Korrespondenz Abwasser · Abfall - COOPERATIVE Infrastruktur und ...

www.dwa.de/KA
Grußwort zur DWA-
Bundestagung
DWA-Aktionstag
Netzwerk GEKa_NET
Sanierung von
Abwasserschächten
Membranbelebungs-
anlagen: Ressourcen-
schonender Betrieb
Gefährliche Stoffe
in kommunalen
Abwasserbehandlungsanlagen
Niederschlagswasser-/Kleineinleiterabgabe
Kommunale Ab-
wasserinfrastukturen
58. Jahrgang · Nr. 9 · September 2011 · 10889
Korrespondenz
Abwasser · Abfall
9/11
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Korrespondenz
Abwasser, Abfall
Organ der DWA und des Güteschutz Kanalbau
Herausgeber und Verlag:
GFA
Theodor-Heuss-Allee 17, D-53773 Hennef
Postfach 11 65, D-53758 Hennef
Telefon (0 22 42) 8 72-0, Telefax (0 22 42) 8 72-1 51
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Redaktionsbeirat:
1. Bauass. Dipl.-Ing. Otto Schaaf, DWA-Präsident
2. Ltd. BD Dipl.-Ing. Arndt Bock, DWA-HA
„Gewässer und Boden“
3. Prof. Dr.-Ing. Harro Bode, DWA-Vorstand
4. Prof. Dr.-Ing. Markus Disse, DWA-HA
„Hydrologie und Wasserbewirtschaftung“
5. Prof. Dr.-Ing. Albert Göttle, DWA-Vizepräsident
6. Prof. Dr.-Ing. Hans-B. Horlacher, DWA-HA
„Wasserbau und Wasserkraft“
7. Ltd. BD Dipl.-Ing. Werner Kristeller, DWA-HA
„Kommunale Abwasserbehandlung“
8. Bauass. Dipl.-Ing. Johannes Lohaus, DWA-Geschäftsführer
9. Reg.-Baum. Dipl.-Ing. Sven Lüthje, DWA-Vorstand
10. Prof. Dr.-Ing. E. h. Armin K. Melsa, DWA-HA
„Abfall / Klärschlamm“
11. Prof. Dr.-Ing. Heribert Nacken, Fachgemeinschaft
Hydrologische Wissenschaften in der DWA
12. Prof. Dr.-Ing. Johannes Pinnekamp, DWA-HA
„Entwässerungssysteme“
13. Prof. Dr.-Ing. Karl-Heinz Rosenwinkel, DWA-HA
„Industrieabwässer und anlagenbezogener Gewässerschutz“
14. Dr. Frank Andreas Schendel, DWA-HA „Recht“
15. StadtDir Dipl.-Ing. Robert Schmidt, DWA-HA
„Bildung und Internationale Zusammenarbeit“
16. Dr. Jochen Stemplewski, DWA-HA „Wirtschaft“
17. Rolf Usadel, GFA-Geschäftsführer
Redaktion:
Dr. Frank Bringewski (ChR, v. i. S. d. P.), Tel. (0 22 42) 8 72-1 90,
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vierteljährliche Beilage KA-Betriebs-Info
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D-53773 Hennef ISSN 1866-0029

Inhalt
Seite 802
Unter dem Motto
„Netzwerke und Berufschancen
in der
Wasserwirtschaft“
fand am 14. April
2011 in Aachen der
erste DWA-Aktionstag
an Hochschulen
statt. Er richtete sich
an wissenschaftliche Mitarbeiter, Tutoren, Assistenten und
Vertiefer aus den Bereichen Siedlungswasserwirtschaft, Ingenieurhydrologie,
Wasserbau- und Wasserwirtschaft sowie
Abfallwirtschaft. DWA-Mandatsträger berichteten über ihre
eigene Facharbeit in der DWA und veranschaulichten so das
vielseitige Netzwerk.
Seite 814
Der Bau, der Betrieb und
die Sanierung von Abwasserschächten
fordern zuverlässige
Produkte und
Verfahren. Vor diesem
Hintergrund hat das IKT,
gemeinsam mit kommunalen
Netzbetreibern und
der maßgeblichen Unterstützung
des nordrhein-westfälischen Umweltministeriums,
den Forschungsschwerpunkt „Abwasserschächte“ entwickelt.
Teil 2 der Beitragsreihe befasst sich mit den Ergebnissen aus
der Untersuchung lokaler Abdichtungsmaßnahmen.
Beiträge in
KW – Korrespondenz Wasserwirtschaft 9/2011
Schwerpunktausgabe „Hydrologie“
H. Bormann et al.: Modellkonzept vs. Modellierer – wer
oder was ist wichtiger?
K. Röttcher: Dezentrale Maßnahmen zur Hochwasserminderung
– ein Beitrag zur nachhaltigen Wasserwirtschaft
S. Theobald, F. Roland, A. Kreil und M. Marburger:
Hochwasserrisikomanagementplanung für das hessische
Einzugsgebiet der Fulda
G. Kutschera, H. Barneveld, B. Mehlig, M. Brinkmann und
R. Lammersen: Abfluss- und Strukturverbesserung am
Niederrhein – Ein hydraulischer Ansatz zur Vereinbarkeit
von Hochwasserschutz und Strukturverbesserung
H. Nacken: Blended-Learning-Ansätze zur Kompetenzvermittlung
im Kontext des hydrologischen Wandels in
der MENA-Region
Grußwort
Wasserwirtschaft und Politik im Dialog. . . . . . . . . . . . . . 795
Otto Schaaf (Köln)
Berichte
Erster DWA-Aktionstag in Aachen
Gelungener Anfang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 802
Elke Uhe (Hennef)
Grundstücksentwässerungskanal_Netzwerk
GEKa_NET im DWA-Landesverband
Hessen/Rheinland-Pfalz/Saarland . . . . . . . . . . . . . . . . . 804
Vera Heckeroth und Roland Weisz (Mainz)
Nutrient Recovery and Management:
Inside and Outside the Fence
Konferenz der WEF und der IWA . . . . . . . . . . . . . . . . . . 809
Christian Sartorius (Karlsruhe)
Entwässerungssysteme
Sanierung von Abwasserschächten –
Untersuchung von Materialien und Systemen
zur Abdichtung und Beschichtung
Teil 2: Lokale Abdichtungsmaßnahmen . . . . . . . . . . . . . 814
Martin Liebscher, Markus Gillar
und Bert Bosseler (Gelsenkirchen)
Kommunale Abwasserbehandlung
Untersuchungen zum ressourcen schonenden Betrieb
von Membran belebungsanlagen
Optimierungen hinsichtlich Energie-
und Chemikalienbedarf. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 827
Stefan Krause (Darmstadt), Barbara Zimmermann
und Christoph Thiemig (Wiesbaden)
Rubriken
9/2011
Spektrum. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .796
DIN-Normen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .860
Personalien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .865
Rechtsprechung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .868
Dissertationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .869
Bücher . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .869
Veranstaltungen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .871
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Untersuchungen zu Vorkommen, Quellen und
Eliminationsmöglichkeiten bestimmter gefährlicher
Stoffe in kommunalen Abwasserbehandlungsanlagen
in Sachsen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 838
Petra Schneider, Nicole Gottschalk (Chemnitz),
Thomas Günther, Daniel Zänder (Jena) und
Uwe Engelmann (Dresden)
Recht
Zur Zukunft von Niederschlagswasser- und
Kleineinleiterabgabe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 846
Erik Gawel (Leipzig)
Wirtschaft
Effi zienz und Nachhaltigkeit
kommunaler Wasser-Infrastrukturen. . . . . . . . . . . . . . . . 850
Jörg Felmeden, Thomas Kluge (Frankfurt a. M.)
und Bernhard Michel (Darmstadt)
DWA
Regelwerk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 861
Fachgremien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 862
Landesverbände . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 863
Publikationen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 864
Industrie und Technik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .872
Verkaufsanzeigen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .863
Stellenanzeigen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .875
Adressenbörse für die Abfallwirtschaft . . . . . . . . .882
Beratende Ingenieure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .882
Güteschutz Kanalbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .893
Beilagenhinweis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .849
Korrespondenz
Abwasser, Abfall
Seite 827
Im Beitrag werdenMaßnahmen
vorgestellt,
die den Energie-
und Chemikalienbedarf
von
Membranbelebungsverfahren
signifikant reduzieren
können. Ein optimierter Prozess basiert auf einer angepassten
Steuerung der Membranmodule, so dass diese in
einem energetisch günstigen Bereich betrieben werden. Des
Weiteren wird ein neues mechanisches Reinigungsverfahren
(MCP) vorgestellt, das aufgrund der kontinuierlichen mechanischen
Reinigung höhere Membrandurchsätze erlaubt.
Seite 850
Vor dem Hintergrund klimatischer und demografischer Veränderungen
stellt sich die Frage, inwieweit eine Umstrukturierung
(Transformation) der kommunalen Wasser-Infrastruktursysteme
zu ökonomisch und ökologisch nachhaltigen und
effizienten Lösungen beitragen kann. Ökoeffizienz-Analysen
unterschiedlicher Szenarien zeigen, dass ein Infrastrukturumbau
hin zu einer nachhaltigeren und effizienteren Ressourcennutzung
technisch und kostenseitig realisierbar ist.
KA 10/2011
Erscheinungstermin: 30. September 2011
Anzeigenschluss: 7. September 2011
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9

Grußwort
Wasserwirtschaft und Politik im Dialog
In diesem Jahr findet die DWA-Bundestagung
zum ersten Mal in Berlin statt. Berlin
ist Bundeshauptstadt und Regierungssitz.
Bundestag, Bundesrat, viele Ministerien
und Ländervertretungen haben hier
ihren Sitz. Wissenschaft, Wirtschaft, Verwaltung
und Verbände sind in Berlin prominent
vertreten. So ergibt sich das diesjährige
Motto der Bundestagung am 26.
und 27. September 2011 „Wasserwirtschaft
und Politik im Dialog“ fast wie von
selbst.
Die DWA läutet mit den Berlin-Tagungen
eine Neuerung ein: Die DWA-Bundestagung,
einer der bedeutendsten
Treffpunkte der deutschen Wasserwirtschaft,
findet künftig jährlich wechselnd
in Berlin und im bekannten Format an
anderen Orten in Deutschland statt. Damit
wird die DWA ihren satzungsgemäßen
Aufträgen gerecht, sowohl als Fachverband
den technischen Anforderungen
und Weiterentwicklungen in der Wasserwirtschaft
gerecht zu werden als auch
die Beratung der Politik zu verstärken
und professioneller zu gestalten. Ein erster
Schritt in diese Richtung war der Aufbau
des Berliner DWA-Büros vor einigen
Jahren. Die Neuausrichtung der DWA-
Bundestagung ist die konsequente Fortsetzung
dieser Entwicklung. Für die Wasserwirtschaft
ist die verstärkte Präsenz
und Sichtbarkeit der DWA durch eine regelmäßige
DWA-Berlin-Tagung ein wichtiger
Schritt.
Das Programm der Tagung in Berlin
soll straffer sein als das der anderen Bundestagungen.
Es ist geprägt durch die
Nähe „der Politik“: Die Veranstaltung
wird am Montagabend mit einem „Umweltpolitischen
Auftakt“ eingeleitet, der
mit einem Impulsvortrag des Präsidenten
des Umweltbundesamtes, Jochen Flasbarth,
über „Beiträge der Wasser- und
Abfallwirtschaft zu einer nachhaltigen
Energieversorgung“ beginnt. Eine Diskussion
mit Abgeordneten des Deutschen
Bundestags schließt sich an, moderiert
vom Leiter des Berliner DWA-Büros und
Mitglied des DWA-Vorstands Dr. Frank
Andreas Schendel. Der Dienstag beginnt,
nachdem Katherina Reiche, Parlamentarische
Staatssekretärin beim Bundesumweltminister,
die Teilnehmer und DWA-
Mitglieder begrüßt hat, mit einem seltenen
Ereignis, das ebenfalls im Umfeld
der Politik anzusiedeln ist: der Verleihung
des William-Lindley-Rings der
DWA an den Physiker, Biologen, Klimaschutzexperten
und Umweltpolitiker
Prof. Dr. Dr. h. c. Ernst Ulrich von Weizsäcker.
Von Weizsäcker ist erst die vierte
Persönlichkeit (nach Klaus Töpfer, Hans
Tietmeyer und Kurt Biedenkopf), die die
DWA mit dem William-Lindley-Ring auszeichnet.
Die DWA würdigt damit von
Weizsäckers langjährigen Einsatz für den
Klimaschutz. Der frisch Geehrte wird anschließend
eine Festansprache halten.
Mit dem William-Lindley-Ring zeichnet
die DWA solche prominenten Persönlichkeiten
aus, die nicht unmittelbar in den
Fachgebieten der DWA, der Wasser- und
Abfallwirtschaft, arbeiten, die die Ziele
der Vereinigung aber trotzdem maßgeblich
gefördert haben. Ernst Ulrich von
Weizsäcker hatte bereits auf den DWA-
Energietagen in Potsdam am 19. Mai
2010 mit dem Vortrag „Klimaschutz –
was heißt das für Strom und Wasser, ja
für unsere Zivilisation?“ einen Höhepunkt
der Tagung gesetzt.
Das weitere Vortragsprogramm fällt,
dem neuen Konzept der Bundestagungen
folgend, vergleichsweise kurz aus, ist dafür
aber umso prominenter und transdisziplinär
besetzt: MinDirig Dr. Fritz
Holzwarth, Leiter der Unterabteilung
Wasserwirtschaft im Bundesumweltministerium,
berichtet über „Wasserwirtschaft
gestalten – in Deutschland und
Europa“. Der Vorstand Technik der Berliner
Wasserbetriebe, Dr.-Ing. Georg Grunwald,
trägt vor über „Wasserwirtschaftliche
Herausforderungen einer modernen
Großstadt“ – hierzu dürfte er qualifiziert
sein wie kaum ein anderer Deutscher, ist
Berlin doch die flächen- und einwohnermäßig
größte deutsche Stadt. In den
1920er-Jahren, als sicher auch Teile der
noch bestehenden Infrastruktur Berlins
in ihren Grundzügen angelegt wurden,
war Berlin sogar – nach New York und
London – die drittgrößte Stadt der Welt.
Angesichts dessen und der heutigen Bedeutung
Berlins und seiner Rolle als
auch international attraktiver Metropole
ist es nur passend, dass anschließend
von Stefan Opitz von der Deutschen Gesellschaft
für Internationale Zusammenarbeit
(GIZ) über Chancen für die deutsche
Wasserwirtschaft auf internationalem
Parkett referiert wird. In dieselbe
Richtung zielt der abschließende Vortrag:
Hier stellt Prof. Dr. Max Huber, Vizepräsident
des Deutschen Akademischen
Austauschdienstes (DAAD), die Arbeit
seiner Organisation im nationalen
und internationalen Wassersektor vor.
Insgesamt bietet die DWA-Bundestagung
somit ein kompaktes, hochkarätiges
Programm, abgerundet durch eine
Mitgliederversammlung, eine Fachausstellung
und ein Rahmenprogramm. Es
bestehen also beste Voraussetzungen für
eine anregende Tagung. Willkommen in
der Bundeshauptstadt Berlin!
Bauass. Dipl.-Ing. Otto Schaaf
Präsident der DWA
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
795

796 Spektrum
Umbau im Energiesektor
Die Europäische Union setzt neue Maßstäbe
bei dem Einsatz alternativer Energien.
Bis zum Jahr 2020 soll der Anteil erneuerbarer
Energien am Endenergieverbrauch
auf 20 Prozent steigen; im Jahr
2005 lag dieser Anteil erst bei neun Prozent.
Jeder Mitgliedstaat kann frei entscheiden,
welche Energieart – zum Beispiel
Biomasse, Sonnen-, Wind- oder Wasserkraft
– ausgebaut werden soll. Nur für
den Transportbereich gibt die EU ihren
Mitgliedern eine Zielmarke vor: Bis 2020
soll der Anteil von Biokraftstoffen in je-
EHEC/HUS O104: H4-Ausbruch
wird als beendet betrachtet
Das Robert Koch-Institut (RKI) betrachtet
den EHEC/HUS-Ausbruch laut einer Pressemitteilung
vom 26. Juli 2011 als beendet.
Der letzte Erkrankungsbeginn, der
dem Ausbruch zuzuordnen ist, sei für den
4. Juli 2011 übermittelt worden. In den
drei Wochen danach sei dem RKI kein
neuer Erkrankungsfall bekannt geworden.
dem EU-Staat mindestens zehn Prozent
betragen. Im Jahr 2005 lag Deutschland
mit einem Anteil von rund sechs Prozent
alternativer Energien am Endenergieverbrauch
noch deutlich unter dem EU-
Durchschnitt. Bis 2020 soll dieser Anteil
auf mindestens 18 Prozent steigen. Um
dieses Ziel zu erreichen, sind große Umbauten
im Energiesektor nötig; so soll unter
anderem der Anteil von erneuerbaren
Energien im Stromsektor auf mindestens
30 Prozent und der Anteil von Biokraftstoffen
auf rund zwölf Prozent steigen.
(Globus, statistische Angaben:
Bundesumweltministerium) A
Die drei Wochen berücksichtigen die Inkubationszeit,
die Zeit für die Diagnosestellung
sowie die Zeit für die Übermittlung
eines Falls. Die intensivierte Überwachung
von EHEC O104:H4 wird noch fortgesetzt.
Auch nach dem Ende des Ausbruchs sollen
etwaige Erkrankungen durch Infektion
mit EHEC O104:H4 intensiv nachverfolgt
und zeitnah dem RKI übermittelt werden.
Im Verlauf des Ausbruchsgeschehens wurden
dem RKI insgesamt 4321 Fälle gemel-
det, davon 3469 EHEC-Fälle und 852
HUS-Fälle. Insgesamt 50 Patienten sind
gestorben, darunter 18 EHEC-Erkrankte
und 32 HUS-Patienten (Stand 25. Juli
2011, 10:00 Uhr). Nach Angaben des European
Centre for Disease Prevention and
Control waren durch den Ausbruch in der
Europäischen Union außerhalb Deutschlands
76 EHEC-Fälle mit einem Todesfall
und 49 HUS-Fälle aufgetreten (Stand 22.
Juli 2011). A
Studie von Universität Leipzig
und HypoVereinsbank zur
Rekommunalisierung
Die Universität Leipzig und die HypoVereinsbank
haben am 8. Juli 2011 in Leipzig
eine Studie zur Rekommunalisierung
öffentlicher Dienstleistungen mit dem Titel
„Renaissance der Kommunalwirtschaft
– Rekommunalisierung öffentlicher
Dienstleistungen“ vorgestellt. Gemeinsam
mit dem Kompetenzzentrum
Öffentliche Wirtschaft und Daseinsvorsorge
wurden alle Kommunen über
20 000 Einwohner angefragt. Als Ziel der
Rekommunalisierung ehemals öffentlicher
Leistungen identifiziert die Studie
vor allem die Rückgewinnung des kommunalen
Steuerungseinflusses. Dies erklärten
etwa 50 Prozent der befragten
Kommunen. Die Haushaltslage der Kommunen
sei in Deutschland flächendeckend
angespannt, weshalb Rekommunalisierung
auch als Instrument der
Haushaltssanierung im längeren Zeitverlauf
ins Auge gefasst würde. Trotz angespannter
Haushaltslage sei die Rückführung
wichtiger Infrastrukturleistungen in
kommunaler Regie derzeit eine bedeutende
Option für die Gemeinden.
www.wifa.uni-leipzig.de/
kompetenzzentrum A
Oberflächengewässerverordnung
verkündet
Die „Verordnung zum Schutz der Oberflächengewässer(Oberflächengewässerverordnung
– OgewV)“ wurde am 25. Juli
2011 im Bundesgesetzblatt Teil I, Nr. 37,
Seite 1429–1469 veröffentlicht. Die Verordnung
ist am 26. Juli 2011 in Kraft getreten.
www.bgbl.de, dort: Bürgerzugang
www.gesetze-im-internet.de/bundesrecht/
ogewv/gesamt.pdf A
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Bundeskartellamt beurteilt
Rekommunalisierung nicht
immer positiv
Das Bundeskartellamt steht Tendenzen
zur Rekommunalisierung von Aufgaben
der Daseinsvorsorge kritisch gegenüber.
Wie es in dem von der Bundesregierung
als Unterrichtung (Bundestags-Drucksache
17/6640) vorgelegten Tätigkeitsbericht
des Amts für die Jahre 2009 und
2010 heißt, müsse ein zunehmendes
wirtschaftliches Engagement der öffentlichen
Hand hinterfragt werden. „Sofern
einzelne Leistungen grundsätzlich auch
von privaten Anbietern erbracht werden
können oder bereits durchgeführt werden,
müssen die Rahmenbedingungen
für alle Marktteilnehmer einheitlich sein
und auch die Kommunen müssen sich im
Wettbewerb mit der privaten Konkurrenz
behaupten. Nur unter diesen Voraussetzungen
können durch eine stärkere kommunale
Betätigung weitere Effizienzen,
Kosteneinsparungen und Qualitätsverbesserungen
erzielt werden“, heißt es in
dem Bericht.
Die Auswirkungen einer Rekommunalisierung
werden je nach Wirtschaftsbereich
unterschiedlich bewertet. So
könne kommunales Engagement im Bereich
der Energieerzeugung wettbewerbsbelebend
wirken, schreibt das Kartellamt.
Dagegen sei eine Rekommunalisierung
der Energienetze „wettbewerblich
nicht unproblematisch“. Es drohe die
Gefahr einer Zersplitterung, die sich
nachteilig für neue Stromanbieter und
die Verbraucher auswirken könne. Bei einer
Rekommunalisierung der Wasserversorgung
sieht das Kartellamt in vielen
Fällen „Fluchtgedanken“, um einer kartellrechtlichen
Überprüfung der Wasserpreise
durch einen Wechsel in das Gebührenrecht
zu entgehen. Auch im Bereich
der Entsorgungswirtschaft sieht das
Bundeskartellamt angesichts der gesetzlichen
Ausgestaltung des Kreislaufwirtschafts-
und Abfallrechts die „Gefahr einer
wettbewerblich problematischen Privilegierung
der Kommunen“.
Das Handelsblatt zitierte den Präsidenten
des Bundeskartellamts, Andreas
Mundt, bei der Vorstellung des Tätigkeitsberichts
so: „Der Wasserbereich ist
aus meiner Sicht eines der letzten großen
Monopole“, während die Financial
Times Deutschland Mundt statt „Wasserbereich“
„Wasserversorgung“ sagen
ließ. Nach einer Meldung der Nachrichtenagentur
Reuters soll Mundt noch
hinzugefügt haben: „Ich glaube schon,
dass es staatliche Stellen geben sollte,
die ganz konkret in diesen Bereich hinsehen.“
http://dipbt.bundestag.de/dip21/
btd/17/066/1706640.pdf
www.bundeskartellamt.de/wDeutsch/
publikationen/Taetigkeitsbericht.php A
Phosphat-Dünger aus
Klärschlamm nach dem
Mephrec ® -Verfahren zum
Inverkehrbringen genehmigt
Mit einer Machbarkeitsstudie zur Anwendung
des Mephrec ® -Verfahrens bei
der Klärschlamm-Verwertung im Klärwerk
1 der Stadt Nürnberg konnte nachgewiesen
werden, dass sich die bisherige
kostenintensive Entsorgung des anfallenden
Klärschlamms durch seine
Verwertung im Klärwerk selbst wirkungsvoll
ersetzen lässt. Die Wirtschaftlichkeit
des Verfahrens wird dabei bereits
durch die Einsparung der Klärschlamm-Entsorgungskosten
und durch
die Erlöse aus der Eigenstromerzeugung
getragen. Zusätzliche Erlöse sollen aus
dem Verkauf der erzeugten Phosphat-
Schlacke erwirtschaftet werden (vgl. KA
9/2010, S. 902–915). Die hierzu erforderlichen
rechtlichen Voraussetzungen
wurden jetzt durch die Thüringer Landesstelle
für Landwirtschaft TLL Jena
mit einer Konformitätsbescheinigung
bestätigt. Dabei wird die Schmelzvergasung
gleichgesetzt dem Prozess der Verbrennung
von Klärschlamm entsprechend
Düngemittel verordnung, Anlage
2, Punkt 6.2.1. Das als „Phosphat-Dünger
aus der Hochtemperatur-Schmelzbehandlung
von Klärschlamm nach dem
Mephrec®-Ver fahren“ bezeichnete Produkt
besteht aus 90 % Asche aus der
Verbrennung von Klärschlamm (Abwasser
einer kommunalen Kläranlage entsprechend
AbfKlärV) unter Zusatz von
10 % Kalkstein zur Steuerung der Schlackenzusammensetzung.
Das Produkt ist
beim Inverkehrbringen mit einer entsprechenden
Warendeklaration zu
kennzeichnen.
Als Nebenbestimmung ist zu beachten,
dass die zur Konformitätsbescheinigung
herangezogenen Laborergebnisse
der TLL Jena nach Inbetriebnahme der zu
errichtenden Demo-Anlage und vor dem
erstmaligen Inverkehrbringen im Sinne
Spektrum
des § 2 Punkt 10 Düngegesetz (DüG) abschließend
zu bewerten sind. Dazu sind
die Untersuchungsergebnisse des produzierten
Düngemittels der TLL Jena bzw.
der für Nürnberg zuständigen DVK-Stelle
(Bayerische Landesanstalt für Landwirtschaft,
Freising) vorzulegen. A
Pilotanlagen zum Phosphor-
Recycling in Neuburg
Eine Pilotanlage zum Phosphor-Recycling
wurde am 12. Mai 2011 auf der
Kläranlage der Stadt Neuburg an der Donau
(Bayern) in Betrieb genommen. Die
technisch-wissenschaftliche Koordination
des Projekts, das im Frühjahr 2010
startete, liegt in Händen des Kompetenzzentrums
für Materialfeuchte (CMM) am
Karlsruher Institut für Technologie (KIT).
Ziel des Projekts ist es, Phosphor aus Abwasser
rückzugewinnen und einen Rohphosphat-Ersatzstoff
zu erzeugen. Bei
dem in Neuburg angewandten und vom
KIT entwickelten P-Roc-Verfahren (phosphorus
recovery from waste and process
water by crystallisation) wird gelöstes
Phosphat durch Kristallisation an Calcium-Silicat-Hydrat-Phasen
(CSH) zurückgewonnen.
Das erhaltene Produkt sei
pflanzenverfügbar und könne ohne weitere
Aufbereitung als Düngemittel eingesetzt
werden. Kooperationspartner im
Projekt sind auch die Firma Cirkel aus
Rheine und die HeidelbergCement AG.
Die Pilotphase in Neuburg soll in etwa einem
halben Jahr abgeschlossen sein. Danach
soll eine Evaluierung erfolgen, die
auch Aufschluss geben soll über die Effizienz
und Wirtschaftlichkeit des Verfahrens.
www.cmm.kit.edu/297_325.php A
Altmedikamente
in den Hausmüll
„Die Bundesregierung sieht keine Notwendigkeit
für eine bundeseinheitliche
Regelung zur Entsorgung von Altmedikamenten.
Die Entsorgung über den
Restmüll stellt einen sicheren Entsorgungsweg
für diese Abfälle dar.“ Dies ist
der Schlusssatz der Bundesregierung in
ihrer Antwort auf eine Kleine Anfrage
der Bundestagsfraktion der Grünen zur
Entsorgung von Altmedikamenten (Bundestags-Drucksache
17/6708). Und weiter
vorne in der Antwort: „Nach Auffassung
der Bundesregierung entstehen
durch die Entsorgung von Medikamen-
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
797

