögen als Einschränkung
zu berücksichtigen. Die
exakten Innenmaße und Geometrien
wurden im Vorfeld der Sanierungsplanung
per 3D-Laserscan
ermittelt. Die wohl restriktivste Vorgabe
überhaupt war die äußerst
problematische Zugänglichkeit
sämtlicher Bauabschnitte, deren
Scheitel bis zu 10 Meter unter
Ge ländeoberkante liegen. Die Sa -
nierungsarbeiten zweier Bereiche
sind maßgeblich nur über ein
12 Meter tiefes Zugangsbauwerk
erreichbar, das unmittelbar neben
Der eigens für dieses Profil
gebaute Wickelrahmen formt
aus dem stahlverstärkten Profilstreifen
ein Haubenprofil mit den
Maßen H/B 1982/1693 mm.
dem Eingangsbereich des Leuzebades
liegt.
SPR TM -Wickelrohr in diesem
Falle alternativlos
Bei Sanierungsprojekten dieser Größenordnung
bestimmt eine Vielzahl
von Randbedingungen das Sanierungsverfahren.
Nach eingehender
Planung unter Berücksichtigung
aller Parameter einschließlich einer
erweiterten Zustandserfassung wurde
nach einem Renovierungsverfahren
gesucht, das diese erfüllt:
Es musste über die vorhandenen
Schachtbauwerke und
ohne weitere Tiefbaumaßnahmen
gearbeitet werden.
Es musste eine der Geometrie
und der Größenordnung der
drei unterschiedlichen Bauabschnitte
anpassbare Sanierungslösung
eingesetzt werden.
Die Materiallogistik unter Tage
musste über Strecken von bis
zu 100 Metern reibungslos
funktionieren.
Es war eine Sanierungslösung
gefragt, die auch ein Fluten
des Sanierungsabschnittes im
Hochwasserfall zulässt.
Während der Profilstreifen von
hinten nachgeführt wird, wandert
der Wickelrahmen im Bauwerk
dem anwachsenden Wickel-Liner
voran.
Die eingesetzte Sanierungstechnik
musste Vorgaben
dauerhaft erfüllen und das auch
unter der Randbedingung des
eingeleiteten Mineralwassers.
Schließlich war eine schnell
realisierbare Sanierungslösung
gefragt.
All diese Vorgaben zugleich
konnte nach Einschätzung der
Planer derzeit nur die SPR TM –Wickelrohrtechnik
bedienen. Beim Wickelrohr-Lining
wird aus einem Kunststoff-Profilstreifen
mit Nut-Feder-
Verbindung im vorhandenen Kanal
ein Rohr mit Untermaß gegenüber
dem Altkanal gewickelt. Die Wickelrohrtechnologie
kann über einen
minimalen Zugang eingesetzt werden.
Ein Standard-Kontrollschacht
ist ausreichend, um Verfahrenstechnik
und Material zuzuführen. Vorteil
des in Japan vom SEKISUI Konzern
entwickelte SPR TM -Verfahrens: Mit
einem stahlverstärkten Kunststoff-
Endlosprofil und patentierten
Wickelrahmen, die sich auf Größe
und Geometrie des jeweiligen
Kanals hin anfertigen lassen, können
nicht nur Kreisprofile, sondern
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 867

PRAXIS
Fachkundiger
Besuch im
Untergrund:
Mitte Juni
informierten
sich Experten
aus ganz
Deutschland
über die
Möglichkeiten,
die das Wickelrohrverfahren
mit selbstständiger
Wickelmaschine
für
Sonderprofile
bietet.
auch beliebige Sonderprofile gewickelt
werden; wie z. B. Ei-, Kastenoder
eben auch Haubenprofile. Im
Letztgenannten baute die beauftragte
KMG Pipe Technologies
GmbH ein Wickelrohr passender
Geometrie mit den Maßen H/B
1982/1693 mm ein.
Ein weiterer Vorteil von SPR TM ist,
dass der Wickelrahmen dem Liner
voraus durch den Kanal fährt,
anstatt das Wickelrohr vom Schacht
her in den Kanal hinein zu drehen.
Der Liner folgt dem voraus wandernden
Rahmen, wodurch Reibungskräfte
beim Einbau keine
Rolle spielen und praktisch unbegrenzte
Längen gefahren werden
können: In Stuttgart konnten so
Andienstrecken unter Tage bis zu
100 Meter realisiert werden.
Großprofilsanierung
ohne Wasserhaltung
Heikel ist bei der Sanierung derart
zentraler Sammler natürlich vor
allem die Abwasserhaltung während
der Bauarbeiten. Nicht selten
bei Projekten dieser Größenordnung
ist die Abwasserhaltung letztlich
teurer als die eigentliche Sanierungsmaßnahme.
Abgesehen von
purer technischer Undurchführbarkeit
einer oberirdischen Bypass-
Lösung am Schwanenplatz hätten
die Kosten wohl auch hier den Rahmen
gesprengt. Durch Überleitung
des Trockenwetterabflusses in den
Parallelkanal konnte jederzeit gesichert
und abwasserfrei gearbeitet
werden. Im Hochwasserfall bietet
die im Rohr verspannte Wickelmaschine
aber einen durchgängigen
Restquerschnitt – so kann die
Aufrechterhaltung der Vorflut ohne
Ausbau der Maschine sichergestellt
werden. Gleichwohl war natürlich
ein reibungslos funktionierendes
Hochwasser-Frühwarnsystem ein
entscheidender Bestandteil des
sehr umfangreichen Sicherheitskonzeptes,
sodass die Mitarbeiter
den Sanierungsbereich bei Starkregen
rechtzeitig und sicher verlassen
konnten.
Liner als Schalung
Beim SPR TM -Verfahren wird der
Liner stets mit einem definierten
Untermaß gegenüber dem Bauwerk
eingebaut. Der entstandene Ringraum
wird im weiteren Verlauf
abschnittsweise mit einem Spezialmörtel
verfüllt, dessen Fließfähigkeit
und Härtungsverhalten speziell
auf diesen Anwendungsfall optimiert
wurden. Während der SPR TM -
Liner also quasi „nur“ eine Schalung
darstellt, entsteht die eigentliche
Sanierungswirkung durch die in situ
neu hergestellte „Betonwandung“.
Im großen Haubenprofil am Schwanenplatz
beträgt deren Stärke mindestens
7,5 cm im statisch relevanten
Kämpferbereich. Ein System
von Abstandselementen stellt vor
der Verfüllung sicher, dass der Liner,
nachdem ihn die Wickelmaschine in
die richtige Geometrie gebracht
hat, auch die berechneten Abstände
zur Wand des Altrohrs hat.
„Nebenbei“: Dauerhafter
Korrosionsschutz
des Betonbauwerks
Langfristig bietet die Sanierung
auch einen wichtigen betrieblichen
Pluspunkt: Da das stahlverstärkte
Kunststoffwickelrohr keine temporäre
Einbauhilfe ist, sondern fester
konstruktiver Bestandteil der Sanierungslösung
bleibt, schützt es das
Altrohr und den eingebrachten
Ringraummörtel dauerhaft vor
mechanischem Verschleiß und vor
chemischen Angriffen aus der
Abwasserzusammensetzung. Die
Ringraumverfüllung wird abwasserseitig
unangreifbar, die kohlensäurehaltigen
Wässer können die Rohrsubstanz
nun nicht weiter schädigen.
Eine Konstellation, die für
eine sehr lange weitere Lebensdauer
dieser „Hauptschlagader“ des
Stuttgarter Abwassernetzes spricht.
Zudem wurde mit dem SPR TM -
System eine vergleichsweise schnell
realisierbare Sanierungstechnik für
diesen schwierigen Fall gefunden.
Nachdem das Sanierungskonzept
im Januar 2011 beschlossen worden
war, stand nur 8 Monate später,
Ende August 2011, der erfolgreiche
Abschluss eines höchst anspruchsvollen
Kanalsanierungsprojektes
auf dem Bauplan.
Kontakt:
ISAS GmbH,
Ingenieure für Sanierung
von Abwasser-Systemen,
Rupprechtstraße 3 ½, D-87629 Füssen,
Tel. (08362) 9166 11, Fax (08362) 9166 22,
E-Mail:
sebastian.brunner@kanalsanierung.com
KMG Pipe Technologies GmbH,
Dipl.-Ing. Sener Polat ,
Haiterbacher Straße 23, D-2202 Nagold,
Tel. (07452) 191 681, Fax (07452) 6003 911,
E-Mail: sener.polat@kmg.de
September 2011
868 gwf-Wasser Abwasser