798 Spektrum
ten über den Hausmüll für Menschen
(auch Kinder) keinerlei über das normale
Lebensrisiko hinausgehende Risiken.
… Für die Umwelt bestehen aus Sicht
der Bundesregierung ebenfalls keine Bedenken,
da Siedlungsabfälle seit dem 1.
Juni 2005 nur noch nach thermischer
oder mechanisch biologischer Vorbehandlung
abgelagert werden dürfen. …
Auch auf Deponien bestehen durch Ablagerung
von Medikamentenresten im
Hinblick auf das Grundwasser keine Gefahren
mehr. Aufwendige Deponieabdichtungssysteme
und Sickerwassererfassungen
sorgen dafür, dass Schadstoffe
aufgehalten werden, sollten sich diese
trotz der Vorbehandlungsmaßnahmen
noch in den abgelagerten Abfällen
befinden.“
http://dip21.bundestag.de/dip21/
btd/17/067/1706708.pdf A
Änderung der
Deponieverordnung
Die Bundesregierung hat eine „Erste Verordnung
zur Änderung der Deponieverordnung“
erlassen (Bundestags-Drucksache
17/6641). Sie enthalte unter anderem
eine „Gleichwertigkeitsklausel für
Erzeugnisse für Deponieabdichtungssysteme
aus anderen Mitgliedsstaaten“ der
EU. Mit der Aufnahme dieser Klausel in
die Deponieverordnung reagiert die Regierung
auf eine Stellungnahme der EU-
Kommission, „um den Anforderungen
des Binnenmarkts und der Warenverkehrsfreiheit
zu entsprechen“.
http://dipbt.bundestag.de/dip21/
btd/17/066/1706641.pdf A
Stellungnahme der Bundesregierung
zum Abfallrecht
Die Bundesregierung hat sich in einer
Unterrichtung (Bundestags-Drucksache
17/6645) zur Stellungnahme des Bundesrats
bezüglich des Entwurfs eines Gesetzes
zur Neuordnung des Kreislaufwirtschafts-
und Abfallrechts (Bundestags-
Drucksache 17/6052) geäußert. Die Vorschläge
des Bundesrats nimmt die Bundesregierung
teils an, teils lehnt sie diese
ab. Unter anderem wird die Regierung
der Bitte des Bundesrats nachkommen,
Unternehmen hinsichtlich ihrer „Informationspflichten
beim künftigen Erlass
von Rechtsverordnungen auf Grundlage
des Kreislaufwirtschaftsgesetzes“ zu
überprüfen.
http://dipbt.bundestag.de/dip21/
btd/17/066/1706645.pdf
http://dipbt.bundestag.de/dip21/
btd/17/060/1706052.pdf A
PILLS-Kläranlage in Gelsenkirchen
an den Start gegangen
Die Spezialkläranlage, die am Marienhospital
im Rahmen des EU-Projekts
„PILLS“ (Pharmaceutical Input and Elimination
from Local Sources) entstanden
ist, wurde am 22. Juli 2011 offiziell
in Betrieb genommen. Dr. Jochen Stemplewski
(Vorstandsvorsitzender der Emschergenossenschaft),
Peter Weingarten
(Geschäftsführer des Marienhospitals),
Udo Paschedag (Staatssekretär im nordrhein-westfälischen
Umweltministerium)
und Gelsenkirchens Oberbürgermeister
Frank Baranowski gaben den Startschuss
für das nach eigenen Angaben „europaweit
einmalige Klärwerk“, das künftig
die Krankenhaus-Abwässer von Spurenstoffen
befreien soll. Die Kläranlage verfügt
neben einer mechanischen und biologischen
Klärung über weitergehende
Reinigungsstufen wie Membranfiltration,
Ozonung und Aktivkohlefiltration. Im
Marienhospital mit seinen rund 560
Planbetten, rund 75 000 Patienten pro
Jahr und 1200 Mitarbeitern fallen pro
Tag rund 200 Kubikmeter Abwässer an.
Die PILLS-Kläranlage ist auf einem rund
250 Quadratmeter großen Grundstück
errichtet worden, das vom Gelsenkirchener
Marienhospital zur Verfügung gestellt
wurde. Die Projektkosten betragen
rund zwei Millionen Euro.
www.pills-project.eu A
Befristung des Wasserentnahmeentgelts
in Nordrhein-
Westfalen aufgehoben
Die vor gut einem Jahr beschlossene
schrittweise Abschaffung des Wasserentnahmeentgelts
in Nordrhein-Westfalen
bis zum 31. Dezember 2018 wurde am
20. Juli 2011 vom Landtag aufgehoben.
Die heutige nordrhein-westfälische Landesregierung
möchte mit den Mitteln die
Ziele der EU-Wasserrahmenrichtlinie
konsequent umzusetzen. Künftig soll das
Wasserentnahmeentgelt 4,5 Cent pro Kubikmeter
betragen. Für Entnahmen zum
Zwecke der Kühlwassernutzung oder
Durchlaufkühlung sind reduzierte Entgeltsätze
vorgesehen. Das entsprechende
Gesetz wurde im Gesetz- und Verordnungsblatt
(GV NRW), Nr. 18 vom 29. Juli
2011, Seite 390, veröffentlicht.
https://recht.nrw.de
www.landtag.nrw.de/portal/WWW/
dokumentenarchiv/Dokument/
MMD15-2119.pdf A
Keine Wassergebühren für
ein ehemaliges Rittergut
Das Verwaltungsgericht Osnabrück hat
am 12. Juli 2011 die Klage eines Ehepaares,
das Eigentümer von am Gut Sandfort
(Osnabrück Voxtrup) gelegenen Flurstücken
ist, gegen die Stadt Osnabrück verhandelt
(Az. 1 A 85/11). Die Kläger
machten Ansprüche auf unentgeltliche
Abwasserabnahme gegen die Stadt und
teilweise unentgeltliche Frischwasserbelieferung
durch die Stadtwerke Osnabrück
geltend. Sie hatten ihre Klage mit
Verträgen aus 1906 bis 1909 begründet,
in denen die Stadt Osnabrück dem ehemaligen
Rittergutsbesitzer das Recht eingeräumt
hatte, sein Abwasser in die Kanalisationsanlagen
der Stadt einzuleiten
und frisches Wasser aus der Rohrleitung
der Stadt zu entnehmen. Im Gegenzug
hatte der Rittergutsbesitzer der Stadt die
Möglichkeit eingeräumt, auf seinen
Grundstücken bestimmte Wasserrohrleitungen
zu verlegen, Wasserwerksanlagen
zu betreiben und Regenwasserkanäle
zu unterhalten. Die Rechte zugunsten
der Stadt und der Stadtwerke sind seitdem
im Grundbuch eingetragen und
werden auch bis heute von der Stadt sowie
den Stadtwerken wahrgenommen.
Die Stadtwerke Osnabrück haben in der
mündlichen Verhandlung unter Widerrufsvorbehalt
erklärt, die Kläger jährlich
kostenlos mit einer Frischwassermenge
von 500 m³ pro Jahr zu beliefern und sie
darüber hinaus von ihren Abwassergebühren
freizustellen. Im Gegenzug behält
insbesondere die Stadtwerke Osnabrück
AG die Möglichkeit, die Flächen
der Kläger zur städtischen Wasserversorgung
weiterhin zu nutzen; aus diesem
Wasservorkommen wird ein relevanter
Anteil der Osnabrücker Trinkwasserversorgung
sichergestellt. A
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

EIB finanziert Emscher-Umbau
mit 450 Millionen Euro
Für den Emscher-Umbau stellt die Europäische
Investitionsbank (EIB) einen
Darlehensrahmen in Höhe von 450 Millionen
Euro zur Verfügung. EIB und Emschergenossenschaft,
Betreiberin des
Entwicklungsvorhabens, haben den Finanzierungsvertrag
am 20. Juli 2011 in
Essen unterzeichnet. Mit dem Festzinsdarlehen
über eine Laufzeit von bis zu 45
Jahren kofinanziert die Förderbank der
Europäischen Union eines der aufwendigsten
Stadt- und Regionalentwicklungsprojekte
Deutschlands. Die Emscher
und ihre Nebenläufe wurden über
Jahrzehnte als offenes Abwassersystem
genutzt. Künftig wird das Abwasser unterirdisch
und in geschlossenen Kanälen
abgeleitet. Auf diese Weise können der
Fluss und seine Nebenläufe wieder naturnah
gestaltet werden. Der jetzt von
Emschergenossenschaft und EIB unterzeichnete
Darlehensvertrag bezieht sich
auf das Kernstück des umfangreichen Infrastrukturvorhabens,
den Abwasserkanal
Emscher. Über eine Strecke von 51
Kilometern, von Dortmund-Deusen bis
zur Emschermündung in Dinslaken, wird
in bis zu 40 Metern Tiefe ein neues Abwassersystem
entstehen. Der Vertrag mit
der EIB bedeutet für die Emschergenossenschaft
neben der Förderung durch
das Land Nordrhein-Westfalen das zweite
Standbein der Finanzierung des Emscher-Umbaus.
www.emschergenossenschaft.de
www.abwasserkanal-emscher.de A
EU-Kommission stellt
244 Millionen Euro für 183
neue Umweltprojekte bereit
Die Europäische Kommission hat am 19.
Juli 2011 der Förderung von 183 neuen
Projekten im Rahmen des LIFE�-
Programms, dem Umweltfonds der Europäischen
Union, zugestimmt. Die Projekte
umfassen alle EU-Mitgliedstaaten und
betreffen Maßnahmen in den Bereichen
Naturschutz, Klimawandel, saubere
Technologien und Umweltpolitik sowie
Information und Kommunikation in Umweltfragen.
Zusammen entsprechen sie
einer Investition von insgesamt 530 Millionen
Euro, von denen die EU 244 Millionen
Euro beisteuern wird. 748 Anträge
waren eingegangen. Mit neun ausgewählten
Projekten ist Wasser ein wichtiger
Schwerpunktbereich.
Aus Deutschland werden zehn Projekte
mit 66,3 Millionen Euro gefördert,
darunter beim Europäischen Institut für
Energieforschung in Karlsruhe die Entwicklung
eines neuen Karbonisierungsverfahrens
für die Umwandlung von Abfällen
und Aufschlussprodukten von Biogasanlagen
im Pilotmaßstab. Ziel ist die
Entwicklung einer „Biokohle“. Weiter
wird der Hamburg Water Cycle (HWC) –
Jenfelder Au der Hamburger Stadtentwässerung
gefördert: Ziel des Projekts
„HWC – Jenfelder Au“ ist es, die technische,
ökologische und wirtschaftliche
Machbarkeit eines integrierten und dezentralisierten
Abwasserentsorgungs-
und Energieerzeugungssystems für ein
städtisches Wohnviertel in Hamburg zu
demonstrieren.
http://ec.europa.eu/environment/life/
news/press/documents/annex.DE.pdf A
Bundeskabinett
verabschiedet 6. Energieforschungs
programm
Das Bundeskabinett hat am 3. August
2011 das 6. Energieforschungsprogramm
der Bundesregierung mit dem Titel „Forschung
für eine umweltschonende, zuverlässige
und bezahlbare Energieforschung“
verabschiedet. Das Programm
ist ein gemeinsames Projekt des federführenden
Bundesministeriums für Wirtschaft
und Technologie und des Bundesministeriums
für Umwelt, Naturschutz
und Reaktorsicherheit, des Bundesministeriums
für Ernährung, Landwirtschaft
und Verbraucherschutz sowie des Bundesministeriums
für Bildung und Forschung.
Es legt die Grundlinien und
Schwerpunkte der Förderpolitik der Bundesregierung
im Bereich innovativer
Energietechnologien für die kommenden
Jahre fest. Das Bundesumweltministerium
teilte hierzu mit, es werde die Mittel
einsetzen, um die Technologieentwicklung
in allen Bereichen der erneuerbaren
Energien voranzubringen. Ein Schwerpunkt
werde dabei die Forschungsförderung
für Speicher- und Netztechnologien
und regenerative Kombikraftwerke sein.
Das Bundeslandwirtschaftsministerium
kündigte an, es werde von 2011 bis 2014
rund 180 Millionen Euro für die Bioenergieforschung
bereitstellen. Von 2011 bis
Spektrum
2014 stehen insgesamt seitens der Bundesregierung
rund 3,4 Milliarden Euro
für die Förderung der Energieforschung
zur Verfügung.
www.bmbf.de/de/12337.php
www.bmwi.de/BMWi/Navigation/
energie,did�427698.html
www.bmwi.de/BMWi/Navigation/
Energie/energieforschung.html
www.bmu.de/erneuerbare_energien/
forschung/doc/47653.php
www.nachwachsenderohstoffe.de/
projekte-foerderung/foerderschwerpunkte
A
Umweltinformationssystem
Mecklenburg-Vorpommern
freigeschaltet
Am 9. August 2011 wurde das Umweltinformationssystem
(UIS) Mecklenburg-
Vorpommern freigeschaltet. Dieses Internet-Portal
vernetzt die Informationen
verschiedener Anbieter mit Bezug zur
Umwelt, zunächst vor allem aus dem behördlichen
Bereich, und erschließt sie
über einen zentralen Zugang.
www.uis-mv.de A
Auslandsmesseprogramm
2012 festgelegt
Das Bundesministerium für Wirtschaft
und Technologie plant im nächsten Jahr
rund 240 Messebeteiligungen in 39 Ländern.
Dies ist ein Ergebnis der Frühjahrssitzung
des Arbeitskreises für Auslandsmessebeteiligungen
beim Ausstellungs-
und Messe-Ausschuss der Deutschen
Wirtschaft (AUMA) am 13. April 2011 in
Berlin. Als Etat für die Auslandsmessebeteiligungen
der deutschen Wirtschaft
sind zunächst 42 Millionen Euro vorgesehen.
An diesen German Pavilions können
sich deutsche Unternehmen zu günstigen
Bedingungen beteiligen. Die wichtigste
Zielregion im Auslandsmesseprogramm
2012 bleibt Süd-Ost- und Zentralasien.
Das Ministerium plant dort Beteiligungen
an 103 Messen, darunter 51 in China
und Hongkong.
www.auma.de A
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799

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� November 2011
� 21.–23.11. Mikroskopier-Aufbaukurs (13KA101/11) Lollar
� 21.–25.11. Geprüfte Kanalfachkraft – Modul 2 (10ES191/11) Siegburg
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� 22./23.11. Deponietage – Betrieb, Stilllegung und Nachsorge (10AB150/11) Neuss
� 22.–25.11. Sachkunde-Anpassungsschulung „Dichtheitsprüfung von Grundstücksentwässerungsanlagen“
für Absolventen des Lehrgangs Ki-Inspekteure
Feuchtwangen
� 22.–25.11. Grundlagen Kanalbetrieb (Kanalwärter-Grundkurs) (17ES002/11) Dresden
� 23.11. Weitergehende Abwasserreinigung (10KA050/11-2) Lehrte
� 24./25.11. Kanalinspektions-Aufbaukurs „Europa-Norm in der Praxis,
DWA-M 149-2/Europa-Norm EN 13508-2“ (Ki-Aufbaukurs) (10ES140/11-5)
Köln
� 28.–30.11. Sachkundelehrgang „Bekämpfung von Ratten in der Kanalisation mit
fertigen Fraßködern“ (10ES201/11-2)
Kempen
� 28.11.–2.12. DACH-Kanalinspektions-Kurs für Inspekteure: DWA-M 149-2/Europa-Norm
EN 13508-2 (Ki-Kurs) (10ES130/11-9)
Köln
� 28.11.–2.12. Sachkunde für die Durchführung der Dichtheitsprüfung von Grundstücksentwässerungsanlagen
– Neueinsteigerkurs (11ES176/11)
Stuttgart
� 29./30.11. Grundlagen der Abwasserbeseitigung für Verwaltungsmitarbeiter aus
Betrieben, Ämtern und Behörden (15KA071/11)
Magdeburg
� 29.11.–1.12. Geprüfter Kanalreiniger – Modul 2 (10ES181/11-2) Lehrte
� 30.11. Personalentwicklung – Auftreten und Selbstpräsentation für Fach- und
Führungskräfte (10OG307/11)
Hamburg
� Dezember 2011
� 1.12. Fortbildungsseminar Bekämpfung von Ratten in der Kanalisation mit
fertigen Fraßködern (10ES202/11-2)
Kempen
� 1.12. Personalentwicklung – Freie Präsentation für Fach- und Führungskräfte Hamburg
� 5.–9.12. Dichtheitsprüfung von Entwässerungssystemen außerhalb von Gebäuden
– Kursteil „Fachtheorie und Praxis“ (10ES170/11-3)
Fürth
� 7./8.12. Kanalinspektionstage (10ES151/11) Dortmund
� 7./8.12. 10. Sanierungstage (10ES215/11) Dortmund
� 8.12. Neues Wasserrecht: Seminar zum Gesetz zur Neuregelung des Wasserrechts Würzburg
� 12.–16.12. Geprüfte Kanalfachkraft – Modul 3 (10ES192/11) Siegburg
� 13.12. Druck-und Unterdruckentwässerung (10ES096/11) Essen
Antwort • Fax: 02242 872-135
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PLZ/Ort
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� Nein, ich möchte künftig keine weiteren Informationen per E-Mail erhalten.
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Datum/Unterschrift
801

802 Berichte
Erster DWA-Aktionstag in Aachen
Gelungener Anfang
Elke Uhe (Hennef)
Unter dem Motto „Netzwerke und Berufschancen
in der Wasserwirtschaft“
fand am 14. April 2011 der erste DWA-
Aktionstag an Hochschulen statt. Er
richtete sich an wissenschaftliche Mitarbeiter,
Tutoren, Assistenten und Vertiefer
aus den Bereichen Siedlungswasserwirtschaft,
Ingenieurhydrologie,
Wasserbau- und Wasserwirtschaft und
Abfallwirtschaft. Erfreulich war, dass
die Professoren Heribert Nacken, Johannes
Pinnekamp und Holger Schüttrumpf
als Vertreter ihrer Institute persönlich
anwesend waren. DWA-Mandatsträger
berichteten über ihre eigene
Facharbeit in der DWA und veranschaulichten
so das vielseitige Netzwerk.
Die DWA – ein starkes Netzwerk
Dipl.-Ing. Johannes Lohaus, Bundesgeschäftsführer
der DWA, stellte in seinem
Beitrag „Die DWA – ein starkes Netzwerk“
die Vereinigung vor. Hier wurde
deutlich, dass es die engagierten persönlichen
Mitglieder und Repräsentanten
von fördernden Mitgliedern der DWA
sind, welche die Schwerpunkte und Inhalte
der Facharbeit bestimmen. Die
Ein neues Mitglied im Begriff, das Aufnahmeformular
auszufüllen
Bernd Wille, Vorstand des Wupperverbands
und Vorsitzender des DWA-Landesverbands
Nordrhein-Westfalen, wirbt für
die Wasserwirtschaft und um junge Mitglieder
Facharbeit vollzieht sich vor allem in den
über 300 Fachgremien. Die Fachausschüsse
und Arbeitsgruppen bilden ein
starkes Netzwerk und Informationsforen
und sind das fachliche Rückgrat der Regelwerksarbeit
der DWA.
Die Fachgemeinschaft
Hydro logische Wissenschaften
(FgHW) in der DWA
Anschließend stellte Prof. Heribert
Nacken als Leiter der Fachgemeinschaft
Hydrologische Wissenschaften (FgHW)
in der DWA die FgHW vor. Die Fachgemeinschaft
ist der Zusammenschluss der
deutschsprachigen Hydrologen im Rahmen
der DWA. In ihr werden die verschiedenen
Sichtweisen zur Hydrologie,
die Partnerschaft naturwissenschaftlicher
und ingenieurwissenschaftlicher
Hydrologen und Wasserwirtschaftler gefördert
und die Eigenverantwortung für
das Fachgebiet gestärkt. Die Zusammenarbeit
und der Gedankenaustausch zwischen
Geographen, Geophysikern, Hydrogeologen,
Bau- und Umweltingenieuren,
Limnologen, Ökologen, Wasserwirtschaftlern
und Wasserbauern ist Ziel der
Fachgemeinschaft. Nacken lud die Teilnehmer
ein, einmal an den Veranstaltungen
der FgHW wie zum Beispiel dem
jährlich stattfindendem „Tag der Hydrologie“
teilzunehmen.
„Berufschancen in der Wasserwirtschaft“
Zum Abschluss der Veranstaltung referierte
der Vorsitzende des DWA-Landesverbands
NRW, Dipl.-Ing. Bernd Wille,
über „Berufschancen in der Wasserwirtschaft“.
Hier stellte Wille, der im Hauptamt
Vorstand des Wupperverbands ist,
den Teilnehmern das breite Arbeitsspektrum
der Wasserwirtschaft vor und verdeutlichte
so die enormen Berufschancen,
die hier bestehen.
Ein gelungener Tag – im nächsten
Jahr sehen wir uns wieder
Im anschließenden Erfahrungsaustausch
wurde nochmal verdeutlicht, welche Vorteile
eine aktive Mitarbeit innerhalb der
DWA hat und welche Chancen sich hierdurch
bieten können. Eine Mitarbeit kostet
sicher viel Zeit – aber sie lohnt sich!
Dies sahen viele Teilnehmer auch so und
wurden noch am gleichen Tag „Jungmitglied“
in der DWA.
Der DWA-Aktionstag war so für alle
Beteiligten eine gelungene Aktion. Gesamttenor
war, dass dies nicht die einzige
Veranstaltung dieser Art bleiben soll.
Autorin
Elke Uhe, M. A.
DWA-Bundesgeschäftsstelle
Abteilung Mitgliederservice und
Öffentlichkeitsarbeit
Theodor-Heuss-Allee 17
53773 Hennef
E-Mail: uhe@dwa.de A
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