PRAXIS
Prüfung von Rohrleitungen während des Betriebes
– exakt und wirtschaftlich mit GLD!
Mehr als 120 Liter Wasser verbraucht
der Deutsche durchschnittlich
am Tag – und das meist,
ohne bewusst über die wertvolle
Ressource nachzudenken!
Für den Verbraucher kommt das
Wasser aus der Leitung.
Was aber für ein Aufwand betrieben
wird, um dieses Wasser aus
dem Hahn fließen zu lassen, ist den
Wenigsten bewusst. Zig Tausende
von Kilometern an Kanälen und
Pipelines müssen deutschlandweit
permanent kontrolliert und gewartet
werden, damit die bedenkenlose
Versorgung mit Frischwasser überall
gewährleistet ist. Und dann wird
schließlich das verbrauchte Wasser
mit hohem Einsatz und aufwändigen
Verfahren dem Wasserkreislauf
wieder zugeführt.
Eben dieser Aufwand für die
Wasserversorger – besonders dann
wenn es Komplikationen geben
sollte – ist kostenintensiv und sehr
sensibel. Die Leitungen können verstopfen
oder gar undicht werden.
So gehen selbst bei scheinbar kleineren
Leckagen leicht tausende
Kubikmeter Wasser verloren. Die
großen Probleme beginnen spätestens
dann, wenn die Rohre aufwendig
freigelegt und repariert
werden müssen – denn im
schlimmsten Fall können die Lecks
schließlich langsam aber sicher
ganze Straßen und Häuser unterspülen.
Diese Unterspülungen wiederum
können durch Absacken der
betroffenen Bereiche allerschlimmste
Folgen mit sich ziehen (Bild 1
und 2).
Selbst wenn Rohre „nur“ verstopfen,
sind Bilder von regelrecht überfluteten
Straßenzügen präsent, die
dann einhergehend zahlreiche
Gebäuden im wahrsten Sinne unter
Wasser setzen können.
Diese Szenarien sind beim Frischwasser
schon schlimm – beim Ab -
wasser noch deutlich verheerender.
Bild 1. Rohrleitungsbruch in Bremen. © picture alliance/dpa
Glücklicherweise gibt es unterschiedlichste
Möglichkeiten, den
Zu stand von Rohrleitungen zu überprüfen,
um ggf. rechtzeitig zu reagieren.
Unter all diesen Möglichkeiten
ist zum Beispiel die Kamera-
Molchung eine in der Kana lisations-
und Wasserrohrprüfung sehr
gebräuchliche.
Sie hat jedoch den Nachteil, dass
sie nicht während des Pumpbetriebes
möglich und außerdem relativ
aufwendig in der Auswertung ist. So
muss das Bedienpersonal die
gesamte Molchfahrt über am Monitor
sitzen und in Echtzeit die Bilder
betrachten, die das rollende Auge
gerade aufzeichnet bzw. aufgezeichnet
hat.
Was aber wäre nun, wenn die
Inspektion während des Betriebes
durchgeführt werden muss? Die
anschließende Auswertung weitestgehend
automatisch, in wesentlich
kürzerer Zeit, aber genauso zuverlässig
erfolgen soll? Die zu inspizierende
Strecke zu lang für ein kabelgebundenes
System ist, oder das
Umfeld in der Pipeline aufgrund der
Beschaffenheit der verpumpten
Medien, wie z. B. trübe Abwässer,
eine optische Inspektion während
des Be triebes nicht zulässt?
Genau hier tritt ein norddeutsches
Unternehmen in Erscheinung,
das sich der Rohrleitungsprüfung
mit Ultraschallmolchen widmet –
und bereits über große Erfahrung
mit der Inspektion von Produktenleitungen
verfügt.
Bild 2. Leckage einer Rohrleitung.
© Russ Widstrand/Workbook Stock/Getty images
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 869

PRAXIS
Zulassungen
Der GLD 202 hat eine Zulassung für Zone 0
EX II 1 G Ex d+e ib[ia] ia IIB T3
TÜV 07 ATEX 553393 X
EX II 1G c IIB, TÜV 08 ATEX 554661 X
Des Weiteren ist der Detektor GLD202 durch die
TÜV Nord Systems GmbH & Co. KG verfahrensund
eignungsgeprüft. Er erfüllt die unter Abschnitt
11.5 der TRFL genannten Anforderungen hinsichtlich
der Leckerkennung und -ortung.
Technische Daten:
Messwerterfassung und -verarbeitung:
Leckrate (TÜV zertifiziert) ab 6,8 L/h
Druck
Temperatur
Schall
Zeit
Weg
Akkuspannung
Schallsignal- und Frequenzanalyse
Analoge Bandbreitenbegrenzung 100–50 000 Hz
Digitale Samplerate der Messung 128 000 Sps
Datenkompression auf 1024 Bytes/second
Mehrkanal-Spektral-Analyse mit FFT in
128 Kanälen
Transienten Erkennung mit Klassifikation
(Fensterbreite 4ms)
Marker-Erkennung aus verrauschten Signalen
Detektion von virtuellen Markern
Technische Hinweise
Pipeline Durchmesser: ab 200 mm
Krümmungsradius mind. 3D
Stromversorgung: Nickel Metall Hydrid 30Ah
Alternative Stromversorgung:
Nickel Cadmium 15Ah
Betriebszeit: > 200 Std. (NiMH)
Betriebszeit: > 100 Std. (NiCd)
Zulässige Umgebungstemp.: max. 40 °C (NiMH)
Zulässige Umgebungstemp.: max. 60 °C (NiCd)
Betriebsdruck: max. 100 bar
Spezielle Eigenschaften auf Anfrage
Geprüft wird mit einem akustischen,
akkubetriebenen Inspektionsmolch,
der mit Multi-Spektral-
Analyse arbeitet. Im Wesentlichen
zeichnet er die Geräusche von Verwirbelungen
der Flüssigkeit an
undichten Stellen oder Ablagerungen
im Rohr auf. Anhand der
akustischen Signaturen lässt sich
auf den Zustand und die Leckdichtigkeit
der entsprechenden Pipeline
schließen.
Das System, mit dem die Gottsberg
Leak Detection GmbH arbeitet,
ist gleichermaßen einfach in der
Anwendung wie viel versprechend
im Ergebnis!
Mit 128 Kanälen werden sämtliche
Geräusche in und um die Leitung
aufgezeichnet, in verschiedene
Frequenzbereiche aufgeteilt
und letztendlich auf verschiedene
Arten grafisch und numerisch dargestellt.
Im Gegensatz zu herkömmlichen
Ultraschall-Molchen besteht
der Vorteil, dass nicht mehr nur in
den Frequenzbereichen „gehört“
wird, denen üblicherweise Leckagen
und Ablagerungen zugeordnet
werden können, sondern auch alle
anderen Geräusche, die bis ins Rohr
durchdringen, aufgezeichnet werden.
Genau diese Geräusche sind
dann letztlich bei der Auswertung
sehr hilfreich, da sie wie „Meilensteine“
zur Lokalisierung von Schadstellen
dienen können.
Der Molch arbeitet hierbei so
exakt, dass z. B. bei der Unterquerung
einer Fabrik im Nachhinein aus
der Analysesoftware herausgelesen
werden kann, ob dort nun mit großen
oder kleinen Maschinen gearbeitet
wird. Nicht deshalb, weil
große Geräte oft lauter sind als kleine,
sondern weil diese von den Ge -
räuschen her in verschiedenen Frequenzbereichen
anzusiedeln sind.
Bei alldem ist die Verwendung
des Lecksuchmolches äußerst einfach.
Sie setzen das System in Ihre
Rohrleitung ein, der Lauf wird
durchgeführt und an jeder Molchschleuse
oder jedem anderen
Zugang, der groß genug ist, kann
der Molch wieder aus Ihrem Rohrleitungssystem
entnommen werden.
Nach dem Auslesen der Daten
erhalten Sie sofortige Ergebnisse
über den Zustand Ihrer Rohrleitung!
Falls ein Leck vorhanden ist, können
Sie seine Positionen bis auf wenige
Meter genau bestimmen und
umgehend Gegenmaßnahmen einleiten.
Herzstück des Systems ist der
Detektor GLD202, der in Kombination
mit dem Fahrwerk GLD30x
(Bild 3) in allen Pipelines mit Rohrdurchmessern
ab NW200 genutzt
werden kann. Dies bedeutet für den
Betreiber ein Minimum an Anschaffungskosten,
da er lediglich die
Fahrgestelle wechseln muss, um
Angaben für Anfragen und Bestellungen
Durchmesser und Länge der Pipeline
Maximaler und minimaler Betriebsdruck
Maximale Betriebstemperatur
Kleinster Krümmungsradius
Ungefähres Lageprofil (Steigung/Gefälle
Viskosität der geförderten Flüssigkeit
Durchschnittliche Strömungsgeschwindigkeiten
Bild 3. Fahrgestelle für 24“ und 36“ Rohrleitungen.
September 2011
870 gwf-Wasser Abwasser