804 Berichte
Grundstücksentwässerungskanal_
Netzwerk GEKa_NET
im DWA-Landesverband
Hessen/Rheinland-Pfalz/Saarland
Vera Heckeroth und Roland Weisz (Mainz)
Es gibt derzeit auf dem Entwässerungssektor
kein Thema, das mehr im Fokus
steht als die privaten Grundstücksentwässerungsanlagen.
Unzählige Modelle
und unterschiedliche Regelungen in
Bezug auf Kosten- und Gebührenumlage,
Zeitrahmen sowie Art und Weise
der Durchführung von Dichtheitsprüfungen
werden bundesweit diskutiert
und angewendet. Die privaten Betreiber
von Grundstücksentwässerungsanlagen,
meist Hauseigentümer ohne entsprechende
Fachkenntnis, haben daher
mehr Fragen als Antworten. Dies gilt
auch für viele Sachbearbeiter in Kommunen,
die derzeit mit der Umsetzung
entsprechend der Eigenkontrollverordnung
in Hessen befasst sind. Um diese
Fragen zu beantworten und praktikable
Lösungen aufzuzeigen, haben Kommunen
das Grundstücksentwässerungskanal_Netzwerk
(GEKa_NET) unter
der Federführung des DWA-LandesverbandsHessen/Rheinland-Pfalz/Saarland
ins Leben gerufen.
Die Gründung von GEKa_NET
Erste Aktivitäten der hessischen Landesregierung,
die Eigenkontrollverordnung
(EKVO) um einen Anhang zur Klarstellung
der Überwachung der Grundstücksentwässerung
zu erweitern, resultieren
aus den Jahren vor 2007. Es dauerte je-
Logo des GEKa_NET
doch bis Juli 2010, ehe die EKVO in Hessen
verabschiedet wurde und damit im
§ 1 die Zuleitungskanäle zu den öffentlichen
Kanälen aufgenommen wurden.
Die Zuleitungskanäle sind die Anschlusskanäle
und Grundleitungen nach der Begriffsdefinition
der DIN 1986 Teil 100.
Bereits im Vorfeld des Inkrafttretens
der EKVO Hessen erkannten die verantwortlichen
Vertreter großer Städte und
Verbände in Hessen, dass die gesetzlich
vorgeschriebene Kontrolle der öffentlichen
Kanalisation, die seit langem klar
geregelt ist, nur ein Teil des gesamtheitlichen
Aspektes „Umweltschutz und Gewässerschutz“
ist.
Viele Entwässerungsbetriebe befanden
sich inzwischen in der Vorbereitungsphase
zur Zweitbefahrung der öffentlichen
Kanalisation und befassten
sich aus fachlicher Sicht mit der Notwendigkeit
zur Untersuchung der Zuleitungskanäle.
Man hatte erkannt, dass bei hohem
Fremdwasseranteil die Sanierung
der öffentlichen Kanäle zu keinem befriedigenden
Ergebnis führte, und begann,
das Entwässerungssystem gesamtheitlich
zu betrachten.
Bei einem Treffen von einigen großen
Städten und Verbänden beim Entsorgungsbetrieb
der Landeshauptstadt
Wiesbaden im Jahr 2009 wurde der
Grundstein zum „Grundstücksentwässerungskanal_Netzwerk
“ gelegt. Im Juli
2009 nahmen bereits Vertreter/innen
von 23 Kommunen an der ersten GEKa_
NET-Sitzung bei den Kasseler Entwässerungsbetrieben
teil.
Von Anfang an wirken im GEKa_NET
auch Vertreter/innen von Kommunen
aus Rheinland-Pfalz mit, wo man bei der
Untersuchung von Grundstücksentwässerungsanlagen
(GEA) auf eine freiwillige
Kooperation von Kommune und Hauseigentümern
setzt. Auch die Kolleginnen
und Kollegen des Saarlandes sind in den
Erfahrungsaustausch mit einbezogen.
Ziele von GEKa_NET
Uwe Neuschäfer, Abteilungsleiter Technik
der Kasseler Entwässerungsbetriebe, formulierte
die Zielvorstellungen des Netzwerks
wie folgt: „Wir wollen mit diesem
Netzwerk den gesamten Wissens- und
Erfahrungsschatz der Kommunen zusammenführen,
gemeinsame Standards erarbeiten
und dabei Synergieeffekte nutzen,
damit das Rad nicht mehrmals neu erfunden
werden muss“.
Aufkleber „Alles klar im Kanal“
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Informationsanhänger mit Exponaten
Auf der Basis bisheriger Erfahrungen
aller Beteiligten sollen zu Schwerpunktthemen
fachlich fundierte und praxisnahe
Umsetzungsmöglichkeiten erarbeitet
und allen Mitgliedern zur Verfügung
gestellt werden. Hier ist die Erarbeitung
von Konzepten für die Vorgehensweise
bei der Öffentlichkeitsarbeit als erstes zu
nennen, denn eine reibungslose Umsetzung
entsprechend der EKVO kann nur
erfolgen, wenn der Bürger mit eingebunden
und von der Maßnahme überzeugt
ist. Ebenso wichtig ist die Überzeugung
der Entscheidungsgremien.
Für die Vorgehensweise zur Überprüfung
und Sanierung der Grundstücksentwässerungsleitungen
wird die Erarbeitung
länderübergreifender Standards
(für den Landesverband Hessen/Rheinland-Pfalz/Saarland)
in Anlehnung an
die allgemein anerkannten Regeln der
Technik vorangetrieben, die unabhängig
von den unterschiedlichen rechtlichen
Regelungen sind. Ziel ist es, die Erfahrungen
nicht nur von den großen an die
kleinen Kommunen weiterzugeben, sondern
durch einen Erfahrungsaustausch
bisher gemachte Erfahrungen, positiv
wie negativ, in das Netzwerk einzubringen.
Dadurch entsteht eine breite Palette
an Lösungsmöglichkeiten, sodass jede
Kommune die auf sie zutreffende Alternative
zur Umsetzung der Überwachung
der GEA wählen kann.
Aufgrund des regen Erfahrungsaustausches
beim ersten Treffen wurde folgende
Vorgehensweise vereinbart:
Der Erfahrungsaustausch im GEKa_NET
wird, solange der Bedarf hierzu besteht,
ein- bis zweimal pro Jahr stattfinden.
Der DWA-Landesverband wird – mit Zustimmung
der Beteiligten – die Organisation
des Erfahrungsaustausches unter
dem Dach des Landesverbands durchführen
und leiten.
Die festgelegten Schwerpunktthemen
werden in Arbeitsgruppen von Mitarbei-
www.dwa.de/KA
Berichte
tern der Kommunen, die in diesen Bereichen
bereits Erfahrungen vorweisen können,
bearbeitet.
Aktivitäten von GEKa_NET
Beim zweiten GEKa_NET-Treffen wurden
vier Arbeitsgruppen mit jeweils acht bis
zehn Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern
aus den Mitgliedskommunen eingerichtet.
Aufgabe war es, das im jeweiligen
Bereich eingebrachte Wissen und die bereits
vorhandenen Erfahrungen zu sammeln,
zu strukturieren und so darzustellen,
dass jedes Mitglied darauf zurückgreifen
kann.
Aufgabenbereiche der Arbeitsgruppen
sind:
● AG Bürgerinformation und Öffentlichkeitsarbeit,
● AG Gebühren, Kosten, Satzungsrecht,
● AG Datenmanagement/Datenerfassung,
● AG Ausschreibungstexte, Sanierung.
Zur Information der Bürger wurden
Broschüren, Flyer und Musterschreiben
verschiedener Kommunen zusammengestellt,
die je nach Bedarf von den Mitgliedern
genutzt werden können. Zur
Unterstützung der Kommunen im Bereich
der Öffentlichkeitsarbeit hat der
DWA-Landesverband Hessen/Rheinland-Pfalz/Saarland
einen Informationsanhänger
nach dem Vorbild des
DWA-Landesverbands Baden-Württemberg
konzipiert und stellt ihn den Kommunen
für Bürgerveranstaltungen wie
zum Beispiel Tag der offenen Tür, Fachtagungen
oder Regionalmessen zur Verfügung.
Das Thema Grundstücksentwässerung
wird in diesem Hänger mit
viel Informationsmaterial, Fotos und einem
Demofilm auch den nicht fachkundigen
Besuchern anschaulich dargestellt,
und die Erfahrungen zeigen, dass
mit dem wachsenden Wissen über die
GEA auch die Einsicht zur Untersuchung
und Instandhaltung der GEA sowohl
bei den Bürgern als auch bei den
Entscheidungsträgern innerhalb der
Kommunen zunimmt.
Desweiteren wurden von der AG
„Bürgerinformation und Öffentlichkeitsarbeit“
Argumentationshilfen für die drei
nach § 43 (2) des Hessischen Wassergesetzes
möglichen Vorgehensweisen der
Städte und Gemeinden, dem
● Gebührenverfahren,

806 Berichte
● Erstattungsverfahren,
● Nachweisverfahren,
erarbeitet, sodass die Kommunen Vergleichsmöglichkeiten
haben und Rückschlüsse
aus den bereits gemachten Erfahrungen
ziehen können.
Dieser Teil ist natürlich eng verknüpft
mit der Arbeit der AG „Gebühren, Kosten,
Satzungsrecht“. In diese Arbeitsgruppe
sind auch der Hessische Städte-
und Gemeindebund sowie der Hessische
Städtetag eingebunden.
Bei der Frage nach unterschiedlichen
Verfahren der Kostenumlegung ist zunächst
die Rechtssicherheit der kommunalen
Satzungen zu überprüfen bzw. die
Satzungen entsprechend anzupassen.
Daher wurden Mustersatzungstexte erarbeitet
und Kriterien alternativ für die Gebühren-
und Erstattungsfinanzierung sowie
das Nachweisverfahren einschließlich
Kostenvergleichen aus Pilotprojekten
zusammengestellt.
Auf der Basis von Pilotprojekten wurden
auch in den AGs „Datenmanagement“
und „Ausschreibungstexte, Sanierung“
unterschiedliche Alternativen ausgearbeitet
und gegenübergestellt. Auch
hier wird der Aufbau eines Kanalinformationssystems
nach den verschiedenen
Umlageverfahren, aber auch nach der zu
erfassende Datenmenge (zwei- oder dreidimensionale
Darstellung, Anzahl und
Länge der Anschluss- und Grundleitungen
etc.) differenziert.
Im Hinblick auf die Einhaltung von
fachlichen Standards werden Empfehlungen
von Leistungspositionen für die
Ausschreibung von Beratungs-, Inspektions-
und Sanierungsleistungen erarbeitet
und Qualitätskriterien festgelegt.
Parallel zu diesen Aktivitäten wurde
am 11. Mai 2011 in Hennef die Gütegemeinschaft
Güteschutz Grundstücksentwässerung
gegründet. Ziel der neuen
Gütegemeinschaft ist die Verbesserung
der Qualität von Anlagen der Grundstücksentwässerung
und insbesondere
die Vermeidung von eventuellen Verunreinigungen
von Grundwasser, Gewässern
und Boden durch undichte Anlagen.
Sie ist eine Gütegemeinschaft im
Sinne der RAL-Grundsätze für Gütezeichen.
Die von den Mitgliedern der Arbeitsgruppen
erarbeiteten und zielgerichteten
Ergebnisse und Vorschläge zur Bearbeitung
des Themas Grundstücksentwässerung
als Aufgabe der entsorgungspflichtigen
Städte, Kommunen und Verbände
Regionalveranstaltung Südhessen am 12.
Mai 2011 in Darmstadt
werden in den regelmäßig stattfindenden
Sitzungen der GEKa_NET-Mitglieder
diskutiert und ergänzt. Die daraus folgenden
Anregungen gehen dann zur
weiteren Bearbeitung wieder zurück in
die Arbeitsgruppen.
Alle GEKa_NET-Mitglieder haben Zugriff
auf die in den Arbeitsgruppen erarbeiteten
Ergebnisse, sodass gerade auch
die kleineren Kommunen mit wenig
Fachpersonal davon profitieren können.
Die Mitgliederzahl ist mittlerweile auf 61
Mitglieder angewachsen, ein deutliches
Zeichen für das große Interesse an der
Mitarbeit und natürlich an den daraus
resultierenden Ergebnissen.
Inzwischen haben die von den Arbeitsgruppen
erarbeiteten Ergebnisse
einen qualitativ so hohen Standard erreicht,
dass diese Handlungsempfehlungen
auch den nicht im GEKa_NET registrierten
Kommunen sowie den Fachfirmen,
Ingenieurbüros, Fachleuten aus der
Immobilienwirtschaft und anderen Interessierten
vorgestellt werden können.
Daher werden innerhalb des Landesverbands
derzeit Regionalveranstaltungen
„Grundstücksentwässerung“ durchgeführt.
Die Resonanz der ersten Regionalveranstaltung
in Darmstadt war so groß,
dass der Veranstaltungsraum mit über
100 Teilnehmern bis auf den letzten
Platz gefüllt war.
Damit das Wissen des Netzwerks den
anderen Fachleuten aber nicht nur bei
Fachveranstaltungen übermittelt wird,
das heißt, damit aus dieser Einbahnstraße
ein weiterer zusätzlicher Austausch
von Erfahrungen entsteht, wurde von
den GEKa_NET-Mitgliedern entschieden,
dass auch Fachleute von Firmen
und Ingenieurbüros in den Arbeitsgruppen
als Gäste mitarbeiten und ihr Wissen
einbringen können und sollen, um
einen umfassenden Güteschutz zu erreichen.
Ausblick
Im Sinne des „Open-source“-Gedankens,
den die registrierten Teilnehmer des
GEKa_NET verfolgen, soll im Herbst des
Jahres 2011 ein Praxisleitfaden zum
Thema erscheinen, der gemeinsam von
GEKa_NET, DWA-Landesverband Hessen/Rheinland-Pfalz/Saarland,Hessischem
Städte- und Gemeindebund und
Hessischem Städtetag getragen wird.
Zeitgleich werden die praxisnahen Handlungsempfehlungen
der vier Arbeitsgruppen
veröffentlicht.
In Rheinland-Pfalz werden mit Unterstützung
des Ministerium für Umwelt,
Landwirtschaft, Ernährung, Weinbau
und Forsten, des Gemeinde- und Städtebundes
und des Städtetages vergleichbare
Aktivitäten, basierend auf der Rechtslage
in Rheinland-Pfalz, durchgeführt.
Weitere Fachveranstaltungen in den
drei Ländern unseres Landesverbandes
(Hessen, Rheinland-Pfalz, Saarland)
werden folgen, denn die Erfahrungen,
die mit jedem Projekt größer werden,
sollen auch zukünftig von den Arbeitsgruppen
aufgearbeitet werden, damit sie
den Mitgliedern zur Verfügung gestellt
werden können.
Schulungen für Mitarbeiter der Kommunen
in zwei- bis dreitägigen Veranstaltungen
sind geplant. Hier soll der
Umgang mit den bisher erarbeiteten
Standards und Handlungsempfehlungen
der Arbeitsgruppen intensiv und praxisnah
vermittelt werden.
Der DWA-Landesverband Hessen/
Rheinland-Pfalz/Saarland möchte alle
Kommunen, Verbände und Entsorgungspflichtigen
aufrufen, die Möglichkeiten
zur Teilnahme am Grundstücksentwässerungskanal-Netzwerk
(GEKa_NET) zum
Wohle ihrer Bürgerinnen und Bürger und
auch im Interesse der eigenen Weiterbildung
zu nutzen.
Weitere Informationen
www.dwa-hrps.de (dort: Erfahrungsaustausche,
Grundstücksentwässerung)
E-Mail: info@dwa-hrps.de
Autoren
Dipl.-Ing. (FH) Vera Heckeroth
Dipl.-Ing. Roland Weisz
DWA-Landesverband Hessen/
Rheinland-Pfalz/Saarland
Frauenlobplatz 2, 55118 Mainz
E-Mail: weisz@dwa-hrps.de A
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Nutrient Recovery and Management:
Inside and Outside the Fence
Konferenz der WEF und der IWA
Christian Sartorius (Karlsruhe) *)
Vom 9. bis 12. Januar 2011 fand in
Miami/Florida (USA) die von der USamerikanischen
Water Environment Federation
(WEF) und der International
Water Association (IWA) gemeinsam
ausgerichtete Konferenz „Nutrient Recovery
and Management 2011: Inside
and Outside the Fence“ statt. 320 Teilnehmer
wurden gezählt, etwa ein Viertel
der Teilnehmer kamen aus ca. 30
Ländern außerhalb der USA, davon
knapp 30 aus Kanada und über 40 aus
Europa – davon wiederum sechs aus
Deutschland.
Eröffnungssession
Nach dem Willkommensgruß durch zwei
Repräsentanten der örtlichen Florida
Water Environment Association, die diese
Veranstaltung organisiert hatten, und
durch die Präsidentin bzw. den Präsidenten
der ausrichtenden Organisationen,
Jeanette Brown (WEF) und Glen Daigger
(IWA), an die etwa 320 Teilnehmer begann
der inhaltliche Teil der Konferenz
mit zwei Plenarvorträgen. Im ersten
Plenarvortrag hob Steven Hamburg, Chef-
Wissenschaftler am Environmental Defense
Fund hervor, wie wichtig das Thema
der Nährstoffeinträge in die Umwelt
ist. Er zeigte am Beispiel des Stickstoffs
(N), wie der Eintrag anorganischen
Stickstoffs in die Umwelt seit Jahren zunimmt,
ohne dass klar wäre, welche Konsequenzen
für die Umwelt dies zur Folge
habe. Die Wechselwirkungen seien vielfältig
und interagierten miteinander, wo-
*) Der Autor stellte auf der Konferenz Ergebnisse
aus dem vom Bundesministerium für
Bildung und Forschung geförderten Verbundprojekt
„Phosphorrecycling – Bewertung
von Verfahren und deren Produkten
sowie Entwicklung eines Verwertungskonzeptes
für Deutschland“ (02WA0807) vor.
Skyline von Miami (Foto: Tom Schaefer, miamitom)
bei er drei Interaktionsbereiche besonders
hervorhob: die Emission von Stickoxiden
bei der Stromproduktion in fossilen
Kraftwerken, den Energiebedarf und
die damit verbundene Emission von
Treibhausgasen bei der industriellen
Stickstofffixierung sowie Algenblüten in
Gewässern. Ansatzpunkte zur Reaktion
auf diese Herausforderungen sah er unter
anderem im Umgang der Landwirtschaft
mit Stickstoffdüngemitteln und in
der Reinigung von Abwässern. An diesen
Beispielen machte er deutlich, was es mit
dem Motto „Nutrient recovery: inside
and outside the fence“ auf sich hat. Die
Reinigung des Abwassers in Kläranlagen
könne nur ein Ansatz zur Reduktion der
N-Einträge in die Umwelt sein. Andere
Ansätze müssten auch in anderen betroffenen
Sektoren gesucht werden. Beispielsweise
dort, wo die Einträge geschehen.
Wichtig sei daher eine integrierte
Betrachtungsweise, die auch den Phosphor
(P) mit einbeziehe.
Auch Peter Vanrolleghem (Université
Laval, Québec/Kanada) hob im zweiten
Vortrag die Wichtigkeit eines integrierten
Vorgehens hervor, wobei in seinem Vortrag
die Regulierungsinstrumente und
die Verwaltungsstrukturen im Vordergrund
standen, die dieses Vorgehen im
Berichte
Zweifelsfall befördern müssten. Als Beispiel
führte er den Gegensatz zwischen
der technologie- und wasserqualitätsorientierten
Festlegung von Einleitungsgrenzwerten
auf. Ein qualitätsorientierter
Ansatz könnte, wie auch in der europäischen
Wasserrahmenrichtlinie, unterschiedlichen
regionalen Gegebenheiten
besser Rechnung tragen und verschiedene
Maßnahmen jeweils dort forcieren,
wo sie die größte Wirkung entfalten. Allerdings
ist dieser Ansatz aus administrativen
Gründen schwerer umsetzbar und
wird oft auch von den Betroffenen als
weniger fair angesehen, weil an verschiedene
Betroffene je nach den jeweiligen
Möglichkeiten unterschiedliche Anforderungen
gestellt würden.
Im zweiten Teil der Eröffnungssession
ging es in einer Panel-Diskussion um das
Thema „Nutrient Trading“. Dabei stellten
Dave Bailey vom Energieversorger EPRI
und Cy Jones vom World Resources Institute
Beispiele vor, wo mithilfe des Nutrient
Trading (das heißt eines Handels mit
Nährstoffemissionszertifikaten) der Kostenvorteil
ausgenutzt wird, den Landwirtschaftsbetriebe
gegenüber Stromversorgern
oder Kläranlagenbetreibern bei
der Vermeidung beispielsweise von Stickstoffemissionen
haben. In den dargestell-
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
809

810 Berichte
ten Fällen bewegen sich die Unterschiede
zwischen einem Faktor von 2 und
mehr als 10. Die Regulierung besteht darin,
dass Abwasserentsorger oder Energieversorger
dazu verpflichtet werden,
weniger Stickstoff zu emittieren. Sie können
dieser Verpflichtung aber auch dadurch
entsprechen, dass sie Landwirten
Zertifikate abkaufen, die diese durch eigene
(kostengünstigere) Reduktionsmaßnahmen
erwirtschaftet haben. In der
Folge wurde von Cy Jones selbst, vor allem
aber von Kurt Stephenson, Ökonom
an der VirginiaTech University, eine Reihe
von Problemen aufgeführt, die dazu
führen könnten, dass die beabsichtigten
Ziele am Ende doch nicht erreicht werden.
Dazu zählt, dass die Wirksamkeit
des Trading-Mechanismus durch die parallele
Existenz verschiedener Teilmärkte
beeinträchtigt wird. Gleiches gilt aus
Sicht der regulierenden Behörde für die
zu erwartenden Mitnahmeeffekte auf
Seiten der Landwirtschaft. Auch könnten
die Kostenvorteile der Landwirte am Ende
kleiner sein als erwartet. Außerdem
sei es teilweise schon von vorneherein
absehbar, dass die verfügbaren landwirtschaftlichen
Flächen zu klein sind, um
den Reduktionsbedarf in den anderen
Sektoren abzudecken. Schließlich stelle
sich die Frage, warum Abwasserent- und
Energieversorger Emissionen reduzieren
oder entsprechende Zertifikate vorweisen
müssen, die Landwirtschaft solche
Reduktionen jedoch durchführen kann,
um damit ihre Einnahmen zu erhöhen.
Im Folgenden wurde die Konferenz in
Parallelsessions fortgeführt. Dieser Bericht
kann demzufolge nur die vom Autor
besuchten Sessions darstellen.
Algen-Technologien für ein
Nährstoffmanagement
Die Session begann mit einem Vortrag
von J. R. Benemann von MicroBio Engineering,
der sich seit mehr als zwei Jahrzehnten
mit der Nutzung von Algen für
den Rückhalt und die Rückgewinnung
von Nährstoffen beschäftigt hat. Er stellte
dar, mit welchen Schwierigkeiten das
Heranziehen von Algen in großen (bis
100 ha), flachen (60 cm) Teichen zu
diesem Zweck verbunden ist. Eine besondere
Herausforderung stelle die Ernte
der Algen dar, wofür in der Regel die
Flockung genutzt wird. Die Flockung mit
chemischen Agenzien funktioniere gut,
sei aber teuer. Seiner Arbeitsgruppe
(bzw. der von T. J. Lundquist) sei es nun
gelungen, die Bio-Flockung zuverlässig
zum Einsatz zu bringen. Damit werden
im Ablauf der Anlage Nährstoffkonzentrationen
von 0,5 mg/L TN und
0,025 mg/L TP eingehalten. Eine entsprechende
Großanlage wird in Christchurch
in Neuseeland betrieben.
Ein anderer Ansatz, der von A. K. Sahu
von Aquateam vorgestellt wurde, zielt
nicht darauf ab, die Nährstoffemissionen
im Kläranlagenablauf zu reduzieren,
sondern die im Klärschlamm enthaltenen
Nährstoffe dazu zu nutzen, Biomasse zu
erzeugen, die mit dem Schlamm (co-)
vergoren und damit zur Energieerzeugung
genutzt werden kann. Die Nährstoffe
akkumulieren im System bis zu
einer gewissen Gleichgewichtskonzentration;
die Überschüsse werden mit den
Gärresten ausgeschleust.
In weiteren Vorträgen wurde dargestellt,
wie auch die Abwässer von Aqua-
kulturen (Fischzucht) mittels Algen gereinigt
werden können und wie mittels
Algen anstelle von „bloßer“ Biomasse
(zur Co-Vergärung) auch Öl und Bio-Diesel
hergestellt werden können. In der
Diskussion stellte sich aber heraus, dass
die Ansätze zur Herstellung von Öl noch
weniger weit entwickelt sind. Für die
Verfahren der Nährstoffreduktion im Abwasser
und Algenproduktion zur Co-Vergärung
ist eine Umsetzung innerhalb der
nächsten fünf bis zehn Jahre zu erwarten.
Es wurde auch erwähnt, dass in der
EU drei große Algenprojekte mit dem
Ziel einer erfolgreichen Umsetzung innerhalb
der nächsten fünf Jahre gefördert
würden.
Ansätze zur Erzielung besonders
niedriger Nährstoffkonzentrationen
im Kläranlagenablauf
Hier handelt es sich um eine Spezialität
der Amerikaner, die in Europa kaum zum
Einsatz kommt. Ziel ist die Wiederherstellung
ökologisch besonders sensibler
Gewässer, die aufgrund zu starker Nährstoffbelastung
in der Vergangenheit heute
eine starke Eutrophierung aufweisen.
Mittels einer Denitrifikation auf Biofilm-
Basis, die der in Nordamerika üblichen
Abwasserbehandlung mit Nitrifikation
nachgeschaltet ist, soll die Ablaufkonzentration
von Stickstoff auf Werte von
3 mg/L und weniger gesenkt werden. D.
Parker von Brown & Caldwell zeigte hier
anhand statistischer Daten existierender
Anlagen in den letzten drei Jahren, dass
ein solches Ziel mit einer gewissen Restunsicherheit
erreichbar ist. Ein besonderes
Problem ist, wie von J. P. Boltz von
CH2M HILL dargestellt, dass im Zuge der
Abwasserreinigung dem Abwasser so viel
Phosphat entzogen wird, dass die Mikroorganismen
im Biofilm beeinträchtigt
werden und so teilweise ihre Aufgabe
nicht erfüllen können. In diesem Fall
muss ein hoher Mess- und Regelaufwand
betrieben werden, um die genannten Beeinträchtigungen
zu vermeiden. Das Problem
des Mangels besteht bei nachgeschalteter
Denitrifikation natürlich auch
für Kohlenstoff, weshalb in großem Umfang
Methanol oder Acetat zugeführt
werden müssen. Die nachgeschaltete Denitrifikation
auf Biofilmbasis wird den
Ausführungen von M. Steichen von Black
& Veach zufolge auch zur Reinigung des
Konzentrats von Reverse-Osmose-Anlagen
zur Wasseraufbereitung benutzt, wie
sie beispielsweise in Australien im Ein-
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

satz sind. Hier stellt die hohe Salzkonzentration
eine Herausforderung dar, die
aber lösbar erscheint.
Phosphorrückgewinnung aus
Klärschlammasche
Die Rückgewinnung von Phosphor aus
Klärschlammasche ist ein Thema, das in
Amerika momentan keine Rolle spielt,
weil dort Klärschlamm nicht verbrannt
wird. Folglich stammten alle Vortragenden
dieser Session aus Europa.
Den Auftakt machte C. Sartorius vom
Fraunhofer ISI mit einem Überblick über
die Ergebnisse der Umfrage zu möglichen
Ansätzen des P-Recyclings aus Abwasser
und ihren Potenzialen. Die Kernaussagen
bestanden darin, dass ein baldiger
Beginn des verbreiteten P-Recyclings
von den Experten mehrheitlich gefordert
wird und dass sie in der Tat eine
Umsetzung schon in näherer Zukunft
(bis 2030) erwarten. Im Vordergrund
werden dabei relativ einfache (weil kostengünstige)
Verfahren stehen, wobei die
Fällung des P aus dem Schlammwasser
(siehe nächste Session) und die Gewinnung
eines P-haltigen Düngers aus der
Klärschlammasche im Vordergrund stehen.
Eine Diskussion entspann sich dann
um die Frage, wie den Recycling-Verfahren
zu weiterer Verbreitung verholfen
werden kann. Hinsichtlich staatlicher
Unterstützung nehmen die Amerikaner
kulturell bedingt eine zurückhaltendere
Rolle ein als die Europäer. Es wurde aber
anerkannt, dass durch das alleinige Warten
auf steigende Rohphosphatpreise
und (preissenkende) Fortschritte in der
Technologie viel Zeit verloren gehen
könnte. Als Hemmnis für die Einführung
von P-Recycling und Ansatzpunkt für die
Unterstützung der Politik wurde auch
das Risiko starker Schwankungen der
Rohstoffpreise angesehen. Dieser Punkt
wurde auch von L. Hermann von der proman
management gmbh (jetzt: Outotec
GmbH) bestätigt, der das Projekt AshDec
vorstellte. In diesem Verfahren wird die
Klärschlammasche einer chloridischen
Kalzinierung unterzogen, wodurch die
Schwermetallfracht verringert und die
Pflanzenverfügbarkeit erhöht wird. Die
Kosten lägen mit 1 US-$/kg P im Preisbereich
handelsüblicher Dünger; ein Problem
bereiten aber noch die Konfektionierung
und der Vertrieb, da es sich nicht
um ein standardisiertes Phosphatprodukt
handelt, das ohne Weiteres in vorhandene
Düngemittel integriert werden könne.
Berichte
Im dritten Vortrag dieser Session stellte
S. Petzet vom IWAR der TU Darmstadt
das Verfahren SESAL-Phos vor, in dem es
darum geht, die Zugänglichkeit des
Phosphors in Al-haltigen Klärschlammaschen
zu erhöhen. In (der häufig nicht
vermeidbaren) Anwesenheit von Calciumionen
bildet sich Calciumphosphat,
das kaum rücklösbar ist. Der Versuch der
direkten Rücklösung mit Säure hat daher
nur geringe Ausbeuten zur Folge. Stattdessen
wird im SESAL-Phos-Verfahren
Phosphat durch eine saure Vorbehandlung
zunächst weitgehend in Aluminiumphosphat
umgewandelt, das dann alkalisch
gelöst wird. Ein weiterer Vorteil
dieses Verfahrens ist der geringe Chemikalienverbrauch.
Phosphorrückgewinnung mittels
Struvit-Fällung
Eine weitere Möglichkeit zur P-Rückgewinnung
ist die Struvitfällung aus Klärschlamm
bzw. Zentratwasser. Hier präsentierte
erneut S. Petzet vom IWAR der
TU-Darmstadt den FIX-Phos-Prozess, in
dem das bei der Vergärung stark P-haltigen
Schlamms (vor allem nach Bio-P)
rückgelöste Phosphat unmittelbar im
Faulbehälter mithilfe von Partikeln aus
Calciumsilicathydrat (CSH) auskristallisiert
wird. Dadurch wird die P-Konzentration
im Klärschlamm so weit gesenkt,
dass es anschließend nicht mehr zu den
unerwünschten Struvit-Inkrustrationen
in Rohren und Behältern kommt. Diese
Herangehensweise ähnelt der des in
einer späteren Session dargestellten
Pearl-Prozesses der Firma Ostara mit
dem Unterschied, dass die Kristallbildung
dort in einem eigenen Reaktor
stattfindet und stark P- und N-haltiges
Zentratwasser als Ausgangsmaterial
dient. M. S. Rahaman von der Yale-Universität
stellte ein Modell vor, mit dem
die Kristallisationsprozesse detailliert berechnet
werden können, um die Produktqualität
der auf Struvit-Fällung basierenden
Verfahren weiter zu verbessern.
In weiteren Vorträgen dieser Session
wurde dargestellt, wie die Prozesse
der Struvit-Fällung modifiziert werden
müssen, um damit auch Abwässer aus
der Schweine- oder Hühnerhaltung zu
behandeln. Ein wichtiger Aspekt war in
diesem Zusammenhang die Qualität des
Recyclingprodukts. Es weise in der Regel
niedrige Schwermetallgehalte auf, organische
Spurenstoffe seien aber bislang
weniger untersucht. Hier zeigten die Un-
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
811

812 Berichte
tersuchungen von D. Antakyali von der
Universität Stuttgart, dass zum Beispiel
Nonylphenol und in Waschmitteln verwendete
synthetische Duftstoffe durchaus
nachweisbar sind.
Nährstoffrückgewinnung aus dem
Kläranlagenablauf
In Deutschland weist die Nährstoffrückgewinnung
aus dem Kläranlagenablauf
ein geringeres Potenzial auf, da die nach
P-Eliminierung und Denitrifikation verbleibenden
Nährstoffmengen relativ gering
sind. In Amerika sind die Voraussetzungen
diesbezüglich etwas günstiger,
weil die Nährstoffeliminierung in Standardkläranlagen
nicht so weit getrieben
wird. Dennoch sind es auch hier eher Adsorptions-
als Kristallisationsprozesse,
die für den Rückhalt und die Rückgewinnung
von Phosphat eingesetzt werden.
So stellte J. Fitzpatrick von der Firma
Black & Veatch einen Adsorptionsprozess
für Phosphat vor, der auf einer Kombination
von Metalloxiden und Polymeren
mit Ionenaustauschkapazität beruht und
sehr niedrige Ablaufwerte erziele. Er benötigt
feststofffreies Wasser als Zulauf
und sei, was die Kosten angeht, konkurrenzfähig
mit der P-Fällung mittels Aluminiumsalz.
Eine weitere Möglichkeit,
dem Abwasser in der Kläranlage Phosphat
zu entziehen, besteht nach Darstellung
von M. Sperandio von der Universität
Toulouse darin, im Zuge der Bio-P-
Eliminierung sogenannten körnigen
Schlamm (granular sludge) zu erzeugen.
In diesen Körnern komme es zum Ausfällen
von Hydroxylapatit (einer Form von
Calciumphosphat), das eng mit dem Prozess
der Bildung von Bio-P verbunden sei
und von den dafür verantwortlichen Bakterien
unterstützt werde. Andererseits
erhöhe das ausgefällte Hydroxylapatit
die Ausbeute an Phosphat, das mit dem
Nachklärschlamm dem Kläranlagenablauf
entzogen wird. Eine Möglichkeit,
Stickstoff aus dem Ablauf zu entfernen,
besteht B. Beler-Baykal von der TU Istanbul
zufolge in der Nutzung des natürlichen
Zeoliths Clinoptilolit, das eine hohe
Selektivität für Ammonium aufweise.
Aufgrund dieser Selektivität muss der
Reinigungsgrad des Ablaufs nicht sehr
hoch sein. In den durchgeführten Versuchen
wurden 90 Prozent des Ammoniums
gebunden. Da Clinoptilolit auch als
Bodenverbesserer in der Landwirtschaft
verwendet wird, könne es nach der Erschöpfung
seiner Kapazität zur Nutzung
des Stickstoffs direkt – mit Stickstoff beladen
– auf die Äcker aufgebracht werden.
Nährstoffrückhalt mittels
natürlicher Systeme
Den Abschluss der Konferenz bildete
eine Session, die sich noch einmal mit
Nährstoffmanagement „outside the
fence“ beschäftigte. Diskutiert wurden
vom Menschen geschaffene oder beeinflusste
natürliche Systeme, die dazu die-
nen (sollen), hohe Nährstoffbelastungen,
die wegen unzureichender Abwasserbehandlung
in Gewässer eingeleitet werden
oder dort auftreten, wieder zurückzuführen.
R. Newell von Horn Point Laboratory
stellte in diesem Zusammenhang
Versuche in der stark von Eutrophierung
betroffenen Chesapeake Bucht an der
Ostküste der USA vor, bei denen durch
die Wiederansiedlung von Muscheln versucht
wird, die Konzentration suspendierter
Algen zu senken und dadurch die
anoxischen Zonen zu vermeiden, die in
eutrophierten Gewässern die Hauptschadensursache
darstellen. Dieser Ansatz
kann nur lokal begrenzt und als einer
von mehreren Ansätzen funktionieren,
da so viele Muscheln gar nicht angesiedelt
werden können, dass damit alle aktuellen
Schäden beseitigt werden könnten.
Im Gegensatz zu diesem Ansatz geht
J. S. Moore von der Vermont Agency of
Natural Resources das Problem der Eutrophierung
eher von der Ursachenseite
an. Da in Vermont, wie in weiten Bereichen
der USA, die diffusen Quellen den
überwiegenden Teil der Nährstoffeinträge
darstellen, versucht sie dem Problem
durch die (in Deutschland lange bewährte)
Einrichtung landwirtschaftlich nicht
bewirtschafteter Gewässerrandstreifen
entlang der Flüsse und Seen sowie Retentionsflächen
für den Schlammrückhalt
im Fall von Überschwemmungen
entgegen zu treten. Einen weiteren, vor
allem in Florida zunehmend verbreiteten
Ansatz zur Nährstoffreduktion stellte J.
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Bays von CH2M HILL vor: die auch bei
uns bekannten Pflanzenkläranlagen
(constructed wetlands). Sie stellen als
Ergänzung der in den USA üblichen Abwasserbehandlung
mittels aeroben Abbaus
organischer Stoffe und Nitrifikation
eine Möglichkeit dar, eine weitergehende
Reduktion von N-und P-Konzentrationen
im Ablauf zu erreichen. Letztlich können
auf diese Weise im Ablauf der Pflanzenkläranlagen
Konzentrationen von weniger
als 0,1 mg/L (in Einzelfällen sogar
weniger als 0,02 mg/L) P gesamt und weniger
als 1 mg/L N gesamt erreicht werden. Es
sei aber zu bedenken, dass der Flächenbedarf
mit 4 ha/1000 m 3 Abwasser recht
hoch sei. Richteten sich die Bestrebungen
dagegen weniger auf die Senkung
der maximalen Ablaufkonzentrationen
als auf die Reduktion der durchschnittlichen
Nährstofffracht, dann seien die
Flächenbedarfe nur halb so groß. In der
Diskussion wurde außerdem zu bedenken
gegeben, dass Pflanzenkläranlagen
durch Stürme (Hurricans) oder Trockenheit
geschädigt werden können und dass
es daher im Hinblick auf eine mögliche
Regulierung sinnvoll sei, eher auf eine
Reduktion der Gesamtfracht als auf das
Unterschreiten einer maximalen Ablaufkonzentration
abzuzielen. Die Frage, in
welchen Klimabereichen Pflanzenkläranlagen
für die natürliche Abwasserbehandlung
einsetzbar sind, beantwortete
R. Grosshans vom International Institute
for Sustainable Development. Ihm und
anderen Teilnehmern an der Session zufolge
seien diese natürlichen Rückhaltesysteme
überall dort einsetzbar, wo ähnliche
Feuchtgebiete auch natürlicherweise
vorkommen, in Grosshans‘ Fall bis ins
subpolare Kanada. Allerdings sei die
Nährstoffrückhalteaktivität in diesem
Fall nur in einem Teil des Jahres verfügbar.
Interessant sind in diesem Beispiel
auch die diskutierten Möglichkeiten der
Refinanzierung: Grosshans beabsichtigt
das Schilf zu ernten, zu Pellets zu verarbeiten
und die dadurch entstehenden
Kosten neben dem Erlös für die Pellets
selbst sowohl durch den Verkauf von
Treibhausgaszertifikaten für den erneuerbaren
Energieträger als auch von Nährstoffzertifikaten
für die dem Wasser entzogenen
Nährstoffe zu refinanzieren.
Bislang gibt es solche Zertifikate aber in
Kanada noch nicht. In der Diskussion
wurde an dieser Stelle darauf hingewiesen,
dass es unter Umständen wichtig
sein kann, der Nährstoffaufnahme dienende
Feuchtgebiete regelmäßig abzu-
Berichte
ernten, da es sonst im Laufe der Zeit zu
einer Verringerung der Nährstoffaufnahme
oder schlimmstenfalls durch den Abbau
alter, abgestorbener Pflanzensubstanz
sogar zu einer erneuten Freisetzung
der Nährstoffe kommen könne.
Neben den im Detail dargestellten
Sessions gab es noch eine Reihe von anderen
Sessions, die sich mit verschiedenen
Aspekten der Reduktion von Stickstoff-
und Phosphatemissionen aus Kläranlagen
beschäftigten. Dazu zählten Verfahren
der Bio-P-Eliminierung und der
Denitrifikation, aber auch übergeordnete
methodische Ansätze – „outside the
fence“ –, die sich vergleichend mit dem
Ressourcenverbrauch und der Nachhaltigkeit
der verschiedenen Verfahrensansätze
beschäftigten. Ein wichtiger Teilaspekt
der Nachhaltigkeit war auch die
vom Betrieb der Kläranlagen ausgehende
Emission von Treibhausgasen. Schließlich
wurde der Modellierung von Nährstoffflüssen
in Flusseinzugsgebieten eine
Session gewidmet, da nur ein kleiner Teil
der Nährstoffemissionen von Kläranlagen
stammt. Vor allem Stickstoff wird in
viel höherem Maße aus diffusen Quellen
emittiert.
Zusammenfassung
Die Konferenz deckte mit ihren Sessions
und Vorträgen ein breites Spektrum der
Möglichkeiten der Reduktion der Nährstoffemissionen
im Umfeld der Abwasserbehandlung
ab. Es wurden viele relevante
Rahmenbedingungen dargestellt und
diskutiert. Dabei war es besonders interessant,
wie aufgrund unterschiedlicher
technischer, politischer oder sozialer Voraussetzungen
in verschiedenen Teilen der
Welt – insbesondere im Vergleich zwischen
Europa und Nordamerika – unterschiedliche
technische Ansätze zum Einsatz
kommen. Insgesamt trug die Konferenz
auch aus der europäischen bzw.
deutschen Sicht des Berichterstatters dazu
bei, das Verhältnis zwischen Technologieentwicklung
im Bereich der P-Rückgewinnung
und den politischen, gesellschaftlichen
und natürlichen Rahmenbedingungen
besser einschätzen zu können.
Autor
Dr. Dr. Christian Sartorius
Fraunhofer-Institut für System- und
Innovationsforschung ISI
Breslauer Straße 48, 76139 Karlsruhe
E-Mail: c.sartorius@isi.fraunhofer.de A
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
813

814 Fachbeiträge
Entwässerungssysteme
Sanierung von Abwasserschächten –
Untersuchung von Materialien
und Systemen zur Abdichtung und
Beschichtung
Teil 2: Lokale Abdichtungsmaßnahmen
Martin Liebscher, Markus Gillar und Bert Bosseler (Gelsenkirchen)
Zusammenfassung
Die Gesamtzahl der Abwasserschächte in öffentlichen Verkehrsflächen
in Deutschland wird auf mindestens zehn Millionen geschätzt.
Bau, Betrieb und Sanierung dieser Bauwerke fordern
zuverlässige Produkte und Verfahren. Vor diesem Hintergrund
hat das IKT gemeinsam mit kommunalen Netzbetreibern den
Forschungsschwerpunkt „Abwasserschächte“ entwickelt, der
maßgeblich durch das nordrhein-westfälische Umweltministerium
unterstützt wird. Im Teilprojekt „Sanierung von Abwasserschächten“
wurden zwei wesentliche Fragestellungen des Forschungsschwerpunkts
intensiv erforscht: die Abdichtung des
Schachtkörpers und der Zu- und Abläufe sowie die Beschichtung
mit mineralischen und polymeren Systemen. Die Robustheit der
eingesetzten Verfahren und Materialien für den Praxiseinsatz sowie
die Leistungsfähigkeit gegenüber Außenwasserdruck im Zuge
der Fremdwassersanierung standen dabei im Vordergrund. In
der vierteiligen Artikelserie werden Inhalte und Ergebnisse dieses
Forschungsprojektes präsentiert. Teil 2 befasst sich mit den
Ergebnissen aus der Untersuchung lokaler Abdichtungsmaßnahmen,
zum Beispiel mittels Injektion und Stopfmörtel.
Schlagwörter: Entwässerungssysteme, Schacht, Sanierung, Beschichtung,
Versuch, in-situ, Abdichtung, Polymer, mineralisch, Außendruck,
Fremdwasser, Injektionsverfahren, Harz, Gel, Mörtel
DOI: 10.3242/kae2011.09.001
1 Veranlassung und Problemstellung
Undichtigkeiten im Bereich der Zu- und Abläufe stellen eines
der häufigsten Schadensbilder an Abwasserschächten dar
(vgl. [1]). Für die Sanierung dieser Bereiche bestehen besondere
Anforderungen, da in der Regel ein gelenkiger und dichter
Verbund zwischen zwei gleichen oder unterschiedlichen Materialien
hergestellt werden muss, der darüber hinaus auch langfristig
beständig gegenüber betrieblichen Belastungen, wie zum
Beispiel der Kanalreinigung, sein muss. Zusätzlich müssen die
Arbeiten häufig unter hohem Zeitdruck ausgeführt werden,
Abstract
Rehabilitation of Sewer Manholes – Testing of
Sealing and Coating Materials and Systems
Part 2: Local Sealing Measures
The total number of sewer manholes in public traffic areas in
Germany is estimated to amount at least to ten millions. The
construction, operation, and rehabilitation of these structures
require reliable products and processes. Against this background,
IKT – together with municipal network operators – has
developed a research project focussing on sewer manholes,
which receives significant support from the North Rhine Westphalia
Ministry of the Environment. The sub-project “Rehabilitation
of sewer manholes” has taken a very close look at two essentials
issues: sealing of shaft bodies and inlets and outlets as
well as coating with mineral and polymer systems. The focus
was on the robustness of processes and materials for practical
use as well as on their ability to resist external water pressure
during infiltration water rehabilitation. The contents and results
of this research project are presented in a series of four articles.
Part 2 discusses the results of a study of local sealing
measures, e.g. by means of injection and fill mortar.
Key words: drainage systems, shaft, rehabilitation, coating, test, in
situ, sealing, polymer, mineral, external pressure, infiltration water,
injection method, resin, gel, mortar
zum Beispiel wenn der Abwasserschacht in einer stark frequentierten
Verkehrsfläche liegt. Hinzu kommen beengte Arbeitsverhältnisse,
flächige Ausprägungen von Undichtigkeiten in alten
Mauerwerksschächten sowie wechselnde Grundwasserstände
mit zum Teil stark drückendem Grundwasserzufluss, der die Anforderungen
an Abdichtungsarbeiten erheblich erhöht.
In der Praxis werden zur Sanierung dieser Zu- und Abläufe
häufig Kurzliner, Injektionen auf PU-, Epoxid- oder Acrylatharzbasis
und/oder mineralische „Stopfmörtel“ eingesetzt. Der
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
Nachweis, inwieweit die eingesetzten Verfahren die gewünschte
(gelenkige und langfristige) Dichtwirkung erzielen und auch
bei drückendem Grundwasser anwendbar sind, steht noch aus.
Insbesondere bei Werkstoffwechseln ist auch die Verbund- und
somit die Dichtwirkung der oben genannten Verfahren zu hinterfragen.
Im Gesamtblick bleiben die Einsatzgrenzen und
Qualitätseinflüsse bei der Abdichtung des Schachtkörpers und
der Zu- und Abläufe von Abwasserschächten noch unklar.
Im Teil 1 dieser Artikelserie [2] wurden bereits die Aufgabenstellung
und das vollstän dige Untersuchungsprogramm des
Forschungsprojekts [3] vorgestellt. Es zeichnet sich durch seine
praxisnahen Untersuchungsstrategien und -methoden unter
Einbindung eines aus über 30 Netzbetreibern bestehenden
Lenkungskreises aus. Im Vordergrund stehen die Robustheit
der Verfahren beim oft schwierigen Einsatz in Abwasserschächten
und die Beständigkeit des Sanierungsergebnisses unter Außenwasserdruck,
wie er für Fremdwassersanierungen typisch
ist. Im Rahmen des Projekts wurden auch Großversuche durchgeführt.
Durch den hierbei gewählten Aufbau identischer Sanierungsaufgaben
für sämtliche untersuchten Systeme können
die einzelnen Verfahrensgruppen erstmals in nachvollziehbarer
Weise hinsichtlich ihrer Zuverlässigkeit und Robustheit gegenüber
Ausführungsschwankungen und Außenwasserdruckbelas-
Entwässerungssysteme 815
tungen verglichen werden. Der detaillierte Versuchsaufbau, die
untersuchten Schadensbilder und die Grundwasserstände und
Belastungsdauern sind Teil 1 zu entnehmen [2].
Zunächst wurden Abdichtungsmaßnahmen an Rohreinbindungen
und Schachtkörpern in situ begleitet. Die Erkenntnisse
aus diesen Untersuchungen dienten der praxisnahen Festlegung
der Randbedingungen für die anschließenden Großversuche.
2 In-situ-Maßnahmen
Der Einsatz aller für Abdichtungen relevanten Materialgruppen,
wie Schäume, Harze und Gele auf polymerer Basis sowie
Mörtel und Zementleime, wurde zunächst unter Praxisbedingungen,
das heißt im Zuge von In-situ-Maßnahmen, beobachtet.
Es sollten die prinzipielle Einsetzbarkeit der Verfahren
bzw. Materialien verifiziert und gegebenenfalls die maßgeblichen
Einflussfaktoren für die praktische Umsetzung identifiziert
werden. Insgesamt wurden drei Abdichtungsmaßnahmen
an Schachtkörpern, hier im Vorfeld von Beschichtungsmaßnahmen,
näher ausgewertet. Dies betraf zwei Mauerwerkschächte
und einen Betonschacht (Abbildung 1, unten). An
weiteren drei Schächten wurden Abdichtungsmaßnahmen an