PRAXIS
den GLD202 für verschiedene
Rohrdurchmesser einsatzbereit zu
machen.
Mit dem GLD 202 wird die Inspektion
von Pipelines zum „Kinderspiel“.
die Auswertung der Messdaten ist
weitgehend automatisiert, so dass
Betreiber und Inspektions anbieter
schon nach wenigen Minuten der
Analyse den Zustand der Leitung
zuverlässig kennen. Solche Molchungen
lassen sich erstmals auch von
Nicht-Inspektions-Fachleuten durchführen.
Dies liegt auch daran, dass die
Bedienung der unter Microsoft-Windows
laufenden Analyse-Software
GLD 700 sehr intuitiv ist.
Sie wandelt die akustischen
Informationen in Grafiken um. Ziel
der Entwicklung war die sichere
Ortung von Lecks, die mit herkömmlicher
Technik oft daran scheiterte,
dass Störgeräusche nicht
zuverlässig erkannt wurden. Nutzt
man zusätzlich die Möglichkeit der
Zusammenarbeit der GLD700 Software
mit geodätischen Programmen
anderer Hersteller, wie z. B.
google maps®, so kann man ein
äußerst präzises Lagebild der
Geräuschquellen und damit zusätzliche
Informationen über die Pipeline
erhalten. Komplettiert werden
diese Optionen durch Odometerräder
(Bild 4) an den Fahrgestellen,
die wohl die genauesten Werte zur
Orts- und Geschwindigkeits-Bestimmung
liefern.
Neben der Auswertung der
Messfahrt ist die Analysesoftware
GLD 700 (Bild 5) für die Kommunikation
des Detektor GLD 202 mit
dem Computer zuständig.
Vor jedem Lauf werden verschiedene
Startparameter wie z. B. Dauer
des Laufes, Druckbedingungen in
der Leitung oder Raddurchmesser
der Odometer an den Molch übertragen
und ein Selbsttest kann
durchgeführt werden. Ist der Lauf
beendet, wird der Datensatz ausgelesen
und kann sofort ausgewertet
werden. Dabei werden alle Messwerte
sowohl grafisch als auch
numerisch dargestellt. Such-Algorithmen
für z. B. Entfernung und
Leck-Intensität sowie selbst definierbare
Einstellungen unterstützen
den Anwender bei der Suche nach
interessanten Bereichen. Auch können
zwei Datensätze miteinander
verglichen werden, indem sie horizontal
übereinander dargestellt
werden und so eine Gegenüberstellung
auffälliger Stellen im Lauf
ermöglichen.
Kontakt:
Gottsberg Leak Detection GmbH & Co. KG,
Rene Landstorfer,
D-Am Knick 20,
D-22113 Oststeinbek,
Tel. (040) 71 48 66 66,
Fax (040) 71 48 66 77,
E-Mail: landstorfer@leak-detection.de,
www.leak-detection.de
Bild 4.
GLD 202 mit
Fahrgestell
GLD 303-200
und Odometer.
Bild 5.
Analysesoftware
GLD700 mit
Google maps ®
Verlinkung.
Wasseraufbereitung GmbH
Grasstraße 11 • 45356 Essen
Telefon (02 01) 8 61 48-60
Telefax (02 01) 8 61 48-48
www.aquadosil.de
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 871

PRAXIS
Karl Weiss verlegt in Berlin dickwandige Brandenburger
Schlauchliner ohne Peroxidhärtung
Bei der grabenlosen Sanierung eines rund 1230 Meter langen Schmutzwasserkanals mit 600/900 Eiprofil in
Berlin Wilmersdorf setzte die Karl Weiss Technologies GmbH einen Brandenburger GFK-Schlauchliner mit
einer Wandstärke von 11,9 mm ein. Aufgrund der besonderen Produkteigenschaften konnte trotz der großen
Wandstärke auf den Einsatz von Peroxiden im Harz für die Aushärtung verzichtet werden. Dies ermöglichte
eine hohe Flexibilität auf der Baustelle.
Die Baustelle
in der
Düsseldorfer
Straße.
jeden Tag vorkommt“, sagt Bernd
Wiese, Bereichsleiter Kanalsanierung
bei Karl Weiss und Bauleiter
bei dem Berliner Sanierungsprojekt.
Mario Montag, der Vorarbeiter bei
dem Projekt, ergänzt: „Der Einbau
eines Ei-Profils ist schon deshalb
schwieriger, weil meist die Kanäle
steiler sind. Die Anforderungen an
die Baukolonne sind hier deutlich
höher, als bei einem Kreisprofil.“
Im ersten Halbjahr 2011 wurde im
Zentrum Berlins, unweit des Kurfürstendamms,
ein Schmutzwasserkanal
saniert. Notwendig wurde die
Renovierung des Ei-Kanals mit einer
Länge von 1230 Metern in der
Düsseldorfer Straße von der Brandenburgischen
Straße bis zum
Hohenzollerndamm infolge von
Undichtigkeiten, Inkrustationen
und Wurzeleinwüchsen. Um die
Belastungen für Anwohner und Verkehr
in der innerstädtischen Lage so
gering wie möglich zu halten, hatten
die Berliner Wasserbetriebe eine
Sanierung mit Schlauchlinern ausgeschrieben.
Für die Karl Weiss
Technologies GmbH, die den
Zuschlag erhielt, eine Herausforderung
in vielerlei Hinsicht. „Zum
einen ist die Dimension DN 600/900
Ei-Kanal etwas Besonderes, zum
anderen ist auch die Länge von
über 1,2 km eine Größe, die nicht
Wasserhaltung in fünf
Metern Höhe installiert
Eine besondere Herausforderung
stellte die Wasserhaltung bei
diesem Projekt dar. Um auch Beeinträchtigungen
für Fußgänger während
der Sanierungsarbeiten zu
minimieren, musste die Wasserhaltung,
die die Vorflut gewährleistete,
nicht, wie von den Wasserbetrieben
ursprünglich geplant, auf dem Gehweg,
sondern in fünf Metern Höhe
errichtet werden. Die mit einem
Pumpwerk ausgestattete provisorische
Leitung hatte eine Länge von
500 Metern. Nach Abschluss des
ersten Bauabschnitts wurde die
komplette Anlage ab- und am zwei-
Der gebundene Linerkopf kurz vor dem Einzug.
Der Liner wird über ein Förderband eingezogen.
September 2011
872 gwf-Wasser Abwasser