816 Fachbeiträge
Entwässerungssysteme
Abb. 1: Eindruck aus In-situ-Maßnahmen: Abdichtung der Rohranbindung, gesetzte Packer (oben, links) und Sanierungsergebnis
(oben, rechts); Abdichtung des Schachtkörpers, Einsatz von Stopfmörtel (unten, links) Injektion (unten, rechts)
undichten Rohranbindungen verfolgt und bewertet (Abbildung
1, oben).
Die Dichtwirkung sämtlicher Maßnahmen wurde unmittelbar
nach Abschluss der Sanierungsarbeiten sowie ein weiteres
Mal im Verlauf der Projektlaufzeit nach einigen Monaten optisch
überprüft. Im Ergebnis ließen sich zwei dominante Einflussfaktoren
für den Sanierungserfolg erkennen: der während
der Sanierung anstehende Außenwasserdruck sowie Ort, Ausmaß
und Geometrie der Schadensbilder. Der Aufbau der Großversuche
für die Abdichtungsmaßnahmen orientierte sich entsprechend
an den in situ typischerweise vorgefunden Bedingungen.
3 Großversuche
Im Großversuchsstand des IKT wurden vergleichende Untersuchungen
unter definierten, für alle Sanierungsmaßnahmen
gleichen Randbedingungen im Maßstab 1 : 1 durchgeführt. Im
Vordergrund stand die Variation geometrischer und verfahrenstechnischer
Kennwerte und äußerer Belastungen, wie beispielsweise
die Ausbildung von Fehlstellen oder die Höhe des
Grundwasserstands (vgl. [2]). Folgende Grundwasserzustände
wurden unterschieden:
● GW I – Kurzzeit: Wasserstand bei 2,9 m über Schachtsohle
für eine Woche,
● GW II – Kurzzeit: Wasserstand bei 4,7 m über Schachtsohle
für eine Woche,
● GW II – Langzeit: Wasserstand bei 4,7 m über Schachtsohle
für 20 Wochen.
Unter Grundwasserzufluss wurden unterschiedliche Verfahren
und Materialien zur Abdichtung der Zu- und Abläufe sowie der
Schachtkörper eingesetzt (Tabelle 1). Während der gesamten
Versuchsdauer wurden die Abdichtungen in regelmäßigen Abständen
kontrolliert, Zustandsveränderungen dokumentiert und
gegebenenfalls die Menge des eindringenden Wassers stichprobenhaft
gemessen. Nach Ablauf der Beobachtungszeit wurden
das Wasser aus dem Versuchsstand abgelassen, die Schachtbauteile
freigelegt und die bei den Abdichtungsmaßnahmen erzeugten
Injektionskörper auch von außen inspiziert (Abbildung 2).
Die Abdichtung der Rohreinbindungen erfolgte im Großversuchsstand
grundsätzlich mit Injektionsverfahren. Verwendet
wurden Gele, Harze und Zementleim. Außer hinsichtlich der verwendeten
Materialien wurden den Firmen keine Vorgaben bezüglich
der Ausführung gemacht. Entsprechend wurden zur Vorabdichtung
sehr unterschiedliche Maßnahmen getroffen. Einige
Anbieter platzierten Dichtblasen in den Rohreinbindungen, andere
setzten Blitzmörtel zur Vorabdichtung ein. Der gesamte Arbeitsablauf
der Maßnahmen war jedoch vergleichbar: Zunächst
wurden Injektionspacker im Umfeld der Rohreinbindung gesetzt.
Dann wurde die Vorabdichtung mit Dichtblasen oder Blitzmörtel
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Fachbeiträge
vorgenommen. In deren Anschluss wurde das Injektionsmaterial
bis zur vollständigen Abdichtung injiziert (Abbildung 3, unten).
Diese Vorgehensweise erschien durchaus praxisnah; allerdings
wurden bei der Zementleiminjektion auf Empfehlung der ausführenden
Firma die Dichtblasen erst drei Tage später entfernt. In si-
Entwässerungssysteme 817
Anwendung Abdichtungsmaterial Materialgruppe Hersteller Applikationstechnik
SK
IPA Unimörtel Rapid,
IPANEX Stopfmörtel,
IPANEX Flächendicht WF
Mörtel
IPA Bauchemische Produkte GmbH,
Egling
Abdichtung von Hand
SK Spesan WS Polyurethanharz Spesan Handels-GmbH, A-Linz Injektion
SK
SK
SK; RA
AUTO SIL RAPID,
AUTO SIL WATER
Xypex Patch´n Plug,
Xypex Concentrate
Carbo Stop U,
Carbo Crack Seal H
Blitzzement,
Dichtschlämme auf
Silicatbasis
Mörtel/Schlämme mit
Kristallbildnern
ASAG Umwelttechnik,
Neukirchen-Vluyn
Abdichtung von Hand
Bawax GmbH, Celle Abdichtung von Hand
Polyurethanharz Minova Carbo Tech GmbH, Essen Injektion
SK cft-Harz Polyurethanharz Minova Carbo Tech GmbH, Essen Injektion
SK, RA Carbo Cryl Wv Acrylatgel Minova Carbo Tech GmbH, Essen Injektion
SK E 2 F Zementleim
Pagel Spezial-Beton GmbH Co. KG,
Essen
Injektion
RA E 1 F Zementleim
Pagel Spezial-Beton GmbH Co. KG,
Essen
Injektion
SK = Schachtkörper; RA = Rohranbindung
T abelle 1: Abdichtung von Rohranbindungen und Schachtkörper – verwendete Materialien
tu müsste hier eine Dichtblase mit Durchgangsöffnung eingesetzt
werden, um die Vorflut aufrechtzuerhalten.
Bei der Abdichtung der Schachtkörper wurden Stopf- und
Flächenmörtel für die händische Verarbeitung und Gele, Harze
bzw. Zementleim zur Injektion eingesetzt. Die Anwendung der
Abb. 2: Freilegung der Versuchskörper im Großversuchsstand: Gesamt-Injektionskörper (links); Injektionskörper an PVC-Rohr DN 150
(oben, rechts) und Steinzeugrohr DN 150 (unten, rechts)
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818 Fachbeiträge
Entwässerungssysteme
Abb. 3: Applikation im Großversuchsstand: Abdichtung mittels Stopfmörtel, Eindrücken des Reparaturmörtels von Hand in eine
Schachtringfuge (oben links) und von Stopfmörtel in eine Schadstelle (oben rechts); Abdichtung mittels Injektion, Bohren eines Packerlochs
(unten links) und ausgetretenes Polyurethanharz aus der verdämmten Schachtringfuge (unten rechts)
Injektionsverfahren ähnelte der bei den Abdichtungen der
Rohreinbindungen, allerdings erfolgten Vorabdichtungen ausschließlich
mit Blitzmörtel. Die Anwendung der Stopf- und Flächenmörtel
erfolgte in folgenden zwei Schritten: Zunächst
wurde der Untergrund gereinigt, anschließend wurden die Materialien
so lange händisch auf die Schadstellen aufgetragen,
bis eine Dichtwirkung erzielt werden konnte (Abbildung 3,
oben). Die ausführenden Firmen waren mit den anfallenden
Arbeiten vertraut und kamen auch mit den beengten Arbeitsbedingungen
im Schachtbauwerk gut zurecht.
Da sanierte Rohreinbindungen nachträglichen Verformungen
und besonderen Betriebsbelastungen ausgesetzt sein können,
wurden ergänzend die Auswirkungen von Abwinkelungen
und Kanalreinigungsmaßnahmen auf die Dichtheit dieser
Rohranbindungen untersucht (Abbildung 4).
4 Abdichtung von Rohreinbindungen
Direkt nach der Injekti on konnte bei allen Verfahren ein Abdichtungserfolg
verzeichnet werden. Die zeitabhängigen Abdichtungsergebnisse
mit den zugehörigen Wasserdrücken sind
in Tabelle 2 dargestellt. Für GW I – und GW II – Kurzzeit ist zu
erkennen, dass die Zementleiminjektion an den Einbindungen
DN 150 bereits nach kurzer Zeit undicht wurde und auch bei
GW II undicht blieb. Bei DN 300 waren auch nach dem Anstieg
des Grundwasserstands auf GW II keine Undichtigkeiten zu erkennen.
Die Gelinjektionen waren in allen Fällen in der Kurzzeitbetrachtung
dicht. Die bei GW I durchgeführten Harzinjektionen
zeigten an den Einbindungen DN 150 innerhalb der
ersten Woche nach Sanierung Feuchtefahnen ohne abflusswirksame
Infiltration. Auch die Erhöhung des Grundwasserstands
auf GW II brachte keine Verschlechterung dieses Zustands. Die
Einbindungen DN 300 waren dicht. Die bei Grundwasserstand
GW II durchgeführten Harzinjektionen zeigten in der Kurzzeitbetrachtung
keinerlei Auffälligkeiten und waren somit dicht.
Die abgedichteten Rohranbindungen wurden im Anschluss
an die Kurzzeitbelastung weitere fünf Monate mit der Grundwasserstufe
II (GW II – Langzeit) beaufschlagt. Im Ergebnis
blieben alle Rohranbindungen DN 300 dicht. Mit einer Ausnahme
zeigten alle Rohreinbindungen DN 150 einen Wassereindrang,
in sieben Fällen als Feuchtefahne (keine abflussrelevante
Infiltration) und in zwei Fällen (Zementleim) als abflusswirksame
Undichtigkeit (Abbildung 5, oben).
Das schlechtere Ergebnis bei der kleineren Nennweite
DN 150 ist vermutlich auf die im Vergleich zu den Einbindungen
DN 300 deutlich kleineren zu injizierenden Ringräume zu-
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
rückzuführen. Die Injektionspacker müssen hier in die Schachtwand
gesetzt werden. Abbildung 6 verdeutlicht die Situation
bei den unterschiedlichen Nennweiten. Während bei den Zuläufen
mit kleineren Nennweiten (DN 150) einfach zylindrische
Durchgänge vorlagen, fanden sich beim Anschluss der
größeren Nennweite auch größere Ringräume mit abgestuften
Durchgängen. Hier wäre zu hinterfragen, ob durch Erhöhung
der Packer-Anzahl bei kleinerer Nennweite eventuell bessere
Ergebnisse erzielt werden können.
Zusammenfassend ist festzustellen, dass die Injektionsmaßnahmen
auch langfristig stets zu einer deutlichen Verringerung
des Wassereindrangs führten. Nur im Fall des Zementleims
wurden abflusswirksame Undichtigkeiten beobachtet. Überwiegend
zeigten sich vollständig dichte Sanierungsergebnisse
oder lediglich Feuchtefahnen.
5 Abdichtung des Schachtkör pers
Direkt nach den Maßnahmen am Schachtkörper waren alle
Fehlstellen erfolgreich abgedichtet. Die zeitabhängigen Abdichtungsergebnisse
mit den zugehörigen Wasserdrücken sind in
den Tabellen 3 und 4 dargestellt.
Zementleiminjektionen sowie
Stopf- und Flächenmörtel (Tabelle 3)
Im Beobachtungszeitraum GW II – Kurzzeit zeigten sich unterschiedliche
Dichtwirkungen. Die Zementleiminjektionen
Entwässerungssysteme 819
waren nur an drei Schadstellen bei einem Außenwasserdruck
zwischen 0,5 und 1,0 mWs eingesetzt worden. Unter diesen
Randbedingungen konnten in der Kurzzeitbetrachtung gute
Ergebnisse erzielt werden. Bei den zementgebundenen Stopf-
und Flächenmörteln traten unabhängig von der Art der Fehlstelle
und vom anstehenden Wasserdruck feuchte Stellen auf.
Dies muss im Zusammenhang mit anschließenden Beschichtungsmaßnahmen
kritisch bewertet werden. Auch wenn der
Wassereindrang an diesen Feuchtefahnen nicht messbar bzw.
abflusswirksam ist, liegt dann dennoch drückendes Wasser
vor, welches den Abbinde- bzw. Aushärtevorgang der Beschichtung
stören kann. Im Fall des Silicatmörtels wurden unabhängig
von der Fehlstellenart und dem Wasserdruck in der
Kurzzeitbetrachtung keine Undichtigkeiten festgestellt. Inwieweit
dies allein auf die Materialeigenschaften zurückzuführen
ist, bleibt offen.
In der Beobachtungsphase GW II – Langzeit kam es an den
exemplarisch mit Zementleiminjektion abgedichteten Stellen
lediglich an einem Packer zu Feuchtefahnen, die jedoch keine
abflusswirksame Infiltration zur Folge hatten. Ähnliche
Feuchtefahnen stellten sich unabhängig von Fehlstellenart und
Wasserdruck auch bei den Stopf- und Flächenmörteln ein. Hier
war nun im Bereich der vorgeschädigten Schachtringfugen
auch der Silicatmörtel betroffen, der hier im Zeitraum GW II –
Kurzzeit noch keine Auffälligkeiten gezeigt hatte. Grund hierfür
war vermutlich die nicht vollständig umlaufende Verfüllung
der Schacht ringfuge. So konnte es dort zu Hinterläufigkeiten
kommen.
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820 Fachbeiträge
Entwässerungssysteme
Abb. 4: Betriebsbelastung bei Abdichtungen an Rohranbindungen: sanierte Rohranbindungen zur Dichtheitsprüfung freigelegt (oben,
links); Fahrzeug für Hochdruckreinigung (oben, rechts); Versuchsaufbau Abwinkelungsversuch (unten, links); Undichtigkeit einer
Acryl-Injektion infolge Hochdruck-Reinigung (unten, rechts)
Harz- und Gelinjektionen sowie
Mörtel mit Kristallbildnern (Tabelle 4)
Bei den Harzinjektionen wurden drei Varianten der Vorabdichtung
ausgeführt: ohne, mit Mörtel oder mit PU-Schaum. Die
Harz- und die Gelinjektionen waren bei allen Fehlstellen und
Wasserdrücken im Beobachtungszeitraum GW II – Kurzzeit
dicht und zeigten keinerlei Auffälligkeiten. Diese Verfahren
scheinen damit zur unmittelbaren Vorbereitung von Beschichtungsmaßnahmen
mit Blick auf die Abdichtungswirkung sehr
gut geeignet zu sein. Hier bleibt jedoch zu berücksichtigen,
dass auf der Schachtwandung anhaftende Materialreste von
zum Beispiel injizierten Harzen und Gelen entfernt werden
sollten, um den Haftverbund der nachfolgend aufzutragenden
Beschichtung nicht negativ zu beeinflussen. Der Mörtel mit
Kristallbildnern zeigte ebenfalls ein sehr gutes Abdichtungsergebnis.
Es waren keine undichten Bereiche zu erkennen. Jedoch
wies die Oberfläche optisch eine sehr unregelmäßige
Struktur mit stellenweiser Verfärbung auf.
Im Beobachtungszeitraum GW II – Langzeit traten bei den
Harzinjektionen weitgehend unabhängig von Fehlstellenart
und Wasserdruck Feuchtefahnen mit nicht abflussrelevantem
Wassereindrang auf, die teilweise im Lauf des Beobachtungszeitraums
wieder abtrockneten. Bei den Gelinjektionen zeigten
sich beim Schadensbild „lokale Schädigung“ keine Feuchtefahnen,
an allen anderen Schadstellen hingegen Feuchtefahnen
mit nicht abflussrelevantem Wassereindrang. Der Mörtel mit
Kristallbildnern zeigte demgegenüber ein sehr gutes Abdichtungsergebnis.
Es waren keine Undichtigkeiten zu erkennen.
Festgestellte dunkle Bereiche in der Abdichtung hellten sich im
Lauf der Zeit etwas auf. Bei Feuchtemessungen konnten jedoch
keine erhöhten Messwerte gegenüber den restlichen Bereichen
festgestellt werden (Abbildung 5, unten). Offen ist, inwieweit
die Oberflächenbeschaffenheit (körnig, lose) bei diesem Material
durch weitere Maßnahmen so verbessert werden kann,
dass zum Beispiel durch weitere Beschichtung mit anderen
Werkstoffen eine Schutzwirkung oder Verbesserung der Tragwirkung
möglich wird.
6 Schlussfolgerungen und Ausblick
Harze und Gele zeigten im Großversuch unter mehrtägigem
Außenwasserdruck eine gute Abdichtung der schadhaften
Schächte. Sie eignen sich daher auch zur Vorbereitung von Beschichtungsmaßnahmen.
Bei längerer Außenwasserdruckbelastung
kam es jedoch bei fast allen Harzen und Gelen zu geringfügigen
Undichtigkeiten.
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Fachbeiträge
Material Schadstelle
Zementleiminjektion
(saniert bei GW I)
Gelinjektion
(saniert bei GW I)
Harzinjektion
(saniert bei GW I)
Gelinjektion
(saniert bei GW II)
Harzinjektion
(saniert bei GW II)
GW I: Wasserstand bei 2,9 m über Schachtsohle
F: Feuchtefahnen, D: dicht, U: undicht
GW II: Wasserstand bei 4,7 m über Schachtsohle
Druck
[mWs]
Zementleiminjektion
Stopf- und Flächenmörtel
(mineralisch)
Entwässerungssysteme 821
Stopf- und Flächenmörtel
auf Schadstelle begrenzt
(silicatisch)
GW II – GW II –
Kurzzeit Langzeit
Schadstelle
Druck
[mWs]
GW II –
Kurzzeit
GW II –
Langzeit
GW II –
Kurzzeit
GW II –
Langzeit
LS 7 0,2
D D D D
„Lokale LS 5 1,2 F F D D
Schädigung“ LS 3 2,7 nicht saniert
D F D D
(LS)
LS 1 3,7 D D D D
LS SU 4,2 D D D D
SF 7 0,5 D D F entfällt D F
„Schädgung SF 5 1,5
D F D F
Schachtring- SF 4 2,5 F entfällt D D
fuge“
SF 3 3,0 nicht saniert
D F D D
(SF)
SF 2 3,5 F entfällt D F
SF 1 4,0 F F D F
„Flächige FU 6 0,8 D D D D D D
Undichtigkeit“
(FU)
FU 4
FU 2
2,0
3,3
nicht saniert
F
F
entfällt
entfällt
D
D
D
D
unplanmäßig Undichte
Schachtringfuge (SF 6)
Schädigungen LS, SF, FU: vgl. [2]
1,0 D
Feuchtefahnen
am Packer
F D entfällt
F: Feuchtefahnen, D: dicht, U: undicht; GW I: Wasserstand bei 2,9 m über Schachtsohle; GW II: Wasserstand bei 4,7 m über Schachtsohle
Tabell e 3: Großversuche unter Außenwasserdruck – Abdichtung Schachtkörper (1)
GW I – Kurzzeit GW II – Kurzzeit GW II – Langzeit
Prüfergebnis
Druck
[mWs]
Prüfergebnis
Druck
[mWs]
Prüfergebnis
DN 150, Steinzeug
DN 150, PVC
0,3
U
U
2,1
U
U
2,1
U
U
DN 300, Steinzeug
DN 300, PVC
2,9
D
D
4,7
D
D
4,7
D
D
DN 150, Steinzeug
DN 150, PVC
0,3
D
D
2,1
D
D
2,1
F
F
DN 300, Steinzeug
DN 300, PVC
2,9
D
D
4,7
D
D
4,7
D
D
DN 150, Steinzeug
DN 150, PVC
0,3
F
F
2,1
F
F
2,1
F
F
DN 300, Steinzeug
DN 300, PVC
2,9
D
D
4,7
D
D
4,7
D
D
DN 150, Steinzeug
DN 150, PVC
2,1
D
D
2,1
F
D
DN 300, Steinzeug
DN 300, PVC
DN 150, Steinzeug
DN 150, PVC
entfällt
4,7
2,1
D
D
D
D
4,7
2,1
D
D
F
F
DN 300, Steinzeug
DN 300, PVC
4,7
D
D
4,7
D
D
Tabel le 2: Großversuche unter Außenwasserdruck – Abdichtung der Rohreinbindungen
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9

822 Fachbeiträge
Entwässerungssysteme
Abb. 5: Ergebnisse der Großversuche unter Außenwasserdruck: Rohranbindungen DN 150 mit Feuchtefahne (oben, links) und mit abflusswirksamer
Undichtigkeit (oben, rechts); Injektionsstellen im Schachtkörper mit Feuchtefahnen, saniert mit Harz (Mitte, links) und
mit Gel (Mitte, rechts); Mörtel mit Kristallbildnern nach Auftrag mit dunkler Verfärbung und größerer Ausdehnung (unten, links) sowie
nach 13 Wochen mit hellerer Oberfläche und geringerer Ausdehnung (unten, rechts)
Bei den Stopf- und Flächenmörteln traten unabhängig von
der Art der Fehlstelle und vom anstehenden Wasserdruck
Feuchtefahnen auf. Diese müssen insbesondere bei im Anschluss
aufgebrachten Beschichtungen kritisch bewertet werden.
Auch wenn der Wassereindrang an diesen Feuchtefahnen
nicht messbar bzw. abflusswirksam ist, liegt doch drückendes
Wasser hinter der Beschichtung, das den Abbinde- bzw. Aushärtevorgang
beeinflussen und somit auch den Haftverbund
stören kann. Der Einsatz von Stopf- und Flächenmörteln empfiehlt
sich demnach vorwiegend für eine Erstabdichtung gegenüber
starkem Wasserzustrom, zum Beispiel zur Vorbereitung
einer weiterführenden Injektionsmaßnahme. Deutlich
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
Entwässerungssysteme
Abb. 6: Aufbau der Großversuche, Detailansicht der Rohreinbindungen:
kleine Ringräume bei DN 150 (oben) und größere, abgestufte
Ringräume bei DN 300 (unten)
besser als Stopf- und Flächenmörtel schnitt der Silicatmörtel
ab. Hier waren alle Fehlstellen in der Kurzzeitbetrachtung
dicht. Lediglich in der Langzeitbetrachtung an nicht vollständig
verfüllten Schachtringfugen wurden hier Feuchtefahnen
festgestellt.
Die Abdichtung der Rohranbindungen mit kleinerem
Durchmesser (DN 150) zeigte sich auch bei Einsatz von Harzen
und Gelen als wenig zuverlässig. Vermutlich ist dies auf
die geometrische Ausbildung des zu sanierenden Schachtfutters
zurückzuführen. Die zu injizierenden Ringräume sind
hier deutlich kleiner als bei größeren Rohranbindungen (DN
300), sodass die Injektionspacker nicht direkt in den Ringraum,
sondern in die Schachtwand gesetzt werden müssen.
Anzahl und Positionen der Packer sind gegebenenfalls hierauf
abzustimmen.
Eine Sonderstellung nahm die oberflächliche Anwendung
eines kristallbildenden Mörtels zur Abdichtung des Schachtkörpers
ein. Der Anwendungsbereich ist hier noch ungeklärt.
Im Versuch wurde die Dichtwirkung zwar unterstützt, ein Beitrag
zur Trag- bzw. Schutzwirkung (Korrosion) war aber nicht
zu erkennen. Auch ist offen, inwieweit die Oberflächenbe-
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
823