PRAXIS
ten Sanierungsabschnitt wieder
aufgebaut. Außerdem verlangte die
zentrale und dadurch verkehrstechnisch
komplexe Lage der Baustelle
ein hohes Maß an organisatorischem
und logistischem Knowhow.
Eine möglichst geringe Belastung
für die Anwohner war auch ein
Anliegen von Bernd Wiese: „Selbst
wenn bei der grabenlosen Kanalsanierung
kaum Lärm entsteht,
brauchen wir trotzdem immer das
Verständnis der Anlieger. Daher
haben wir die eigentlichen Sanierungsarbeiten
lediglich an zwei
Werktagen in der Woche durchgeführt.“
Um diese Tage dann auch
zeitlich ausschöpfen zu können,
musste eine Ausnahmegenehmigung
bei der Senatsverwaltung
eingeholt werden.
Die Besonderheiten der
Baustelle erlaubten keine
Hybrid-Härtung
Größtmögliche Flexibilität war
unter den gegebenen Umständen
für das Sanierungsunternehmen
unabdinglich. Das vom Liner-Hersteller
Brandenburger in Landau in
der Pfalz verlegefertig für den Einbau
in den einzelnen Sanierungsabschnitten
von jeweils etwa 80 bis
150 Metern gefertigte Material
musste für die gesamte Baumaßnahme
vor Ort verfügbar sein. Dazu
war eine Lagerhaltung in Berlin
zwingend nötig. Durch die Beschaffenheit
und Statik des Kanals im
Altrohrzustand I waren für die
Sanierung Schlauchliner mit einer
Wandstärke von 11,9 mm erforderlich.
Hier wäre an sich der Einsatz
eines Peroxid-Liners notwendig
gewesen, da bei Wandstärken über
10 Millimetern die Aushärtung bis
an den äußeren Liner-Rand allein
mit UV-Licht ohne einen zusätzlichen
warmhärtenden Katalysator
(Hybrid- oder Kombinationshärtung)
bei vielen Liner-Produkten
nicht gewährleistet ist.
Durch die Besonderheiten der
Sanierungsmaßnahme im Zentrum
Berlins kam dieses Verfahren für
Karl Weiss Technologies allerdings
nicht in Frage. Denn GFK-Schlauchliner
mit Peroxid als zusätzlichem
Katalysator für die Aushärtung müssen
kontinuierlich gekühlt werden.
Dadurch ist eine Lagerung dieser
Liner recht kostenintensiv und aufwändig.
Außerdem müssen die Baustellen
exakt geplant und die Liner
direkt aus einem Kühlwagen heraus
eingebaut werden. Hinzu kommt,
dass beim Einbau selbst ein Kühlrohr
eingesetzt werden muss, um
eine Härtungsreaktion beim Aufstellen
des Liners durch die warme
Druckluft zu verhindern. Verzögerungen
auf der Baustelle oder Änderungen
in der Planung können dann
schnell zu Problemen führen.
Flexible Realisierung der
Maßnahme war dennoch
möglich
In Berlin konnte die Kanalsanierung
in Wilmersdorf dennoch mit einem
ausschließlich lichthärtenden GFK-
Liner durchgeführt werden. Bei
Schlauchlinern von Brandenburger
ist die Entwicklung soweit vorangeschritten,
dass das UP-Harz auch bei
großen Wandstärken immer noch
mit reinem UV-Licht zur Reaktion
angestoßen wird und damit eine
komplette Aushärtung sichergestellt
ist. Die Gründe hierfür
nennt Philipp Bergmann, der Leiter
des Auftragszentrums bei Brandenburger:
„Das liegt zum einen an dem
speziellen gewickelten Lineraufbau
des Brandenburger Liners, zum
anderen am transparenteren Harz-
Glas-Verbund. Dadurch dringen die
UV-Strahlen zur Aushärtung tief
und gleichmäßig in die Materialstruktur
ein. Eine Aushärtung des
Liners bis zu einer Wandstärke von
12,6 mm ist so ohne Peroxid möglich.“
Es wurden, so Bergmann, sogar
schon Baustellen mit 13,3 mm
Wandstärke erfolgreich ausgeführt.
Um die vollständige Aushärtung bei
hohen Wandstärken sicherzustellen,
wird die Geschwindigkeit, mit
Die Aushärtung des Liners wird genauestens
überwacht und protokolliert.
der die neungliedrige UV-Lichterkette
mit jeweils 1000 Watt Leistung
durch den Liner läuft, nach Herstellervorgaben
auf 40 Zentimeter pro
Minute eingestellt. Bei Bauabschnitten
von im Durchschnitt 100 Metern
Länge, die in Berlin realisiert wurden,
lag die Aushärtezeit damit bei
rund 4 Stunden.
Für die Kanalsanierung an der
Düsseldorfer Straße war das ein logistischer,
aber auch wirtschaft licher
Gewinn. Durch die Verwendung des
neuen BBplus-Liners aus Landau
konnten die Sanierungs arbeiten im
Zentrum Berlins so flexibel wie nötig
realisiert werden und die Transportund
Lagerkosten waren im Vergleich
zu denen eines Peroxid-Liners deutlich
günstiger. Wie sich in Berlin Wilmersdorf
gezeigt hat, ist durch die
Weiterentwicklung der UV-härtenden
GFK-Schlauchliner ihr Einsatz auch
ohne Hybrid- bzw. Kombinationshärtung
in der grabenlosen Kanalsanierung
auch bei komplexen Projekten,
die Liner mit großen Wandstärken
erfordern, möglich.
Kontakt:
Brandenburger Liner GmbH & Co. KG,
Taubensuhlstraße 6,
D-76829 Landau/Pfalz,
Tel. (06341) 5104-0,
E-Mail: info@brandenburger.de,
www.brandenburger.de
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 873