824 Fachbeiträge
Schadstelle
Druck
[mWs]
GW II –
Kurzzeit
Harzinjektion Gelinjektion
GW II –Langzeit
Vorabdichtung: alle ohne Mörtel
„Lokale
Schädigung“
(LS)
„Schädigung
Schachtringfuge“
(SF)
„Flächige
Undichtigkeit“
(FU)
Undichte Schachtringfuge
(SF 6)
PU-
Schaum
GW II –
Kurzzeit
GW II –
Langzeit
Entwässerungssysteme
Mörtel mit
Kristallbildner
GW II –
Kurzzeit
keine keine keine
GW II –
Langzeit
LS 7 0,2 D D entfällt D D D D D
LS 5 1,2 D D entfällt D D D D D
LS 3 2,7 D D entfällt F �� D D D D D
LS 1 3,7 D D entfällt D D D D D
LS SU 4,2 D F �� D entfällt F �� D D D D D
SF 7 0,5 D F F F �� D D F D D
SF 5 1,5 D F entfällt F D F D D
SF 4 2,5 D F F D D D D D
SF 3 3,0 D F entfällt F D D D D
SF 2 3,5 D F F D D D D D
SF 1 4,0 D D entfällt D D D D D
FU 6 0,8 D F entfällt D D D D D
FU 4 2,0 D F F F D F D D
FU 2 3,3 D F F F D F D D
1,0 D F F D D F ungleichmäßige
Optik (helle und
dunkle Stellen)
Packer an SF 4 2,5 U
Schädigungen LS, SF, FU: vgl. [2]
F: Feuchtefahnen, D: dicht, U: undicht GW I: Wasserstand bei 2,9 m über Schachtsohle GW II: Wasserstand bei 4,7 m über Schachtsohle
Tabell e 4: Großversuche unter Außenwasserdruck – Abdichtung Schachtkörper (2)
schaffenheit (körnig, lose) bei diesem Material durch weitere
Maßnahmen so verbessert werden kann, dass zum Beispiel
durch weitere Beschichtung mit anderen Werkstoffen eine
Schutzwirkung oder Verbesserung der Tragwirkung möglich
wird.
Im Gesamtblick der Ergebnisse zeigte sich, dass die beobachteten
Abdichtungsmaßnahmen am Schachtkörper – mit
Ausnahme des Stopf- und Flächenmörteleinsatzes – gute
Kurzzeiterfolge zeigten und damit grundsätzlich zur vorbereitenden
Abdichtung bei Beschichtungsmaßnahmen geeignet
sind. Die Langzeitwirkung bleibt allerdings mit Blick auf den
Schutz von Beschichtungsmaßnahmen vor Außenwasserdruck
zweifelhaft. Die Maßnahmen an Rohreinbindungen
führten – mit Ausnahme von Zementleiminjektionen – zu
langfristig guten Ergebnissen mit nahezu vollständigem Ausschluss
von Wassereindrang.
Weitere Projektergebnisse werden in den folgenden Teilen
der Artikelserie vorgestellt. KA 11/2011 befasst sich mit Beschichtungsverfahren
unter Einsatz mineralischer und polymerer
Systeme. In KA 12/2011 werden die praxisrelevanten Erkenntnisse
und Schlussfolgerungen unter anderem zu Planungshinweisen
für Netzbetreiber zusammengefasst.
Literatur
[1] IKT: Abwasserschächte – Überwachung, Prüfung und Sanierung,
Teil 1: Voruntersuchungen, Endbericht zum Forschungsvorhaben,
gefördert durch das MUNLV NRW, IKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur,
Gelsenkirchen, 2006
[2] Liebscher, M., Gillar, M., Bosseler, B.: Sanierung von Abwasserschächten
– Untersuchung von Materialien und Systemen zur Abdichtung
und Beschichtung. Teil 1: Aufgabenstellung und Untersuchungsprogramm,
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall 2011, 58 (8),
734–742
[3] IKT: Sanierung von Abwasserschächten – Untersuchung von Materialien
und Systemen zur Abdichtung und Beschichtung, Endbericht
zum Forschungsvorhaben, gefördert durch das MKULNV NRW, IKT –
Institut für Unterirdische Infrastruktur, Gelsenkirchen, 2011
Autoren
Dipl.-Ing. Martin Liebscher
Dipl.-Ing. Markus Gillar
PD Dr.-Ing. Bert Bosseler
IKT – Institut für Unterirdische Infrastruktur gGmbH
Exterbruch 1, 45886 Gelsenkirchen
E-Mail: info@ikt.de A
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
Untersuchungen zum
ressourcen schonenden Betrieb
von Membran belebungsanlagen
Optimierungen hinsichtlich Energie- und Chemikalienbedarf
Zusammenfassung
Das Membranbelebungsverfahren wird aufgrund seiner exzellenten
Ablaufqualität und des geringen Platzbedarfs vermehrt
eingesetzt. Im Zentrum der Diskussion stehen einerseits der erhöhte
Energiebedarf dieser Technologie im Vergleich zu konventionellen
Belebungsanlagen und andererseits das Foulingverhalten
der Membranen – das heißt die Permeabilitätsabnahme der
Membranen über die Zeit, ausgelöst durch eine Verschmutzung
(Deckschichtbildung) der Membranen. Der erhöhte Energiebedarf
resultiert aus der erforderlichen Überströmung der Membranen
mit belebtem Schlamm, um ein Eindicken des Schlamms
an der Membranoberfläche zu verhindern. Um einem Membranfouling
entgegenzuwirken, sind derzeit chemische Reinigungen
der Membranen mit hohem Chemikalien- und Personaleinsatz
Stand der Technik. Hierbei werden in der Regel chlorbasierende
Reinigungsmittel eingesetzt, die zu einer Entstehung von adsorbierbaren
organisch gebundenen Halogenverbindungen (AOX)
führen können. Im vorliegenden Artikel werden Maßnahmen
vorgestellt, die den Energie- und Chemikalienbedarf signifikant
reduzieren. Ein optimierter Prozess basiert auf einer angepassten
Steuerung der Membranmodule, sodass diese in einem energetisch
günstigen Bereich betrieben werden. Des Weiteren wird
ein neues mechanisches Reinigungsverfahren (MCP) vorgestellt,
das aufgrund der kontinuierlichen mechanischen Reinigung höhere
Membrandurchsätze erlaubt. Mit dieser neuen Technologie
lässt sich eine kommunale Membranbelebungsanlage mit einem
Energiebedarf in derselben Größenordnung wie konventionelle
Verfahren betreiben.
Schlagwörter: Abwasserreinigung, kommunal, Membranbelebungsverfahren,
Optimierung, Energieverbrauch, Chemikalie, AOX, Fouling,
Reinigung, mechanisch, Versuchsanlage
DOI: 10.3242/kae2011.09.002
Kommunale Abwasserbehandlung 827
Stefan Krause (Darmstadt), Barbara Zimmermann und Christoph Thiemig (Wiesbaden)
1 Einleitung
Das Membranbelebungsverfahren (MBR-Verfahren � Membran-Bio-Reaktor-Verfahren)
ist ein modernes, leistungsfähiges
Abwasserbehandlungsverfahren, das einen Fortschritt gegenüber
konventionellen Belebungsverfahren darstellt. Im Rahmen
des vorliegenden Artikels werden ausschließlich getauch-
Abstract
Study on a Resource-Friendly Operation
of Membrane Bioreactors
Optimization of Energy and Chemicals Demand
Due to their small footprint and superior effluent quality, the
use of membrane bioreactors (MBR) in wastewater treatment is
increasing. However, the higher energy demand of MBR compared
to conventional activated sludge processes (CASP) as well
as the fouling of membranes – i.e. a decrease in membrane permeability
over time due to the formation of a top layer on the
membranes – is a drawback that is currently discussed very
much. The higher energy demand is mainly due to additional
energy required to maintain a “cross-flow” at the membrane
surface to prevent the sludge from thickening at the membrane
surface. To prevent membrane fouling, membranes must be
cleaned chemically, which requires a lot of manpower and chemicals.
Usually chlorine-based cleaning agents are used, which
may lead to the formation of absorbable organically bound halides
(AOX). The paper discusses various measures to significantly
reduce the energy and chemicals demand. An energy-optimized
process is based on an adjustment of the control system
of the membrane modules, so that they can be operated in a
more efficient energy range. Furthermore, this paper describes a
unique non-chemical mechanical cleaning process (MCP) that
allows for a higher membrane flux. With this new technology,
the energy demand of MBR is comparable to that of conventional
methods.
Key words: wastewater treatment, municipal, membrane bioreactors,
optimization, energy demand, chemical, AOX, fouling, treatment,
mechanical, pilot plant
te Membranmodule betrachtet, die entweder direkt im Belebungsbecken
oder in einem separaten Filtrationsbecken angeordnet
sein können.
Durch die Membranfiltration ergeben sich gegenüber der
konventionellen Technik wesentliche Vorteile. Hier sind insbe-
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9

828 Fachbeiträge
sondere zu nennen die vollständige und zu jeder Zeit sichere
Abtrennung der Biomasse vom gereinigten Abwasser, wodurch
hohe hygienische Anforderungen erfüllt werden und die Biomassekonzentration
erhöht werden kann. Aufgrund der hervorragenden
Ablaufqualität und des geringen Platzbedarfs wegen
der höheren Biomassekonzentration werden MBR-Anlagen
vermehrt eingesetzt.
In Industrieanwendungen sind die Gründe für den Einzug
dieser Technologie oftmals wirtschaftlicher Art, da die Kosten
für die Abwasserbehandlung und die Bezugskosten für Trinkwasser
gestiegen sind und Wassereinsparungs- bzw. Wasserrückgewinnungsgedanken
in den Vordergrund treten. Mit MBR
lässt sich ein Wasserrecycling im Prozess leichter realisieren, da
das abfließende Wasser feststofffrei ist und sich für weitere
Aufbereitungsschritte wie zum Beispiele eine Desinfektion,
Nanofiltration oder Umkehrosmose sehr gut verwenden lässt.
In kommunalen Anwendungen haben sich MBR-Anlagen in
Deutschland kaum durchgesetzt, werden aber weltweit in wasserarmen
Regionen vermehrt eingesetzt, da auch hier der
Zwang zum Wasserrecycling gegeben ist.
Trotz der hohen Akzeptanz und steigender Anwendung befinden
sich Teilaspekte des Verfahrens noch in der Weiterentwicklung.
Im Zentrum der Diskussion steht erstens das Foulingverhalten
der Membranen, ausgelöst durch extrapolymere Substanzen
(EPS) (zum Beispiel [1–4]), das heißt die Permeabilitätsabnahme
der Membranen über die Zeit, ausgelöst durch
eine Verschmutzung (Deckschichtbildung) der Membranen. Als
zweites wesentliches Optimierungspotenzial steht der erhöhte
Energiebedarf dieser Technologie im Fokus zahlreicher Publikationen
(zum Beispiel [5–7]).
Um die filtrationsbedingt gebildete Deckschicht wirkungsvoll
zu minimieren und somit den Membrandurchsatz aufrecht
zu erhalten, werden derzeit verschiedene, aufeinander aufbauende
Reinigungsstrategien angewendet:
1. Die Membranen werden, induziert durch eine Belüftung
unterhalb der Membranmodule, mit einem Luft/Wasser-
Gemisch (Crossflow) überströmt.
2. Die Membranen werden in regelmäßigen Abständen mit
Permeat rückgespült bzw. je nach Membrantyp wird der
Filtrationsprozess kurzzeitig unterbrochen (Relaxationsphasen).
3. Dann werden die Membranen entgegen der Filtrationsrichtung
mit einem Chemikaliengemisch gespült (Zwischenreinigung).
4. Als letzter Schritt wird bedarfsweise eine Intensivreinigung
durchgeführt, bei der die Membranen in ein Chemikalienbad
über einen längeren Zeitraum (mehrere Stunden) getaucht
werden.
Die chemischen Reinigungen ziehen einen hohen Chemikalien-
und Personalbedarf sowie Außerbetriebnahmezeiten nach sich,
zudem altert die Membran durch den Chemikalienangriff
schneller, und die Membranersatzkosten steigen somit an. Zusätzlich
sind damit neben den erhöhten Kosten auch negative
Umweltauswirkungen verbunden, zum Beispiel durch Bildung
adsorbierbarer organisch gebundener Halogenverbindungen
(AOX).
Der erhöhte Energiebedarf von Membranbelebungsanlagen
wird hauptsächlich durch die zusätzliche Belüftung zur Erzeugung
eines Crossflows an der Membrane hervorgerufen. Der
Kommunale Abwasserbehandlung
Luftvolumenstrom für die Verminderung der Deckschicht ist
deutlich höher als der Luftvolumenstrom für die Sauerstoffversorgung
der biologischen Stufe.
Ziel der Untersuchungen war es, die chemischen Reinigungen
möglichst zu minimieren und die Verfügbarkeit der Membranen
deutlich zu erhöhen. Durch die höhere Verfügbarkeit
soll als weiteres Ziel der Energiebedarf optimiert werden. Insgesamt
sollte somit ein ökologisch und ökonomisch verbesserter
Prozess entwickelt werden.
Die nachstehenden Untersuchungsergebnisse wurden auch
mithilfe von Forschungsprojekten ermittelt: Die grundsätzliche
Herstellung einer Wirbelschicht mit Partikeln zur mechanischen
Reinigung der Membranen wurden in Rahmen eines Pro-
Inno II-Projekts (Bundeswirtschaftsministerium) in Kooperation
mit der Fachhochschule Osnabrück durchgeführt. Langzeituntersuchungen
an einer Versuchsanlage wurden durch die
Willy-Hager-Stiftung in Kooperation mit der TU Darmstadt unterstützt.
2 Erkenntnisse aus kommunalen MBR
2.1 Energiebedarf
Kommunale MBR-Anlagen weisen einen etwa doppelt so hohen
Energiebedarf wie konventionelle Belebungsanlagen mit Nachklärung
auf. Laut dem nordrhein-westfälischen Umweltministerium
[8] beträgt der Energiebedarf von aeroben Stabilisierungsanlagen
etwa 0,44 kWh/m³. Dieser Vergleichswert wird
herangezogen, da die in Deutschland betriebenen kommunalen
MBR-Anlagen auf eine aerobe Stabilisierung bemessen
sind.
Kommunale Membranbelebungsanlagen weisen in der Praxis
einen mittleren spezifischen Energiebedarf von etwa
1 kWh/m³ auf. Beispiele aus der Literatur werden in Tabelle 1
genannt.
Hauptenergieverbraucher ist bei kommunalen MBR-Anlagen
die Erzeugung des Crossflows zur Überströmung der Module.
Krause [5] hat die einzelnen Stufen einer MBR energetisch
untersucht (Vorbehandlung, biologische Stufe, Filtration)
und alleine für Crossflow-Belüftung einen theoretischen Bedarf
etwa 0,4–0,5 kWh/m³ ermittelt. In der Praxis werden diese
Werte bestätigt: Auf der MBR Nordkanal werden etwa 70 %
der Gesamtenergie für den Crossflow benötigt [6], das entspricht
etwa 0,7 kWh/m³. Die MBR-Anlage Markranstädt weist
für die Crossflow-Belüftung einen Energiebedarf von etwa 0,4–
0,5 kWh/m³ auf, in Monheim entfallen etwa 0,35 bis
0,6 kWh/m³ auf die Crossflow-Belüftung [13].
Insgesamt ist ersichtlich, dass ein Konzept zur Energieoptimierung
von MBR-Anlagen auf der Optimierung der Crossflow-
Belüftung basieren muss, da hier 50–70 % der Gesamtenergie
erforderlich sind.
Anlage Größe Energiebedarf
[kWh/m3 ]
Literatur
Nordkanal 80 000 EW 0,9–1,0 [6]
BeiXiaoHe 60 000 m3 /d 0,73 [9]
Seelscheid 11 000 EW 0,87–1,74 [10]
Monheim 6000 EW 1,0 [11]
Markranstädt 12 000 EW 0,94 [12]
Tabelle 1: Energiebedarf kommunaler Membranbelebungs anlagen
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
2.2 Chemikalienbedarf
Für die Aufrechterhaltung einer möglichst freien Membranoberfläche
werden in regelmäßigen Abständen Chemikalien verwendet.
Für die Entfernung organischer Beläge (Biofouling)
hat sich Natriumhypochlorit (NaOCl) durchgesetzt – dieses
Reinigungsmittel wird auf nahezu allen MBR-Anlagen eingesetzt.
Alternativ wird beispielsweise auf der MBR Monheim
Wasserstoffperoxid [11] in hohen Konzentrationen verwendet.
Die AOX-Problematik entfällt hierbei, dagegen fallen höhere
Chemikalienkosten an.
Die übliche Zwischenreinigung von MBR-Modulen (Rückspülung
mit Permeat und Chemikalie) wird in Abhängigkeit von der
Wasserqualität in Abständen von wenigen Tagen bis zu mehreren
Wochen durchgeführt. Für kommunale Anlagen hat sich ein
Zyklus von etwa zwei bis vier Wochen für eine alkalische Zwischenreinigung
mit 250 ppm Natriumhypochlorit bewährt. Zudem
werden die Membranen je nach Abwasserzusammensetzung
und Fällmittelbedarf regelmäßig mit etwa 1000 ppm Zitronensäure
rückgespült (abhängig vom Membranhersteller).
Intensivreinigungen, in denen das komplette Membranmodul
in die Chemikalienlösung getaucht wird, werden etwa jährlich
mit Natriumhypochlorit (500–1000 ppm), Wasserstoffperoxid
(bis 5 %) und Zitronensäure (1–2 %) durchgeführt. Nichtrückspülbare
Membranen werden in der Regel häufiger (zum
Beispiel zweimal jährlich) intensiv gereinigt.
Für eine Zwischenreinigung mit 250 ppm NaOCl (berechnet
auf freies Chlor) im Rhythmus von 14 Tagen und eine jährliche
Intensivreinigung mit 1000 ppm Cl werden nach eigenen
Berechnungen theoretisch etwa 0,3 bis 0,6 Liter je m² Membranfläche
und Jahr verbraucht. Für die Reinigungen mit Zitronensäure
(1000 ppm im Dreimonats-Rhythmus und jährliche
Intensivreinigung mit 2500 ppm) fallen etwa 0,2 bis
0,4 L/(m² � a) an.
Die Kosten für die Reinigungschemikalien sind sehr gering,
Wedi [13] gibt für die Kläranlage Monheim eine Größenordnung
von 0,01–0,02 €/m³ an. Ein Vergleich zu den Gesamtbetriebskosten
von etwa 0,28 €/m³ [14] zeigt, dass die Chemikalien
nur etwa 3–7 % der Betriebskosten ausmachen. Neben den
Kosten für die Chemikalien fallen jedoch auch Personalkosten
an. Diese sind in der Praxis nur schwer monetär zu bewerten, da
die Stunden für die Reinigung nicht gesondert erfasst werden
und Personalkosten variieren. Letztendlich ist eine Bewertung
der negativen Umweltauswirkungen problematisch, beispielsweise
durch die Bildung von AOX beim Einsatz von NaOCl.
3 Ressourcenschonender MBR
3.1 Energieeinsparungen durch eine angepasste Steuerung
Membranbelebungsanlagen werden biologisch analog zu konventionellen
Belebungsanlagen nach dem Schlammalter bzw.
der Schlammbelastung bemessen. Nach dem DWA-Arbeitsbericht
„Membranbelebungsverfahren“ [15] kann die Ermittlung
der Größe des Belebungsbeckens nach dem Arbeitsblatt
ATV-A 131 erfolgen, wobei ein erhöhter Feststoffbedarf bis zu
12 g/L anzusetzen ist. Trotz der konventionellen Vorgaben wurden
und werden in Deutschland bislang kommunale MBR überwiegend
mit Schlammaltern größer 25 Tagen betrieben [16].
Ursache hierfür ist meist nicht die Erfordernis einer simultan aeroben
Schlammstabilisierung, sondern der Umstand, dass die
www.dwa.de/KA
Kommunale Abwasserbehandlung