PRODUKTE UND VERFAHREN
Das Radiodetection GatorCam4
Schiebeinspektionssystem
Fortschrittliche Leistung, erstklassige Flexibilität
GatorCam4-
System.
Pearpoint präsentiert das neue
GatorCam4 Schiebe-Kamera-
Inspektionssystem, das Anschlussmöglichkeit
von USB-Speichersticks
und extrem robuste, hochauflösende
25-mm- und 50-mm-Kameras
bietet. Zu der Baureihe gehört
auch das neue, super-flexible System
für Installateure, das für die
engen Stellen in den Rohrleitungen
von Wohn- und Gewerbegebieten,
wie Rohr bögen und Geruchsverschlüssen
ausgelegt ist.
Kernstück des GatorCam4 Systems
ist die robuste und witterungsbeständige
GatorCam4USB
Steuerung, die digitale Videos oder
Bilder in hoher Qualität auf Knopfdruck
aufnimmt und diese auf
einem ultrahellen 8“ (200 mm)-TFT-
Bildschirm anzeigt. Dank fortgeschrittener
Digitalfunktionen kann
der Anwender während der Aufzeichnung
und Wiedergabe in Bilder
zoomen oder Bilder schwenken
und drehen, um Problembereiche
besser erkennen zu können. Jederzeit
können auch Standbilder aufgenommen
werden.
Flexible USB- und Compact-
Flash-Datenspeicherung
Die GatorCam4USB Steuerung
unterstützt die gängigen USB-Flash-
Drives vollständig. Der Flash-Drive
des Anwenders (oder der seines
Kunden) kann einfach in die Steuerung
gesteckt werden, um die
Inspektionsvideos, -fotos und -beobachtungen
aufzuzeichnen, zu speichern
oder zu kopieren. Das System
ist auch mit CompactFlash-Speicherkarten
kompatibel und kann direkt
an einen PC zur Datenübertragung,
ohne zwischengeschalteten Kartenleser
angeschlossen werden.
Hervorragende Bildqualität
von robusten Kameras
Das GatorCam4 System bietet die
Wahl zwischen zwei neuen, überaus
robusten, hochauflösenden Kameras
aus Edelstahl, die einem Druck
von 11 bar widerstehen können,
was einer Unterwasserarbeitstiefe
von 100 m entspricht.
Die 25-mm- und 50-mm-Modelle
sind mit fokussierbaren Objektiven,
die eine erheblich verbesserte
Videoauflösung bieten, sowie der
neuesten Generation von ultrahellen,
weißen LEDs erhältlich, die ein
perfektes und klares Bild unter den
meisten Rohrleitungsbedingungen
liefern. Die 50-mm-Kamera ist
selbstnivellierend, wodurch das
Videobild aufrecht bleibt, während
die Kamera durch das Rohr fährt.
Neues System
für Installateure
Dort, wo besondere Flexibilität
erforderlich ist, bietet die neue
30-m-Kabeltrommel für Installateure
hervorragende Leistung bei
engen Stellen in den Rohrleitungen
von Wohn- und Gewerbegebieten.
Das System kann die meisten
Geruchsverschlüsse (ab 50 mm) und
Rohrbiegungen (ab 32 mm) überwinden.
Das GatorCam4 System für
Installateure ist das ideale Werkzeug
für Rohrleitungen mit kleinem
Durchmesser. Zudem kann die eingebaute
Sonde verwendet werden,
um die Lage mit einem geeigneten
Kabel- und Leitungssuchgerät festzustellen.
Mehr Produktivität vor Ort
Die GatorCam4USB Steuerung
organisiert automatisch Arbeiten
nach Kunde, Standort und Gutachten,
wodurch das Berichten und
Auswerten der Videos, Fotos und
Beobachtungen unkompliziert
wird. Das vorinstallierte, umfassende
Gator Cam4USB Berichtssystem
kann zum schnellen Ausfüllen
von Beobachtungsberichten vor
Ort verwendet werden. Es kann
auch Berichtsdateien im Format
SEWER.DAT erstellen, ohne an einen
Computer angeschlossen sein zu
müssen.
Verwalten von Daten und
Erstellen von Berichten
Die neue Software Flexisight
Manager ist der optimale PC-Begleiter
für die GatorCam4USB Steuerung,
ermöglicht sie doch dem
Bediener, alle seine digitalen Inspektionsdaten
zu importieren, zu
speichern und zu verwalten.
September 2011
876 gwf-Wasser Abwasser

PRODUKTE UND VERFAHREN
Außerdem können umfangreiche
Berichte mit dem Firmenauftritt
des Bedieners erstellt werden.
Die Berichte des Flexisight Manager
können leicht angepasst werden,
einschließlich Rohrleitungsgrafiken,
Beschreibungen und farbcodierten
Mängelbewertungen.
Modulares Systemdesign –
an die meisten Inspektionsanforderungen
anpassbar
Die GatorCam4 kann an die meisten
Inspektionsanforderungen angepasst
werden. Eine Reihe von verschiedenen
Kabeltrommeln, von der Kabeltrommel
für Installateure mit 30 m
Länge bis zur Trommel mit besonders
steifem 150 m Schubkabel für größere
Entfernungen, stehen zur Verfügung.
Eine langlebige 25-mm- oder
50-mm-Kamera kann an jedem
Schubkabel angebracht werden und
eine Reihe kompatibler Sonden,
Schlitten, Bürsten und Zubehör runden
das Paket ab, mit dem Rohrleitungen
bis 230 mm Durchmesser
inspiziert werden können.
Dank kompakter Kabeltrommelausführungen
sind die Systeme
vollständig transportabel und während
des Transports geschützt.
Das GatorCam4 System ist in
einer Anzahl von Paketen zu wettbewerbsfähigen
Preisen erhältlich, die
ab sofort bestellt werden können.
Kontakt:
Radiodetection,
Groendahlscher Weg 118,
46446 Emmerich am Rhein,
Tel. (02851) 92 37- 20,
Fax (02851) 92 37.520,
E-Mail: rd.sales.de@spx.com,
http://de.radiodetection.com
Neues Wasserlecksuchgerät von SEWERIN
Kabelloser Teststab mit integriertem Empfänger zur elektroakustischen
Wasserlecksuche im Außenbereich
Mit dem neuen Teststab Aqua-
Test T10 erweitert SEWERIN
die Palette von Geräten zur elektroakustischen
Wasserlecksuche im
Außenbereich. Dem Praktiker in der
Rohrnetzüberprüfung steht jetzt ein
Gerät zur Verfügung, das die perfekte
Sewerin-Mikrofontechnik mit
einer neuen ergonomischen Gehäuseform
und einfacher Bedienbarkeit
kombiniert. Das bewährte Stethophon®
04 für die Lecksuche im
Gebäude erhält damit sein Pendant
für den Außenbereich.
Der neue Teststab AquaTest T10
zeichnet sich durch innovative Technik
und ergonomisches Design aus.
Er ist konzipiert für die Vorortung
von Leckagen in Wasserrohrnetzen.
Darüber hinaus ist der AquaTest T10
der erste Teststab von SEWERIN, für
den kein zusätzlicher Empfänger
erforderlich ist. Das Hören der Leckgeräusche
wird nicht über die
übliche Taste, sondern über ein
spezielles Sensorfeld aktiviert. Die
Visualisierung der aufgenommenen
Geräusche erfolgt über ein Display,
das in den Griff integriert ist. In der
Produktvariante mit SDR-Funkmodul
(SEWERIN Digital Radio) wird
der Teststab mit rauschfreiem Funkkopfhörer
ver wendet. Dadurch
stören beim Arbeiten keinerlei
Kabel mehr, störende Windgeräusche
werden vermieden.
Hauptanwendung –
Vororten
Bei Leckagen an Druckrohrleitungen
strömt Wasser mit hoher
Geschwindigkeit aus der Bruchstelle
ins Erdreich. Das Rohrmaterial wird
an der Austrittsstelle zum Schwingen
angeregt. Das Wasserrohr überträgt
diese Schwingungen, die so
auch an entfernten Kontaktstellen,
z.B. Armaturen, wahrgenommen
werden können. Die hochwertige
Mikrofontechnik des AquaTest T10
ermöglicht eine erstklassige Aufnahme
der Geräusche. Selbst
kleinste Leckagen werden sicher
erkannt.
Soll der Teststab auf tiefer unter
der Oberfläche liegende Objekte
aufgesetzt werden, können zwischen
Tastspitze und Mikrofon
problemlos Verlängerungen ge -
schraubt werden. Um die akustischen
Ergebnisse individuell zu
optimieren, besteht die Möglichkeit,
zwischen acht verschiedenen
Frequenzbändern zu wählen. Im
Tastmodus ist das Fließgeräusch an
den Armaturen durch einfaches
Auflegen des Daumens auf das Sensorfeld
zu hören. So werden störende
Tastgeräusche im Kopfhörer
vermieden. Der AquaTest T10 zeigt
im Display den jeweils aktuellen
und den vorherigen Minimalpegel
sowie die aktuelle Geräuschintensität.
Die Minimalpegel werden
als Zahlenwerte angegeben, die
Geräuschintensität wird in einer
Balkengrafik dargestellt. Damit
erhalten auch weniger geübte
Anwender optische Unterstützung
bei der Entscheidung, ob sie sich
einer Leckage nähern.
T10-Gerät.
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 877

PRODUKTE UND VERFAHREN
TC-Gerät in
Action.
Weitere
Verwendungsmöglichkeiten
Lokalisieren und akustische
Leitungsortung
Vorgeortete Leckagen können mit
dem AquaTest T10 auch lokalisiert
werden. Dazu wird die Tastspitze
durch einen Dreifuß ersetzt. Dieser
nimmt das Leckgeräusch wie ein
Bodenmikrofon an der Oberfläche
auf. Das systematische Abhorchen
der Oberfläche in kleinen Abständen
ermöglicht dann die aufgrabungsreife
Lokalisation der
Leckage.
Wird eine Rohrleitung in Schwingung
versetzt, z. B. mit dem Klopfer
oder Stopper aus dem System COM-
BIPHON®, kann die Leitungslage mit
dem AquaTest T10 geortet werden.
Dazu wird die Erdoberfläche in
kurzen Abständen ebenfalls systematisch
geprüft. Bei der Annäherung
an die schwingende Rohrleitung
nimmt die Lautstärke zu.
Direkt über der Leitung ist das
Geräusch am lautesten.
Zubehör
Der AquaTest T10 wird standardmäßig
in einer strapazierfähigen
Nylontasche ausgeliefert. Neben
dem Gerät sind im Lieferumfang der
Funkkopfhörer und die Ladetechnik
enthalten. Als optionales Zubehör
bietet SEWERIN den Dreifuß
und die Verlängerung der Tastspitze
zusätzlich an.
Insgesamt überzeugt das robuste
Gerät durch die aussagekräftige
Visualisierung von Geräuschen und
das ergonomische Design. Wie das
effektive und ermüdungsfreie Arbeiten
im Außen bereich mit dem Aqua-
Test T10 funktioniert, demonstrieren
die SEWERIN Vertriebsingenieure
gerne vor Ort.
Kontakt:
SEWERIN,
Robert-Bosch-Straße 3,
D-33334 Gütersloh,
Tel. (05241) 934-0,
Fax (05241) 934-444,
E-Mail: info@sewerin.com,
www.sewerin.com
Wasserpumpen im Einklang mit Ökologie und
Ökonomie: Stromsparer auswählen
Weil Wasserpumpen oft über einen langen Zeitraum eingesetzt werden, lohnt der Blick auf den Stromverbrauch.
Ein deutsches Testmagazin untersuchte zwölf handliche Tauchpumpen mit 230V-Anschluss. Als
mit Abstand sparsamstes Modell erwies sich die OMA2 vom Baupumpenmarktführer Tsurumi.
Sparsamste
Pumpe im
Test: Die
OMA2 von
Tsurumi bietet
die größte
Fördermenge
pro Watt, was
den Betriebskosten
und der
Umwelt zugute
kommt.
© Tsurumi
Der Pumpe genügen lediglich
150 Watt Nennleistung, um
rund zwölf Kublikmeter Klar-,
Schmutz- oder Abwasser pro
Stunde zu fördern. Damit ist sie effizienter
als alle anderen Pumpen, die
das ETM-Testmagazin in seiner Juni-
Ausgabe prüfte. Bei der OMA2 lässt
sich der Stromverbrauch sogar noch
weiter senken, wenn der automatische
Niveauschalter genutzt wird.
Die Tsurumi gilt daher für Anwender
mit Blick auf Kosten und Umwelt als
Pumpe der Wahl. Zudem zählt sie
mit sechs Kilogramm Trockengewicht
zu den leichtesten im Test –
andere wiegen mehr als zwölf. Verantwortlich
dafür ist glasfaserverstärkter
Kunststoff, den Tsurumi bei
vielen Bauteilen verwendet. Das
Material ist äußerst leicht, aber
enorm robust und widerstandsfähig
gegenüber aggressiven Substanzen.
Schmutz mit bis zu einem Zentimeter
Korndurchmesser schleust
die OMA2 problemlos durch. Falls
Luft statt Wasser aufgesogen wird,
gelangt diese über ein Ventil im
Strömungsgehäuse nach außen.
Eingesetzt werden die Pumpen im
Handwerk, in Industriebetrieben
sowie bei der Feuerwehr. Auch der
Privatbereich bietet ein weites
Anwendungsfeld.
Der japanische Hersteller Tsurumi,
in Deutschland mit 250 Händlern
vertreten, liefert über 1800
Pumpenmodelle für jede denkbare
Aufgabe. Als ökonomisch und ökologisch
gelten sie aufgrund ihrer
nachweislichen Zuverlässigkeit, der
langen Lebensdauer sowie des
hohen Wirkungsgrades. Obendrein
ist jede Pumpe auch mit biologisch
abbaubarem Schmieröl erhältlich.
Kontakt:
TSURUMI (EUROPE) GMBH, Ulrich Tempel,
Heltorfer Straße 14, D-40472 Düsseldorf,
Tel. (0211) 417937-450, Fax (0211) 417937-460,
www.tsurumi.eu
TM-Testmagazin, Lea Pfeiffer,
PRECON Medien GmbH,
Dortmunder Straße 12, D-58455 Witten,
Tel. (02302) 28233-22, Fax (02302) 28233-23,
www.precon.com, www.etm-testmagazin.de
September 2011
878 gwf-Wasser Abwasser