830 Fachbeiträge
spez. Energiebedarf Spülluft kWh/m³]
1,4
1,2
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
realisierte
Flussbereiche
5 - 8 L/(m²h)
theoretischer Energiebedarf für die Spülluft:
Druckverlust400 mbar
spezifische Belüftungsrate 0,35 m³/(m²h)
Auslegungsfluss
25 L/(m²h)
0,0
0 5 10 15 20 25 30 35
Netto-Membranfluss [L/m²/h]
Abb. 1: Abhängigkeit des Energiebedarfs (Spülluft) vom Mem branfluss
Beckenvolumina größer als erforderlich gebaut werden. Wird
die Anlage dann dennoch mit der bei der Bemessung angesetzten
hohen Feststoffkonzentration betrieben, sinkt die Schlammbelastung
bzw. es steigt das Schlammalter. Die Ursache für die
häufige Vergrößerung des Beckenvolumens liegt in der Sorge,
dass MBR aufgrund ihrer deutlich kleineren Belebungsbecken-
und der fehlenden Nachklärbeckenvolumina eine geringere
Pufferkapazität gegenüber konventionellen Anlagen aufweisen
und deshalb empfindlich auf Konzentrations stöße im Zulauf reagieren
[15]. In diesem Zusammenhang wird diskutiert, ob für
kommunale MBR eine minimale hydraulische Aufenthaltszeit
(HRT � Hydraulic Retention Time) sicherzustellen ist, um dieses
Risiko zu reduzieren. Bislang existieren nur wenige Bemessungsempfehlungen
bzw. Kommentare, die sich der Bemessung
und dem Design kommunaler MBR annehmen (zum Beispiel
[17–19, 15]). Eine Konsequenz aus der oben erläuterten Stoßbelastungsproblematik
ziehen Pinnekamp und Friedrich, die die
Empfehlung einer pauschalen Mindestaufenthaltszeit im Fall
der kritischen Belastungssituation aussprechen [18]. Diese
Empfehlung basiert auf Simulationsstudien, da zum Zeitpunkt
der Veröffentlichung noch keine Erfahrungen zum Anlagenverhalten
bei Stoßbelastungen vorlagen. Alt und Wedi sprechen
sich dagegen nicht für eine pauschale Mindestaufenthaltszeit
aus, sondern empfehlen lastfallabhängige Nachweise, zum Beispiel
für die Stick stoff elimination, insbesondere die Nitrifikation
und gegebenenfalls auch für die Durchmischung und Verweilzeit
[19]. In eigenen Untersuchungen an kommunalen
MBR verschiedener Größen hat sich gezeigt, dass bei hydraulischen
Aufenthaltszeiten unter sechs Stunden die Wahrscheinlichkeit
für das Auftreten von Ammonium-Spitzen im Ablauf signifikant
steigen kann [20–22, 28]. Ob und wie sich dieser Umstand
jedoch auf die zukünftige Bemessung kommunaler MBR
auswirkt, wird derzeit noch kontrovers diskutiert.
Die zu installierende Membranfläche wird analog zur Nachklärung
beim konventionellen Verfahren auf den maximalen
hydraulischen Durchsatz bemessen. Das der Kläranlage zufließende
Abwasser muss zu jedem Zeitpunkt durch die vorhandene
Membranfläche filtrierbar sein. Daher müssen Außerbetriebnahmezeiten,
Reinigungszeiten, Störfälle etc. mitberücksichtigt
werden. Für kommunale Anwendungen in
Deutschland hat sich je nach eingesetztem Modulsystem eine
Bemessung auf einen Netto-Permeatfluss von etwa 20 bis 30 L/
(m² � h) für diesen Lastfall bewährt.
Allerdings wird dieser Lastfall nur an wenigen Tagen im
Jahr erreicht. Auf der Kläranlage Xanten-Vynen beispielsweise
Kommunale Abwasserbehandlung
betragen die Zuflüsse in 80 % der Tage weniger als 14 m³/h
(Maximum etwa 19 m³/h) [20, 21] – dies bedeutet, dass die
Anlage zu 80 % der Zeit mit maximal 70 % der Kapazität betrieben
wird. Auch auf der MBR-Anlage Eitorf fallen an 90 %
der Tage nur 135 m³/h von möglichen 296 m³/h an [22]. Diese
Erkenntnisse bestätigen sich auch auf der größten MBR in
Deutschland: An der MBR Nordkanal wurden an 637 Tagen
von 1400 ausgewerteten Tagen Zuflüsse von etwa 25 % der
maximalen Kapazität gemessen [6].
Dies bedeutet insgesamt, dass die Membranfläche auf wenige
Regenwetterereignisse pro Jahr bemessen ist und in der
Hauptzeit, in denen nicht der maximale Zufluss vorherrscht,
der Membranfluss deutlich unterhalb des Bemessungsflusses
liegt. Zahlen von realisierten kommunalen MBR in Deutschland
zeigen, dass der Netto-Membranfluss im Mittel nur 5 bis
8 L/(m² � h) betragen (Kläranlage Nordkanal: [6], Kläranlage
Monheim [11, 22], Kläranlage Hünxe – eigene Auswertung).
Da der Hauptenergiebedarf einer MBR-Anlage durch die
Spülluft (Crossflow) bestimmt wird, muss es daher aus energetischen
Gesichtspunkten das Ziel sein, möglichst wenig Membranfläche
bei möglichst hohem Fluss zu betreiben.
In Abbildung 1 ist der spezifische Energiebedarf in Abhängigkeit
vom Membranfluss dargestellt. Es ist zu erkennen, dass
bei Membranflüssen um etwa 7 L/(m² � h) der Energiebedarf
für die Spülluft etwa 1 kWh/m³ beträgt, bei einem Auslegungsfluss
von 25 L/(m² � h) sich dieser jedoch auf etwa 0,3 kWh/
m³ reduziert.
Daher sollte die Steuerung von Membranbelebungsanlagen
so ausgelegt sein, dass die Membranen auch in hydraulischen
Schwachlastphasen bei hohen Flüssen betrieben werden. Dies
kann bei schwankenden Kläranlagenzuflüssen beispielsweise
durch eine Pufferkapazität über die Variation der Füllstände im
Belebungsbecken erfolgen und programmtechnisch durch Setpoints
realisiert werden. Die Filtration startet erst bei einem gewissen
Füllstand (Setpoint 1 – Beispiel 4,0 m) mit dem Membranfluss
1 [Beispiel 20 L/(m² � h)]. Wird der Füllstand unterschritten,
stoppen die Filtration und die zugehörige Spülluft,
sodass für die Filtration keine Energie erforderlich ist. Zudem
sollte die Steuerung einen weiteren Setpoint aufweisen (Beispiel
4,20 m), ab dem die maximale Filtrationsleistung [Beispiel
30 L/(m² � h)] abverlangt wird.
Versuchsreihen am MBR Xanten-Vynen (eigene Untersuchungen)
sowie eigene Untersuchungen der Micordyn-Nadir
GmbH (Wiesbaden) haben ergeben, dass sich die Membrane
während der Außerbetriebnahmezeiten erholt, sodass der Betrieb
bei höheren Flüssen keinen negativen Einfluss auf die Reinigungsintervalle
aufweist.
Zusätzlich ist zu beachten, dass die Membranen – sofern
diese in ein externes Filtrationsbecken integriert sind – in Intervallen
(Beispiel 5 min pro Stunde) mit der Crossflow-Belüftung
überströmt werden, um ein Absetzten des belebten
Schlamms in den Filterbecken zu vermeiden. Mit einer solchen
Steuerung der Membranfiltration kann der Energiebedarf für
die Crossflow-Belüftung in Abhängigkeit vom Modulhersteller
auf etwa 0,2–0,4 kWh/m² reduziert werden.
3.2 Energieeinsparungen
durch Modulintegration im Belebungsbecken
Die Membranmodule können entweder direkt in die Nitrifikationsbecken
oder separat in ein nachgeschaltetes Filtrationsbe-
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
Feinsieb
Hebewerk
0,003 kWh/m³
0,012 kWh/m³ Sandfang
0,007 kWh/m³
Rechen
0,0015 kWh/m³
Rechen, Sieb - und
Sandfanggut
Vorbehandlung
0,024 kWh/m³
Belebungsbecken Filtration
0,21 kWh/m³ 0,43 kWh/m³
cken integriert werden. In beiden Varianten sind hinsichtlich Filtrationsleistung
und Membranfouling keine Unterschiede bekannt.
In den meisten Fällen wird die Variante „Filtrationsbecken“
angewendet, da hier die Intensivreinigung der
Membranmodule ohne einen Ausbau möglich ist. Bei der Intensivreinigung
wird in dieser Anordnung der belebte Schlamm aus
dem Filtrationsbecken abgelassen und mit Wasser (Permeat)
wieder aufgefüllt. Die Reinigung kann dann durch Zugabe von
Chemikalien im Filtrationsbecken teilautomatisiert durchgeführt
DN
iRZ 0,016 kWh/m³
Infrastruktur: 0,022 kWh/m³
0,71 kWh/m³
N
Belebung
0,23 kWh/m³
ÜSS
0,0004 kWh/m³
Filtration
0,43 kWh/m³
Krause, 2005
Abb. 2: Theoretischer Energiebedarf von kommunalen MBR-
Anlagen [5]
Kommunale Abwasserbehandlung 831
Abb. 3: Prinzip des Mechanischen Reinigungskonzepts (MCP)
werden. Diese Variante eignet sich daher besonders für Anlagen
mit mehreren (� 20) Membranmodulen. Bei der Anordnung der
Membranmodule direkt im Belebungsbecken ist die Intensivreinigung
der Membranmodule deutlich Personalintensiver, da die
einzelnen Membranmodule dem Belebungsbecken entnommen
werden müssen und in einer separaten Reinigungskammer chemisch
gereinigt werden. Hinsichtlich der chemischen Reinigung
ergeben sich daher Vorteile für die Anordnung der Module in einem
zusätzlichen Filtrationsbecken.
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9

832 Fachbeiträge
Werden die Membranmodule direkt in die Nitrifikationszone
getaucht, ergeben sich jedoch energetische Vorteile. Durch
die Crossflow-Belüftung wird als Nebeneffekt Sauerstoff eingetragen,
dieser wird dann für die biologischen Prozesse genutzt.
Zunächst waren die meisten Membranmodule mit grobblasigen
Belüftern zur Crossflow-Erzeugung ausgerüstet, einige Hersteller
von Membranmodulen statten die Module neuerdings mit
fein- bis mittelblasigen Belüftungselementen aus, um neben
der effizienten Überströmung der Module zusätzlich den Sauerstoffeintrag
zu erhöhen. Mit diesen Belüftungselementen, die
einen spezifischen Sauerstoffeintrag von etwa 10 g/(m³ � m)
aufweisen, können bis zu 90 % des erforderlichen Sauerstoffbedarfs
bei kommunalen Kläranlagen abgedeckt werden. Dies
bedeutet, dass die Prozessbelüftung zur Sauerstoffversorgung
dementsprechend kleiner geplant und betrieben werden kann.
Bei einer Anordnung der Membranmodule in separaten Filtrationsbecken
wird der Sauerstoff signifikant weniger genutzt.
Der Sauerstoffgehalt in den Filtrationsbecken, die spezifisch
sehr hoch beaufschlagt werden (in Größenordnungen von 10
bis 20 m³ Luft je m³ Beckenvolumen), ist nahe der Sauerstoff-
Sättigungskonzentration, daher kann nur ein geringer Teil des
Sauerstoffs eingetragen werden. Hier kann lediglich das Volumen
der Filtrationsbecken als biologisch aktiv gerechnet werden.
Die Sauerstoffverschleppung zurück in die Belebungsstufe
ist bei einer Rückführung des Rücklaufschlamms in die Nitrifikationszone
als gering anzusehen (etwa 5 % des erforderlichen
Sauerstoffbedarfs). Allerdings ist zu beachten, dass der
Rezirkulationsstrom aus den Filtrationsbecken zurück in die
Belebungsstufe nicht in die Denitrifikationszone geleitet wird,
da hier die Sauerstoffrückführung aus den sauerstoffgesättigten
Filtrationsbecken zu einer Beeinflussung der Denitrifikation
führen kann [23].
Der energetische Unterschied, resultierend aus der höheren
Sauerstoffausnutzung und dem Wegfall der Rezirkulation, bei
der Anordnung im Belebungsbecken beträgt in kommunalen
Anwendungen etwa 0,1 kWh/m³. In Abbildung 2 ist der Energiebedarf
für eine kommunale MBR theoretisch berechnet [5]
– demnach können MBR-Anlagen mit einer Anordnung der
Membranmodule im Belebungsbecken mit einem spezifischen
Energiebedarf von etwa 0,7 kWh/m³ betrieben werden. Für eine
Variante mit der Integration der Membranmodule in separaten
Filtrationsbecken ergibt sich ein theoretischer Energiebedarf
von etwa 0,8 kWh/m³.
3.3 Chemikalienreduktion
durch mechanische Membranreinigung (MCP)
Um den Nachteilen der regelmäßigen chemischen Reinigungen
entgegenzuwirken, wurde ein Verfahren zur mechanischen Reinigung
(Mechanical Cleaning Process � MCP) entwickelt. In
diesem Verfahren werden Kunststoffgranulate dem belebten
Schlamm zugegeben, die im Becken zirkulieren und über die
Crossflow-induzierte Aufströmung in den Modulen eine Wirbelschicht
ausbilden [24–26]. Das Granulat tritt zwischen den
Membranplatten mit der filtrationsbedingt ausgebildeten Deckschicht
aus Schlammpartikeln in Wechselwirkung (Abbildung
3). Dabei löst die Impulsenergie der einzelnen Granulatpartikel
Teile der Deckschicht von der Membran ab. Dieser Effekt
verstärkt so nachhaltig die Reinigung aus der Membranüberströmung
durch den Crossflow. Neben der Minimierung des
Membranfoulings wird auf diese Weise zudem der kritische
Kommunale Abwasserbehandlung
40%
20%
0%
MCP (Straße#2)
Referenz (Straße#1)
Zwischenreinigung Referenz
0 20 40 60 80 100
Abb. 4: Versuchsphase I: Parallelbetrieb mit und ohne Granulatzugabe
Fluss, also der spezifische Fluss, bei dem die Deckschicht nicht
mehr durch den normalen Crossflow resuspendiert werden
kann, deutlich erhöht. Weiterführende Erläuterungen zur Problematik
des kritischen Flusses sind [28] zu entnehmen. In einem
zweijährigen Pilotversuch wurde untersucht, inwieweit eine
Deckschichtbildung durch die mechanische Reinigung minimiert
werden kann. Das Verfahren wurde in einer Versuchsanlage
der Microdyn-Nadir GmbH erprobt.
Versuchsanlage zur Erprobung der mechanischen Reinigung
Die Versuchsanlage (Belebungsvolumen 3,0 m³) besteht aus
zwei parallel angeordneten Filterkammern (je 0,33 m³), einem
Nitrifikationsbecken und einem Denitrifikationsbecken. Die
Versuchsanlage wurde mit getauchten Flachmembranen (PES)
BIO-CEL ® der Firma Microdyn-Nadir mit einer effektiven Fläche
von jeweils 10 m² ausgestattet. Die Trenngrenze der Membran
wird mit nominal 150 kDa angegeben. Dies entspricht in
etwa einem Porendurchmesser von 0,04 μm. Es wurden zwei
Module parallel mit gleichen Zeitzyklen (Filtration 8,5 min, Relaxation/Rückspülen/Relaxation
jeweils 0,5 min) betrieben,
wobei ein Modul ohne und ein Modul mit der mechanischen
Reinigung (MCP) betrieben wurde.
Die Untersuchungen wurden über einen Zeitraum von zwei
Jahren mit synthetischem Abwasser durchgeführt. Straße 1
und 2 wurden mit identischem belebtem Schlamm aus der Belebungsstufe
mit einer TS-Konzentration von ca. 10 g/L und
mit einem Schlammalter von über 50 Tagen betrieben.
Straße 1 fungierte als Referenzstraße. In die Filtrationskammer
der Straße 2 wurden Granulate mit einer Konzentration
von 4 kg/m³ zugegeben, um die Foulingschicht kontinuierlich
abzulösen. Die Granulate wurden abgesiebt und verbleiben
ausschließlich in der Filtrationskammer. Im Ablauf der Straße
2 wurde eine Trübungsmesssonde installiert, um den Membranzustand
kontinuierlich zu überwachen.
Analysen
Während des Versuchszeitraums wurden die Ablaufqualität
(Trübung, CSB), die Betriebsbedingungen (O 2, Temperatur, TS,
pH-Wert) sowie Fluss und Transmembrandruck (TMP) messtechnisch
online erfasst und registriert. Anhand des TMP und
des Flusses wurde die Permeabilität berechnet und für die Beurteilung
des aktuellen Membranzustands verwendet.
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA
Permeabilität [%]
140%
120%
100%
80%
60%
Betriebstage

Fachbeiträge
Aus der Versuchsanlage wurden nach 18 und nach 24 Monaten
Betrieb einzelne Membrantaschen ausgebaut und analysiert.
An den ausgebauten Membranen wurden zum einen
Rückhaltsmessungen durchgeführt (Integritätstest), um festzustellen,
ob der Rückhalt an einer Testsubstanz sich im Vergleich
zu der neuen Membran verändert hat. Des Weiteren wurden
Aufnahmen mit einem Raster-Elektronenmikroskop (REM)
durchgeführt, um die Oberfläche der Membranen visuell auf
Beschädigungen begutachten zu können.
4 Ergebnisse aus der Versuchsanlage
4.1 Betriebsergebnisse
Kommunale Abwasserbehandlung
Die Granulatstraße (MCP Straße#2) wurde parallel zur Referenzstraße
(Straße#1) betrieben. In den ersten drei Monaten
der Versuche wurden beide Straßen bei gleichem Fluss von
14 L/(m 2 � h) und TS-Gehalt von ca. 10 g/L betrieben (Versuchsphase
I). Die Permeabilität der mit Granulaten betriebenen
Straße blieb während dieser dreimonatigen Phase I annähernd
konstant im Bereich von 100 bis 120 % der Anfangspermeabilität
[Anfangswert entspricht etwa 320 L/
(m 2 � h � bar)] (Abbildung 4). Hingegen zeigt die Referenzstraße
einen deutlichen Permeabilitätsrückgang von der Anfangspermeabilität
(100 %) auf ca. 40 % während dieser ersten
Versuchsphase. Ab diesem Zustand war die Permeabilität
der Referenzstraße nur noch durch chemische Zwischenreinigungen
(Rückspülung mit NaOCl für 5 min) aufrecht zu halten.
Nach der etwa dreimonatigen ersten Versuchsphase wurde
der Membranfluss der Granulatstraße auf bis zu 40 L/(m² � h)
erhöht. Bis auf den höheren Fluss wurden beide Straßen weiterhin
parallel mit ansonsten identischen Einstellungen betrieben.
Bis zu einem Fluss von 35 L/(m 2 � h) in der Granulatstraße
blieb die Permeabilität konstant bei ca. 300 L/
(m² � h � bar). Erst bei einem Fluss von ≥ 40 L/(m 2 � h)
wurde eine Permeabilitätsabnahme auf ca. 200 L/
(m² � h � bar) beobachtet. Dieser Rückgang ist durch eine
Konzentrationspolarisation an der Membrane zu erklären. Im
weiteren Verlauf des Betriebs konnte die Anfangspermeabilität,
wahrscheinlich aufgrund des Auftretens von irreversiblem
Fouling, auch bei Reduzierung des Flusses nicht mehr erreicht
werden.
Das Membranmodul der Granulatstraße wurde über den
kompletten zweijährigen Versuchszeitraum chemisch nicht gereinigt.
Insgesamt blieb die Permeabilität auf hohem Niveau
bei einem Membranfluss von durchschnittlich 19,8 L/(m² � h)
(24 h Dauerbetrieb ohne Unterbrechungen).
Die Referenzstraße (ohne den Einsatz von Granulaten) hingegen
zeigte eine deutliche Abnahme der Permeabilität und
wurde mit chemischen Zwischenreinigungen betrieben. Trotz
der chemischen Reinigungen konnte das hohe Durchsatzniveau
der Straße mit den Granulaten nicht erzielt werden. Der durchschnittliche
Membranfluss der Referenzstraße betrug 16,6 L/
(m² � h). In der Straße, in denen die Granulate für die physikalische
Reinigung eingesetzt wurden, konnte in diesem Versuchszeitraum
der hydraulische Durchsatz um etwa 20 % im
Vergleich zur Referenzstraße (chemische Reinigung) gesteigert
werden. Tabelle 2 fasst die Ergebnisse des Versuchs zusammen.
Der Einsatz von Granulatzugaben zum belebten Schlamm
hat insgesamt positive Effekte auf den Anlagenbetrieb, da bei
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
833

834 Fachbeiträge
Parameter Referenzstraße #1 Granulatstraße #2
Betriebstage 700 700
Gesamtdurchfluss
2262 m³ 2700 m³
Differenz 438 m³ (� 19 %)
Peak-Fluss 25 L/(m² � h) 40 L/(m² � h)
durchschnittlicher
Fluss
16,6 L/(m² � h) 19,8 L/(m² � h)
Tabelle 2: Zusammenfassung der Versuchsergebnisse
gleicher Ablaufqualität weniger Reinigungen durchzuführen
und höhere Flussleistungen realisierbar sind. Im Vergleich zu einer
parallel betriebenen Referenzanlage konnte eine Steigerung
des Flusses um etwa 20 %, bezogen auf den Durchschnittsfluss,
erzielt werden. Insbesondere die Steigerung des maximalen
Durchflusses (peak flow) auf 40 L/(m² � h) führt dazu, dass die
Membranfläche insgesamt deutlich kleiner bemessen werden
kann. Dadurch sind Energieeinsparungen möglich, da insgesamt
weniger Membranfläche überströmt werden muss.
Die Granulate zeigen keinerlei Beeinflussung auf Funktion
der Membranen, die durch die Trennwirkung der Membran
von belebtem Schlamm und gereinigtem Abwasser vorgegeben
ist.
Im Sinne einer Nachhaltigkeit können mit dieser Verfahrenstechnik
sowohl die Umwelt geschont werden (keine/weniger
Chemikalien und keine Chemikaliennebenprodukte, zum
Beispiel AOX) als auch Kosten reduziert werden, da sich die
Kosten für Membranreinigungen verringern. Zudem können
die Membranmodule hydraulisch deutlich höher beansprucht
werden, sodass aufgrund des höheren Betriebsflusses einerseits
erhebliche Energieeinsparungen realisiert werden können und
andererseits Investitionskosten reduziert werden.
4.2 Untersuchungen der Membranen
Nach einem Versuchszeitraum von etwa 18 Monaten wurde eine
Membrantasche aus dem mit Granulaten betriebenen Membranmodul
ausgebaut und gegen eine neue Tasche ersetzt.
Nach etwa 24 Monaten Betrieb wurde eine weitere Membrantasche
ausgebaut. Die gebrauchten Membrantaschen wurden
hinsichtlich ihres Rückhalts an einer Testsubstanz überprüft.
Neue Membranen weisen einen Rückhalt von mehr als 90 %
der Testsubstanz auf. Die ausgebauten Membranen wiesen
Testsubstanz-Rückhalte von etwa 94 % (nach 18 Monaten Betrieb)
bzw. 90 % (nach 24 Monaten Betrieb) auf. Dies bedeutet,
dass sich der Rückhalt von der eingesetzten Testsubstanz
durch den Betrieb mit Granulaten nicht signifikant ändert. Es
ist zu beachten, dass jeweils nur kleine Membranstücke mit einer
Oberfläche von etwa 42 cm² untersucht werden können
(Rührzellentest). Diese Rückhaltsmessungen deuten darauf
hin, dass sich die Membranporen gegenüber neuen Membranen
nicht verändern.
An den gebrauchten Membranen wurden zudem REM-
Analysen zur visuellen Beurteilung der Membranoberfläche
durchgeführt (Abbildung 5). Anhand der REM-Aufnahmen lassen
sich in einigen Bereichen keine Veränderungen der Membranoberfläche
nachweisen (Abbildung 5, links), in anderen
Bereichen sind Gebrauchsspuren an der Membranoberfläche
zu beobachten (Abbildung 5, rechts). Diese Spuren wurden je-
Kommunale Abwasserbehandlung
Abb. 5: REM-Aufnahmen (l.: keine Gebrauchsspuren, r.: Gebrauchsspuren)
doch auch bei der Referenzstraße beobachtet und lassen sich
nicht mit der Reinigung mit Granulaten erklären.
Insgesamt können anhand der REM-Analyse die Ergebnisse
des Betriebs (keine Veränderung der Permeatqualität) und der
Rückhaltsmessungen (keine Veränderungen) bestätigt und nur
unwesentliche Veränderungen durch die mechanische Reinigung
beobachtet werden.
5 Vision eines
ressourcenschonenden MBR-Betriebs
Mit den zuvor beschriebenen Optimierungen zum Betrieb von
Membranbelebungsanlagen können MBR-Anlagen in Zukunft
mit einem Energiebedarf, der konventionellen Belebungsanlagen
entspricht, betrieben werden.
1. Erhöhung des Betriebsflusses auf 25 L/(m² � h)
Durch das mechanischer Reinigungsverfahren kann der Betriebsfluss
auf 25 L/(m² � h) bis zu 30 L/(m² � h) gesteigert
werden. Das bedeutet, dass die Anlage ausschließlich
in zwei Flussbereichen betrieben wird:
F 1: 25 bis 30 L/(m² � h) (geregelt über den Füllstand des
Belebungsbeckens) für Trockenwetter
F 2: 40 L/(m² � h) für Regenwetter
Wenn der Füllstand einen gewissen Wert (Setpoint) unterschreitet,
schaltet die Anlage in den Stand-by-Zustand – die
Filtration und die Crossflow-Belüftung sind inaktiv.
2. Integration der Membranmodule direkt in die
Belebungsbecken
Durch die neue mechanische Reinigung ist eine Intensivreinigung
der Membranmodule nach heutiger Kenntnis nicht
erforderlich. Daher entfällt der Vorteil der Anordnung im
Filtrationsbecken, und die Module können energiesparend
in die Belebungsstufe integriert werden. Dadurch wird der
Sauerstoffeintrag der Crossflow-Gebläse für den biologischen
Abbau der Inhaltsstoffe voll ausgenutzt.
3. Einsatz der neu-entwickelten mechanischen Reinigung
(MCP)
Mit dem MCP-Verfahren können die Membranflüsse signifikant
gesteigert werden und führen zu den oben genannten
Optimierungen. Zudem werden ehebliche Mengen an Chemikalien
eingespart, da die Membranreinigung mechanisch
durchgeführt wird.
Auf Grundlage der Optimierungen lässt sich der Energiebedarf
für die Crossflow-Belüftung wie folgt berechnen:
� � ��� ��
�� ��
� ���� � ����
�� �� �� � �� �� �� ��
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�� �� KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
Feinsieb
Hebewerk
0,003 kWh/m³
0,012 kWh/m³ Sandfang
0,007 kWh/m³
Rechen
0,0015 kWh/m³
Rechen, Sieb - und
Sandfanggut
Vorbehandlung
0,024 kWh/m³
Kommunale Abwasserbehandlung
Belebungsbecken Filtration
0,21 kWh/m³ 0,26 kWh/m³
DN
iRZ 0,016 kWh/m³
Infrastruktur: 0,022 kWh/m³
0,54 kWh/m³
Abb. 6: Energieoptimierter MBR-Prozess
N
Belebung
0,23 kWh/m³
ÜSS
0,0004 kWh/m³
Filtration
0,26 kWh/m³
Mit:
5,4 Wh/(m³ � m) theoretischer Energiebedarf zum Einblasen
von Luft (nach [27])
3,5 m Einblastiefe der BIO-CEL ® -Membranmodule
0,35 m³/(m² � h) spezifischer Luftbedarf der BIO-CEL ® -
Membranmodule
40 (m² � h)/m³ Kehrwert des Durchschnittsflusses von 25
L/(m² � h)
[Bei einem Betriebsfluss von 30 L/(m² � h)
ergibt sich ein Energiebedarf von etwa 220
Wh/m³.].
In Abbildung 6 ist der Energiebedarf eines optimierten MBR-
Prozesses mit einem Betriebsfluss von 25 L/(m² � h) dargestellt.
Mit diesen Optimierungen wäre es möglich, zukünftig
MBR-Anlagen im Bereich von 0,5 kWh/m³ zu betreiben.
Der Chemikalienbedarf dieser Verfahrenstechnik lässt sich
zum derzeitigen Kenntnisstand nur schwer einschätzten. In der
Versuchsanlage konnte ein zweijähriger Betrieb ohne Chemikalienzugabe
zur Reinigung aufrecht erhalten werden. Ob sich
dies unter realen Bedingungen ebenso erweisen wird, kann
letztendlich nur durch großtechnische Versuche bestätigt werden.
Es wird jedoch davon ausgegangen, dass die Intensivreinigungen
komplett entfallen können. Die Zwischenreinigungen
sollten zunächst in reduzierter Form aufrechterhalten werden,
da hierdurch neben der Permeatseite der Membrane auch die
Rohrleitungen von Zeit zu Zeit desinfiziert werden. Somit wird
einer Rückverkeimung von der Permeatseite vorgebeugt. Wird
eine monatliche präventive Zwischenreinigung angewendet,
reduziert sich der Chemikalienbedarf von etwa 0,3 L/(m² � a)
um etwa 50 % auf 0,15 L/(m² � a).
Das entwickelte Verfahren wird derzeit unter realen Bedingungen
(kommunales Abwasser) im Rahmen eines von der
Deutsches Bundesstiftung Umwelt geförderten Projekts in Kooperation
der Microdyn-Nadir GmbH mit der Hochschule Osnabrück
(Prof. Frank P. Helmus und Prof. Sandra Rosenberger)
optimiert. Kontakt zu diesem Projekt ist Herr Bareth (E-Mail:
A.Bareth@microdyn-nadir.de).
Dank
Die Autoren bedanken sich bei der Willy-Hager-Stiftung und
der TU Darmstadt (Fachgebiet Abwassertechnik, Prof. Peter
Cornel). In einem gemeinsamen Projekt wurden wesentliche
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
835