Impressum
INFORMATION
Das Gas- und Wasserfach
gwf – Wasser | Abwasser
Die technisch-wissenschaftliche Zeitschrift für
Wassergewinnung und Wasserversorgung, Gewässerschutz,
Wasserreinigung und Abwassertechnik.
Organschaften:
Zeitschrift des DVGW Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e. V.,
Technisch-wissenschaftlicher Verein,
des Bundesverbandes der Energie- und Wasserwirtschaft e. V. (BDEW),
der Bundesvereinigung der Firmen im Gas- und Wasserfach e. V.
(figawa),
der DWA Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und
Abfall e. V.
der Österreichischen Vereinigung für das Gas- und Wasserfach
(ÖVGW),
des Fachverbandes der Gas- und Wärme versorgungsunternehmen,
Österreich,
der Arbeitsgemeinschaft Wasserwerke Bodensee-Rhein (AWBR),
der Arbeitsgemeinschaft Rhein-Wasserwerke e. V. (ARW),
der Arbeitsgemeinschaft der Wasserwerke an der Ruhr (AWWR),
der Arbeitsgemeinschaft Trinkwassertalsperren e. V. (ATT)
Herausgeber:
Dr.-Ing. Rolf Albus, Gaswärme Institut e.V., Essen
Prof. Dr.-Ing. Harro Bode, Ruhrverband, Essen
Dipl.-Ing. Heiko Fastje, EWE Netz GmbH, Oldenburg
Prof. Dr. Fritz Frimmel, Engler-Bunte-Institut, Universität (TH) Karlsruhe
Prof. Dr. -Ing. Frieder Haakh, Zweckverband Landeswasserversorgung,
Stuttgart (federführend Wasser|Abwasser)
Prof. Dr. Winfried Hoch, EnBW Regional AG, Stuttgart
Prof. Dr. Dipl.-Ing. Klaus Homann (federführend Gas|Erdgas),
Thyssengas GmbH, Dortmund
Dipl.-Ing. Jost Körte, RMG Messtechnik GmbH, Butzbach
Prof. Dr. Matthias Krause, Stadtwerke Halle, Halle
Dipl.-Ing. Klaus Küsel, Heinrich Scheven Anlagen- und Leitungsbau
GmbH, Erkrath
Prof. Dr.-Ing. Hans Mehlhorn, Zweckverband Bodensee-Wasserversorgung,
Stuttgart
Prof. Dr.-Ing. Rainer Reimert, EBI, Karlsruhe
Dr. Karl Roth, Stadtwerke Karlsruhe GmbH, Karlsruhe
Dipl.-Ing. Hans Sailer, Wiener Wasserwerke, Wien
Dipl.-Ing. Otto Schaaf, Stadtentwässerungsbetriebe Köln, AöR
BauAss. Prof. Dr.-Ing. Lothar Scheuer, Aggerverband, Gummersbach
Dr.-Ing. Walter Thielen, DVGW e. V., Bonn
Dr. Anke Tuschek, BDEW e. V., Berlin
Martin Weyand, BDEW e. V., Berlin
Redaktion:
Hauptschriftleitung (verantwortlich):
Dipl.-Ing. Christine Ziegler, Oldenbourg Industrieverlag GmbH,
Rosenheimer Straße 145, D-81671 München,
Tel. (0 89) 4 50 51-3 18, Fax (0 89) 4 50 51-3 23,
e-mail: ziegler@oiv.de
Redaktionsbüro im Verlag:
Sieglinde Balzereit, Tel. (0 89) 4 50 51-2 22,
Fax (0 89) 4 50 51-3 23, e-mail: balzereit@oiv.de
Redaktionsbeirat:
Dr. rer. nat. Dipl.-Phys. Jan-Ulrich Arnold, Technische Unternehmens -
beratungs GmbH, Bergisch Gladbach
Prof Dr. med. Konrad Botzenhart, Hygiene Institut der Uni Tübingen,
Tübingen
Prof. Dr.-Ing. Frank Wolfgang Günthert, Universität der Bundeswehr
München, Institut für Siedlungswasserwirtschaft und
Abfalltechnik, Neubiberg
Dr. rer. nat. Klaus Hagen, Krüger WABAG GmbH, Bayreuth
Prof. Dr.-Ing. Werner Hegemann, Andechs
Dipl.-Volksw. Andreas Hein, IWW GmbH, Mülheim/Ruhr
Dr. Bernd Heinzmann, Berliner Wasserbetriebe, Berlin
Prof. Dr.-Ing. Norbert Jardin, Ruhrverband, Essen
Prof. Dr.-Ing. Martin Jekel, TU Berlin, Berlin
Dr. Josef Klinger, DVGW-Technologiezentrum Wasser (TZW), Karlsruhe
Dipl.-Ing. Reinhold Krumnack, DVGW, Bonn
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Merkel, Wiesbaden
Dipl.-Ing. Rudolf Meyer, Gelsenwasser AG, Gelsenkirchen
Dipl.-Ing. Karl Morschhäuser, FIGAWA, Köln
Dipl.-Ing. Wilhelm Rubbert, Bieske und Partner GmbH, Lohmar
Dr. Matthias Schmitt, RheinEnergie AG, Köln
Prof. Dr.-Ing. Friedhelm Sieker, Institut für Wasserwirtschaft,
Universität Hannover
RA Jörg Schwede, Kanzlei Doering, Hannover
Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Uhl, Techn. Universität Dresden, Dresden
Prof. Dr.-Ing. Knut Wichmann, DVGW-Forschungsstelle TUHH,
Hamburg
Verlag:
Oldenbourg Industrieverlag GmbH, Rosenheimer Straße 145,
D-81671 München, Tel. (089) 450 51-0, Fax (089) 450 51-207,
Internet: http://www.oldenbourg-industrieverlag.de
Geschäftsführer:
Carsten Augsburger, Jürgen Franke, Hans-Joachim Jauch
Anzeigenabteilung:
Verantwortlich für den Anzeigenteil:
Helga Pelzer, Vulkan-Verlag GmbH, Essen,
Tel. (0201) 82002-35 e-mail: h.pelzer@vulkan-verlag.de
Mediaberatung:
Inge Matos Feliz, im Verlag,
Tel. (089) 45051-228, Fax (089) 45051-207,
e-mail: matos.feliz@oiv.de
Anzeigenverwaltung:
Brigitte Krawzcyk, im Verlag,
Tel. (089) 450 51-226, Fax (089) 450 51-300,
e-mail: krawczyk@oiv.de
Zur Zeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 61.
Bezugsbedingungen:
„gwf – Wasser|Abwasser“ erscheint monatlich
(Doppelausgabe Juli/August). Mit regelmäßiger Verlegerbeilage
„R+S – Recht und Steuern im Gas- und Wasserfach“ (jeden 2. Monat).
Jahres-Inhaltsverzeichnis im Dezemberheft.
Jahresabonnementpreis:
Inland: € 360,– (€ 330,– + € 30,– Versandspesen)
Ausland: € 365,– (€ 330,– + € 35,– Versandspesen)
Einzelheft: € 37,– + Versandspesen
ePaper als PDF € 330,–, Einzelausgabe: € 37,–
Heft und ePaper € 429,–
(Versand Deutschland: € 30,–, Versand Ausland: € 35,–)
Die Preise enthalten bei Lieferung in EU-Staaten die Mehrwertsteuer,
für das übrige Ausland sind sie Nettopreise.
Studentenpreis: 50 % Ermäßigung gegen Nachweis.
Bestellungen über jede Buchhandlung oder direkt an den Verlag.
Abonnements-Kündigung 8 Wochen zum Ende des Kalenderjahres.
Abonnement/Einzelheftbestellungen:
Leserservice gwf – Wasser|Abwasser
Postfach 91 61
D-97091 Würzburg
Tel. +49 (0) 931 / 4170-1615, Fax +49 (0) 931 / 4170-492
e-mail: leserservice@oldenbourg.de
Die Zeitschrift und alle in ihr enthaltenen Beiträge und Abbildungen
sind urheberrechtlich geschützt. Mit Ausnahme der gesetzlich zugelassenen
Fälle ist eine Verwertung ohne Einwilligung des Verlages
strafbar. Mit Namen gezeichnete Beiträge entsprechen nicht unbedingt
der Meinung der Redaktion.
Druck: Druckerei Chmielorz GmbH
Ostring 13, 65205 Wiesbaden-Nordenstadt
© 1858 Oldenbourg Industrieverlag GmbH, München
Printed in Germany
September 2011
gwf-Wasser Abwasser 879

INFORMATION Termine
Druckprüfung von Wasserrohrleitungen
21.09.2011, Gera
Berufsförderungswerk des Rohrleitungsbauverbandes GmbH, figawa Service GmbH, Marienburger Straße 15,
50968 Köln, Tel. (0221) 37658–20, Fax (0221) 37658–62, E-Mail: koeln@brbv.de, www.brbv.de
3. Seminar Wasserversorgung – Politik, Wirtschaftlichkeit, Anlagentechnik
21.09.2011, München-Neubiberg
Universität der Bundeswehr München, Institut für Wasserwesen, Werner-Heisenberg-Weg 39, 85577 Neubiberg,
Marcel Hagen, Tel. (089) 6004-2161, E-Mail: Marcel.Hagen@unibw.de
Kunststoffrohre in der Gas- und Wasserversorgung – Verlängerung zur GW 331
22.09.2011, Nürnberg
Berufsförderungswerk des Rohrleitungsbauverbandes GmbH, figawa Service GmbH, Marienburger Straße 15,
50968 Köln, Tel. (0221) 37658–20, Fax (0221) 37658–62, E-Mail: koeln@brbv.de, www.brbv.de
Schwerer Korrosionsschutz – Erstausführung und Instandsetzung
29.–30.9.2011, Frankfurt/Main
GfKORR – Gesellschaft für Korrosionsschutz e.V., Theodor-Heuss-Allee 25, 60486 Frankfurt/Main, Tel. (069) 7564-360,
E-Mail: gfkorr@dechema.de, www.gfkorr.de
6. Deutsches Symposium für die grabenlose Leitungserneuerung
06.10.2011, Siegen
Universität Siegen, Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät, Department Bauingenieurwesen,
Dipl.-Ing. Alexander Krüger, Paul-Bonatz-Straße 9–11, 57068 Siegen, Tel. (0271) 740-2186, Fax (0271) 740-3112,
E-Mail: sgl@uni-siegen.de, www.sgl.uni-siegen.de
acqua alta 2011
11.–13.10.2011, Hamburg
Hamburg Messe und Congress GmbH, Messeplatz 1, 20357 Hamburg, Tel. (040) 3569-2081, Fax (040) 3250-9244,
E-Mail: alta09@interplan.de, www.acqua-alta.de
86. Siedlungswasserwirtschaftliches Kolloquium
„Neue Verfahren und Betriebsstrategien in der Abwasserbehandlung“
13.10.2011, Stuttgart-Büsnau
gabriele.glassmann@iswa.uni-stuttgart.de, http://www.iswa.uni-stuttgart.de/veranstaltungen/index.html
Neue Trinkwasserverordnung
18.10.2011, Mainz
EW Medien und Kongresse GmbH, Josef-Wirmer-Straße 1, 53123 Bonn, Tel. (0228) 2598-100, Fax (0228) 2598-120,
E-Mail: info@ew-online.de, www.ew-online.de
Rechtssichere Trinkwasserkommunikation
19.10.2011, Köln
EW Medien und Kongresse GmbH, Josef-Wirmer-Straße 1, 53123 Bonn, Tel. (0228) 2598-100, Fax (0228) 2598-120,
E-Mail: info@ew-online.de, www.ew-online.de
Praxisnahe Projektierung in der Kanalsanierung –
Die neuen technischen Regeln und ihre Folgen für die beteiligten – VOB/C-DIN 8326 und ZTV
27.10.2011, Hamburg
Verband Zertifizierter Sanierungsberater für Entwässerungssysteme e.V. (VSB), Viktoriastraße 28, 68165 Mannheim,
Tel. (0621) 762 176 50, Fax 0621-762 176 51, E-Mail: info@sanierungs-berater.de, www.sanierungs-berater.de
10. Wasserwirtschaftliche Jahrestagung
07.-08.11.2011, Berlin
EW Medien und Kongresse GmbH, Josef-Wirmer-Straße 1, 53123 Bonn, Tel. (0228) 2598-100, Fax (0228) 2598-120,
E-Mail: info@ew-online.de, www.ew-online.de
September 2011
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Oldenbourg Industrieverlag München
www.gwf-wasser-abwasser.de
Die technisch-wissenschaftliche
Fachzeitschrift für Wasserversorgung
und Abwasserbehandlung

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Brunnenservice
Absperrarmaturen
Automatisierung
Prozessleitsysteme
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Chemikalien
Be- und Entlüftungsrohre

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Kommunikationstechnik
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Drehkolbengebläse
Aktiver Korrosionsschutz
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-Versickerung, -Rückhaltung
Drehkolbenverdichter
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Stützen
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Biologische Abwasserbehandlung
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anspruchsvolle Projekte auf regionaler, nationaler und internationaler Ebene durchgeführt.
Die Zertifizierungen der STREICHER Gruppe umfassen:
DIN EN ISO 9001 GW 11 G 468-1 WHG § 19 I
DIN EN ISO 14001 GW 301: G1: st, ge, pe G 493-1 AD 2000 HPO
SCC** W1: st, ge, gfk, pe, az, ku G 493-2 DIN EN ISO 3834-2
OHSAS 18001 GN2: B W 120 DIN 18800-7 Klasse E
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94469 Deggendorf Fax: +49(0)991 330-266 www.streicher.de
Das derzeit gültige Verzeichnis der Rohrleitungs-Bauunternehmen
mit DVGW-Zertifikat kann im Internet unter
www.dvgw.de in der Rubrik „Zertifizierung/Verzeichnisse“
heruntergeladen werden.

INSERENTENVERZEICHNIS
Firma
Seite
4. Norddeutsche Geothermietage-ENERCHANGE, Freiburg 823
26. BWK Bundeskongress Wasserwirtschaft u. Erneuerbare Energien, Sindelfingen 785
3S Consult GmbH, Garbsen 777
Amitech Germany GmbH, Mochau b. Döbeln 797
acqua alta 2011, Hamburg Messe, Hamburg 827
Aquadosil Wasseraufbereitung GmbH, Essen 871
AQUATECH AMSTERDAM 2011, Amsterdam, Niederlande 813
AQUA Trencin, Expocenter Trncin, Slowakei 819
Aqua Ukraine 2011, Kiev, Ukraine 789
Endress+Hauser Messtechnik GmbH + Co. KG, Weil am Rhein 807
Evers e.K Wassertechnik u. Antrazitveredelung, Hopsten 779
Ing. Büro Fischer-Uhrig, Berlin 781
Frank GmbH, Mörfelden-Walldorf 805
Funke Kunststoffe GmbH, Hamm 801
Güteschutz Kanalbau e.V. Bad Honnef 811
Hauff-Technik GmbH & Co. KG, Herbrechtingen
Titelseite
Haus der Technik e.V., Essen
Beilage
Hans Huber AG, Berching 771
IMETH AG, Wetzikon, Schweiz 821
IWA Specialist Conferences (RWTH Aachen) 775
KRYSCHI Wasserhygiene, Kaarst 812
Pollutec Horizons 2011, IMF GmbH, Köln 809
REHAU AG + Co., Erlangen 793
Siemens AG, Nürnberg
2. Umschlagseite
Siemens AG, Nürnberg
Beilage
Thüga Aktiengesellschaft , München
4. Umschlagseite
Karl Weiss Technologies GmbH 817
Frietz Wiedemann & Sohn GmbH, Wiesbaden 817
Einkaufsberater / Fachmarkt 881–886
gwfWasser
Abwasser
3-Monats-Vorschau 2011
Ausgabe Oktober 2011 November 2011 Dezember 2011
Erscheinungstermin:
Anzeigenschluss:
17.10.2011
23.09.2011
15.11.2011
25.10.2011
15.12.2011
24.11.2011
Themenschwerpunkt
Trinkwasseraufbereitung und Hygiene
Aufgaben und Verfahren
• Partikelentfernung, Entfernung
organischer Stoffe
• Entsäuerung, Enthärtung
• Flockung und Flockungsmittel
• Adsorptions-Verfahren
• Membrantechnik, Ultrafiltration
• Desinfektion: Chlorung, Ozonung, UV-
Bestrahlung
Messen – Steuern – Regeln
Automatisierung in Wasserversorgung
und Abwasserbehandlung
• Messtechnik
• Steuerungstechnik
• Regeltechnik
• Fernwirktechnik
• Leitsysteme
• Sicherheitstechnik
• Störfall-Management
Abwasserbehandlung
Produkte und Verfahren
• Hochbelastete Abwässer
• Mechanische Reinigung
• Biologische Stufe, Belebtschlammverfahren,
Nitrifikation, Denitrifikation
• Chemische Verfahren
• Membrantechnik
• Klärschlammbehandlung
Fachmessen/
Fachtagungen/
Veranstaltung
(mit erhöhter Auflage
und zusätzlicher
Verbreitung)
Kommunale 2011, Nürnberg –
19.10.–20.10.2011
DWA-Landesverbandstagung Baden-Württemberg,
Fellbach – 20.10.–21.10.2011
DWA-Landesverbandstagung Bayern mit
Fachausstellung, Würzburg –
26.10.–27.10.2011
AQUA Ukraine – Intern. Wasser Forum, Kiew
(Ukraine) – November 2011
SPS/IPS/Drives, Nürnberg –
23.11.–25.11.2010
DWA-Bundestagung, Bonn –
24.11.–25.11.2010
POLLUTEC Intern. Fachmesse für Wasser,
Lyon (Frankreich) – 30.11.–03.12.2010
Änderungen vorbehalten

NACHBARSCHAFT WEITBLICK
Lebensqualität für heute bieten oder an morgen
denken ist für manche Energieversorger
die große Frage. Für andere das große Plus.
Wie können große kommunale Lebensräume die Lebensqualität
für viele Menschen sichern und gleichzeitig Nachhaltigkeit
garantieren? Eine von vielen Fragen, die z. B. in Frankfurt
neu beantwortet wurden: Durch die Zusammenarbeit im starken
Stadtwerke-Netz der Thüga-Gruppe schöpfen kommunale Unternehmen
wie die Mainova AG Kraft, um die Energie- und Wasserversorgung
nachhaltig zu sichern. Selbstständig, marktgerecht
und zukunftsorientiert – das große Plus für bereits 450 Städte
mit über 8 Mio. Menschen. Mehr unter thuega.de
Frankfurt am Main: Lebensqualität für 680.000 Einwohner in Form von Erdgas, Strom,
Wärme und Wasser – dafür sorgt die Mainova AG, Teil der starken Thüga-Gruppe.