836 Fachbeiträge
Erkenntnisse über die MCP-Technologie gemeinsam entwickelt.
Des Weiteren bedanken sich die Autoren bei der Arbeitsgemeinschaft
industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von
Guericke“ e. V. (AiF; ProInno II-Projekt des Bundesministeriums
für Bildung und Forschung) und der Hochschule Osnabrück
(Prof. Frank P. Helmus) für die grundlegenden Untersuchungen.
Literatur
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in membrane bioreactors, Sep. Purif. Technol. 2000, 22/23, 123–
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[9] Lindner, M., Klegraf, F.: Kläranlage BeiXiaoHe – Design und Betrieb
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Wasser und Membranen, Tagungsband, Aachen, 2009
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treatment plants, Vortrag, 8. Aachener Tagung Wasser und Membranen,
Tagungsband, Aachen, 2009
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Wasser und Membranen, Tagungsband, Aachen, 2007
[12] Stein, S., Meyer, J., Ritter, K.: Siebenjährige Betriebserfahrungen mit
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Membranen, Tagungsband, Aachen, 2007
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Membranbelebungsanlagen, Vortrag, 7. Aachener Tagung
Wasser und Membranen, Tagungsband, Aachen, 2007
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IWA Regional Conference for Membrane Technologies in
Water and Wastewater Treatment, Moskau, 2008
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by a detailed evaluation of critical load situations, Proceedings, IWA
Conference Design and Operation of Membrane Plants for Water,
Wastewater and Industrial Water, Amsterdam, 2008
[22] Thiemig, C., Pinnekamp, J.: Stickstoff-Stoßbelastungen bei kommunalen
MBR – ein Praxisbeispiel, Vortrag, 8. Aachener Tagung Wasser
und Membranen, Tagungsband, Aachen, 2009
[23] Niemann, K., Thiemig, C.: Betriebsoptimierung des kommunalen
Membranbioreaktors Eitorf, Vortrag, 8. Aachener Tagung Wasser
und Membranen, Tagungsband, Aachen, 2009
[24] Krause, S., Tournier, R., Cornel, P., Siembida, B.: Granulate-driven
Fouling Control in a Submerged Membrane Module for MBR application,
Proceedings IWA World Water Congress and Exhibition,
Wien, 2008
[25] Helmus, F.-P., Krause, S., Meyer-Blumenroth, U., Schirmbeck, M.:
Untersuchungen zum Einsatz der Wirbelschicht in der biologischen
Abwasserbehandlung mit Membranbelebungsverfahren, Vortrag, 8.
Aachener Tagung Wasser und Membranen, Tagungsband, Aachen,
2009
[26] Siembida, B., Cornel, P., Krause, S., Zimmermann, B.: Effect of mechjanical
cleaning with granular material on the permeability of
submerged membranes in the MBR process; Water Research Volume
44, Issue 14, Issue 14, Juli 2010, ISSN 0043-1354
[27] Pöpel, H. J.: Grundlagen zur Optimierung der Belüftung und Energieeinsparung,
Verein zur Förderung des Institutes WAR der Technischen
Universität Darmstadt, Band 23, Darmstadt, 1985, 5–31
[28] Thiemig, C.: Die Bedeutung der Filtrationseigenschaften von belebten
Schlämmen beim Betrieb von Membranbioreaktoren, Gesellschaft
zur Förderung der Siedlungswasserwirtschaft an der RWTH
Aachen, Band 226, Dissertation, Aachen, 2011
Autoren
Prof. Dr.-Ing. Stefan Krause
Hochschule Darmstadt
Fachbereich Bauingenieurwesen
Schöfferstraße 3, 64295 Darmstadt
Barbara Zimmermann, M. Sc.
Dr.-Ing. Christoph Thiemig
Microdyn-Nadir GmbH
Rheingaustraße 190–196
65203 Wiesbaden
E-Mail: stefan.krause@h-da.de A
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

838 Fachbeiträge
Zusammenfassung
Im Rahmen eines Forschungsvorhabens wurden Untersuchungen
im Labormaßstab durchgeführt, um die Eliminierungsraten gefährlicher
Stoffe in kommunalen Abwasserbehandlungsanlagen
zu ermitteln. Grundlage der Methodik waren Belebtschlamm-Simulationstests
in Laborkläranlagen in Anlehnung an DIN EN
ISO 11733 („Wasserbeschaffenheit – Bestimmung der Elimination
und der biologischen Abbaubarkeit organischer Verbindungen
in einem wässrigen Medium – Belebtschlamm-Simulationstest“
(Stand August/November 2004). Das Untersuchungsprogramm
bestand aus Teilversuchen mit parallelem Betrieb einer
Labor kläranlage mit Nachklärstufe (Modell für konventionelle
Abwasserbehandlungsanlagen) und einer Laborkläranlage mit
vorgeschalteter Denitrifikation (Modell für weitergehende Abwasserbehandlung).
Schlagwörter: Abwasserreinigung, kommunal, Spurenstoff, anthropogen,
Elimination, Laborversuch, belebter Schlamm, Belebungsverfahren
DOI: 10.3242/kae2011.09.003
Kommunale Abwasserbehandlung
Untersuchungen zu Vorkommen,
Quellen und Eliminationsmöglichkeiten
bestimmter gefährlicher Stoffe in
kommunalen Abwasserbehandlungsanlagen
in Sachsen
Petra Schneider, Nicole Gottschalk (Chemnitz), Thomas Günther, Daniel Zänder (Jena) und
Uwe Engelmann (Dresden)
1 Veranlassung
Untersuchungen zur Umsetzung der Sächsischen Gewässerverschmutzungsverringerungsverordnung
(SächsGewVVO) [1]
und der Sächsischen Wasserrahmenrichtlinienverordnung
(SächsWRRLVO) [2] ermittelten gefährliche Stoffe, die im Ablauf
kommunaler Abwasserbehandlungsanlagen in Sachsen
vorkommen und die Qualität der Gewässer potenziell beeinträchtigen.
Zur Planung künftiger Maßnahmen des Gewässerschutzes
werden Kenntnisse der Herkunft und der Reduzierungspotenziale
für diese gefährlichen Stoffe benötigt. Hierfür
wurden im Rahmen einer Studie, die im Auftrag des Sächsischen
Landesamts für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie
erarbeitet wurde [3], folgende Schwerpunkte behandelt:
Abstract
Studies on the Presence, Sources, and Removal
Potential of Certain Hazardous Substances in
Municipal Wastewater Treatment Plants in Saxony
Within the framework of a research project, laboratory-scale
tests were carried out to study removal rates of hazardous substances
in municipal wastewater treatment plants. The method
was based on activated sludge simulation tests in laboratoryscale
wastewater treatment plants according to DIN EN ISO
11733 (“Water Quality – Determination of the elimination and
biodegradability of organic compounds in an aqueous medium
– Activated sludge simulation test”) as of August/November
2004. The test programme consisted of partial tests covering the
parallel operation of a laboratory-scale wastewater treatment
plant with a secondary stage (model for conventional wastewater
treatment plants) and a laboratory-scale wastewater treatment
plant with an upstream denitrification stage (model for
advanced wastewater treatment).
Key words: wastewater treatment, municipal, trace element, anthropogenic,
removal, laboratory test, activated sludge, aeration process
● Herkunfts- und Eliminationsstudie für 61 gefährliche Stoffe,
● Entwicklung einer Methodik, mit der die Eliminierungsrate
für bestimmte gefährliche Stoffe im Rahmen der biologischen
Abwasserbehandlung experimentell ermittelt werden
kann (die Labormethode wurde beispielhaft anhand des
Stoffs Nonylphenol verifiziert und das Eliminationsverhalten
bei der biologischen Abwasserbehandlung (ohne und
mit weitergehender Behandlung) experimentell bestimmt),
● Anwendung der entwickelten Methodik zur Eliminierungsratenbestimmung
auf folgende Stoffgruppen: Nonylphenole,
Nonylphenolethoxylate, hormonaktive Stoffe, Phthalate,
bromierte Diphenylether, Phenoxycarbonsäuren, leicht-
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
flüchtige halogenierte Kohlenwasserstoffe (LHKW), Cyanide
und Zinnorganika.
Im Rahmen der Laborversuche wurden mit einer Methodik in
Anlehnung an Belebtschlamm-Simulationstests in Laborkläranlagen
gemäß DIN EN ISO 11733 [4] Eliminationsversuche bezüglich
gefährlicher Stoffe während der Abwasserreinigung
durchgeführt. Besonderes Augenmerk wurde darauf gerichtet,
Bedingungen im Labor zu simulieren, die den Verbleib von gefährlichen
Stoffen während der Zweit- und der weitergehenden
Abwasserbehandlung wiederspiegeln. Die entwickelte Methodik
ermöglicht eine Simulation von kommunalen Abwasserbehandlungsanlagen
mit mechanisch-biologischer und weiterführender
Behandlung. Sie erlaubt es außerdem, den Anteil
von biologischen Abbauprozessen einzuschätzen und das Eliminierungsverhalten
von einstufigen Anlagen mit biologischer
Grundreinigung und von zweistufigen Anlagen mit weitergehender
Behandlung (Stickstoffeliminierung) zu unterscheiden.
2 Gefährliche Stoffe im Kontext
der EG-Wasserrahmenrichtlinie
Der mit der EG-Wasserrahmenrichtlinie (Richtlinie 2000/60/
EG; EG-WRRL) angestrebte gute Zustand der Oberflächen-,
Grund-, Mündungs- und Küstengewässer vereinigt den guten
ökologischen und den guten chemischen Zustand. Erstgenann-
Kommunale Abwasserbehandlung 839
ter basiert auf biologischen Merkmalen, die durch hydromorphologische
und physikochemische Kenngrößen unterstützt
werden. Der gute chemische Zustand leitet sich anhand der Europäischen
Umweltqualitätsstandards (EQS) für Gewässer ab.
In der Richtlinie 2008/105/EG des Europäischen Parlaments
und des Rates vom 16. Dezember 2008 über Umweltqualitätsnormen
im Bereich der Wasserpolitik wurden im Anhang I solche
Umweltqualitätsnormen für prioritäre Stoffe und bestimmte
andere Schadstoffe festgelegt.
In der EG-WRRL werden „gefährliche Stoffe“ als Stoffe oder
Gruppen von Stoffen definiert, die persistent, bioakkumulierbar
und toxisch sind, und sonstige Stoffe oder Gruppen von
Stoffen in diese Definition einbezogen, die in ähnlichem Maß
Anlass zu Besorgnis geben. Als „prioritäre Stoffe“ werden von
der EU-Kommission Stoffe benannt, die ein erhebliches Risiko
für die aquatische Umwelt darstellen. In Sachsen sind 2005 für
viele gefährliche Stoffe Qualitätsnormen in der SächsWRRLVO
festgeschrieben worden.
Im Rahmen von Untersuchungen zur Umsetzung der Sächs-
GewVVO und der SächsWRRLVO wurden auch gefährliche
Stoffe ermittelt, die im Ablauf kommunaler und industrieller
Abwasserbehandlungsanlagen in Sachsen vorkommen. Abwasseremissionen
können sowohl aus kommunalen und industriell-gewerblichen
Punktquellen als auch aus nicht genau lokalisierbaren,
diffusen Quellen, sogenannten „urbanen Flächen“,
stammen (vgl. [5]). Fast alle in Sachsen betriebenen Kläranla-
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9

840 Fachbeiträge
Gruppen ge fährlicher
Stoffe
gen gehören den Kläranlagenkategorien 1 oder 2 an [6]. Entweder
erfolgt in ihnen die gezielte Kohlenstoffeliminierung
durch eine mechanisch-biologische Grundreinigung der Abwässer
(Kategorie 1) oder in den Anlagen wird neben dem
Kohlenstoffabbau auch eine gezielte Stickstoff- und/oder Phosphorelimination
betrieben (weitergehende Abwasserreinigung,
Kategorie 2). Bisher fehlen für viele der gefährlichen Stoffe
Kenntnisse zur Eliminierbarkeit, die als Grundlage für Maßnahmen
zur Verbesserung der Reinigungsleistung der Anlagen
verwendet werden können. Für die Untersuchungen wurden
die in der Tabelle 1 aufgeführten Stoffe ausgewählt.
3 Methodisches Konzept und Versuchsdurchführung
der Eliminationsratenbestimmung
3.1 Methodisches Konzept
für die Untersuchungen
ausgewählte Vertreter
Nonylphenole 4-Nonylphenol
Isononylphenol
Nonylphenolethoxylate
Nonylphenolmonoethoxylat
Nonylphenoldiethoxylat
hormonaktive Stoffe Bisphenol A
Estron
17�-Estradiol
17�-Ethinylestradiol
Phthalate DEHP [Di-(2-ethylhexyl)-phthalat]
bromierte
Diphenylether
Phenoxycarbonsäuren
2,2',4,4',5-Penta-BDE
(Pentabromdiphenylether)
Mecoprop
Dichlorprop
Bentazon
MCPA
Diclofenac
LHKW Trichlormethan
Cyanide Cyanid
Zinnorganika Tributylzinn
Dibutylzinn
Dioctylzinn
Tetrabutylzinn
Triphenylzinn
Tabelle 1: Gruppen gefährlicher Stoffe sowie die für die Versuche
ausgewählten Substanzen
Als Grundlage wurde ein Belebtschlamm-Simulationstest in
Laborkläranlagen in Anlehnung an DIN EN ISO 11733 verwendet.
Dieses normierte Verfahren ist dafür ausgelegt, die
Elimination (das heißt das „Verschwinden“ einer zu prüfenden
Substanz durch Adsorption, Abbau und gegebenenfalls
Aus gasen) zu erfassen. Aus dem Vergleich von Zu- und Ablaufwerten
der Prüfsubstanz-Konzentration wird der Eliminierungsgrad
der Substanz ermittelt. Als Kohlenstoff- und
Energiequellen für die Mikroorganismen dienen ein kontinuierlich
zu- und abfließendes synthetisches Abwasser und die
zugemischte Prüfsubstanz. Die Prüfsubstanz muss dabei wasserlöslich
bzw. dispergierbar sein, und sie darf bei der geprüf-
Parameter einstufiger
Reaktor
Reaktorkonfiguration Belebung mit
Nachklärung
Arbeitsvolumen
Denitrifikation (Liter)
Arbeitsvolumen
Belebung (Liter)
Arbeitsvolumen
Nachklärung (Liter)
Kommunale Abwasserbehandlung
zweistufiger
Reaktor
Belebung mit
Denitrifikation
und Nachklärung
– 4
3 4
1,8 2,3
Tabelle 2: Dimensionen der Laborkläranlagen
a: einstufige Laborkläranlage, b: zweistufige Laborkläranlage, LW: Leitungswasser,
NL: Nähr- und Analytlösung, BB: Belebungsbecken (Nitrifikation),
DN: Denitrifikation, NK: Nachklärgefäß (Absetzgefäß), AL: Ablauf,
B: Belüftung, RS: Rücklaufschlamm, RZ: Rezirkulation, ÜS: Überschussschlamm
Abb. 1: Schematischer Aufbau de r Laborkläranlagen [3]
ten Konzentration auf Belebtschlamm-Organismen nicht hemmend
wirken.
Das Untersuchungsprogramm bestand aus Teilversuchen
mit parallelem Betrieb einer Laborkläranlage mit Nachklärstufe
(einstufige Anlage, Modell für konventionelle Abwasserbehandlungsanlagen)
und einer Laborkläranlage mit vorgeschalteter
Denitrifikation (zweistufige Anlage, Modell für weitergehende
Abwasserbehandlung). Für die Untersuchungen wurden
zwei baugleiche Laborbelebungsanlagen verwendet (KLD 4N/
SR-Laborkläranlage, Behr Labortechnik), die Parameter der
eingesetzten Anlagen sind in Tabelle 2 genannt.
Die einstufige Laborkläranlage wurde zur Simulation der
Zweitbehandlung (Kohlenstoffeliminierung) betrieben, die
zweistufige Anlage diente zur Simulation der gezielten Stickstoffeliminierung
im Rahmen der weitergehenden Abwasserbehandlung.
Der prinzipielle Ablauf des Abwasserbehandlungsprozesses
folgte dem in Abbildung 1 dargestellten Schema. Der
zu untersuchende Analyt wurde dem Zulauf in definierten Konzentrationen
beigemischt. Bei der einstufigen Anlage fließt das
analythaltige Abwasser direkt vom Zulauf in die Belebung und
wird einer aeroben Behandlung durch Rührung und Belüftung
unterzogen. Im Nachklärer erfolgt eine Trennung von Schlamm
und behandeltem Abwasser, das über den Ablauf die Kläranlage
verlässt. Der abgesetzte Schlamm des Nachklärers wurde regelmäßig
in die Belebung rezirkuliert. Bei der Anlage mit Denitrifikation
fließt das Abwasser in die Denitrifikation und wird
dort ohne zusätzliche Belüftung mit dem belebten Schlamm
durch Rührung vermischt. Die Schlammsuspension fließt per
Überlauf aus der Denitrifikation in die Belebung. In dieser Stu-
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Fachbeiträge
Eintrag
(Anlagenzulauf)
[mg/Woche]
Transformation / Endabbau / Ausgasung
(berechnete Bilanzlücke)
Austrag Schlamm
(Schlammentnahme)
[mg/Woche]
Austrag
(Anlagenablauf)
[mg/Woche]
Abb. 2: Vereinfachte Darstellung der Bilanzströme der g efährlichen
Stoffe in der Kläranlage
fe wird eine aerobe Behandlung durch intensive Rührung und
Belüftung erreicht. Im Nachklärer erfolgt eine Trennung von
Schlamm und behandeltem Abwasser, Letzteres wird über den
Ablauf aus der Anlage abgegeben. Der abgesetzte Schlamm des
Nachklärers sowie der Schlamm aus dem Belebungsgefäß werden
intern rezirkuliert und in das Denitrifikationsgefäß zurückgeführt.
An der Verteilung und Eliminierung von gefährlichen Stoffen
in Abwasserbehandlungsanlagen sind mehrere physikalische
und biologische Prozesse beteiligt (Abbildung 2). Die der
Kläranlage zugeführte Fracht der gefährlichen Stoffe (Eintrag)
kann durch biologischen Abbau bzw. Biotransformation
eliminiert werden. Bedingung hierfür ist, dass ihre prinzipielle
biologische Abbaubarkeit gegeben ist. Außerdem können
Sorptionsprozesse zu einer Abscheidung und Anreicherung
der Substanz an der Schlamm-Matrix beitragen. In Form der
Überschussschlamm-Entnahme wird die gebundene Targetsubstanz
auf diesem Weg eliminiert. Die Anteile der Substanz,
die weder abgebaut werden noch gebunden vorliegen,
verlassen über den Ablauf die Anlage als nicht eliminierter
Rest (Austrag). Für die Bilanzierung der Eliminierung der gefährlichen
Stoffe werden die Analysenwerte von Wochenmischproben
zugrunde gelegt. Die Notwendigkeit dafür ergibt
sich aus dem begrenzten täglichen Anfall an Überschussschlamm,
der für Einzelmessungen zu gering ist. Die Zusammenfassung
von arbeitstäglich gewonnenen Proben zu
Wochenmischproben gewährleistet gleichzeitig eine Vereinheitlichung
von Messwerten.
Die Frachtberechnung erfolgte auf Wochenbasis und bezog
den mittleren Wochenvolumenstrom, die wöchentliche Schlammentnahme
und die Konzentration der Targetsubstanzen im
Zu- und Ablauf ein. Die Bilanzlücke zwischen Ein- und Austragsfracht
wurde als Eliminierung bewertet. Diese umfasst sowohl
den biologischen Abbau als auch physikalische Eliminierungspozesse
(Ausgasen). Der Bewertungszeitraum der Untersuchungen
muss ausreichend lang gewählt sein, um sicherzustellen,
dass der Prozess der Abwasserreinigung unter dem
Einfluss der gefährlichen Stoffe nicht wesentlich beeinflusst
wird und um außerdem eine ausreichende Anzahl von Wochenmischproben
zu erlangen.
3.2 Versuchsbedingungen
Prozessparameter der Kläranlagen
Kommunale Abwasserbehandlung
Als wesentliche Prozessfaktoren wurden die hydraulische
Verweilzeit und das Schlammalter der Anlagen geregelt. Beide
Parameter unterscheiden sich deutlich in Kläranlagen mit me-
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841

842 Fachbeiträge
Parameter Einheit einstufige zweistufige
Anlage Anlage
mittlere hydraulische
Verweilzeit
h 6 14
Schlammalter
(gesamt)
Verhältnis Zufluss :
d 8 20
Rückführung
(Nachklärgefäß)
Verhältnis Zufluss :
% 225 240
Rückführung
(von Belebung in
Denitrifikation)
% – 240
Konzentration des
belebten Schlamms
g TM/l 3–5 3–5
O2-Konzentration im
Belebungsgefäß
mg/l 2–4 2–4
O2-Konzentration im
Denitrifikationsgefäß
mg/l – � 0,3
pH-Wert 7,5 ± 0,5 7,5 ± 0,5
Temperatur °C 20–25 20–25
Tabelle 3: Prozessparameter der Versuchsanlagen
chanisch-biologischer bzw. mit weitergehender Reinigung
(Tabelle 3).
Das Schlammalter wurde auf Werte � 8 Tage eingestellt.
Unter diesen Bedingungen ist ein Kohlenstoffabbau, jedoch
keine gezielte Stickstoffeliminierung erreichbar. In der zweistufigen
Anlage sollte eine Stickstoffeliminierung durch Nitrifikation/Denitrifikation
erreicht werden. Es wurde deshalb
mit verlängerten hydraulischen Verweilzeiten des Abwassers
von 14 h und mit einem Gesamtschlammalter von 20 Tagen
gearbeitet. Unter diesen Bedingungen ist es auch langsam
wachsenden nitrifizierenden Bakterien möglich, eine stabile
Populationsdichte aufrechtzuerhalten. Als Impfschlamm der
beiden Anlagen wurde Rücklaufschlamm der Kläranlage Je-
Kommunale Abwasserbehandlung
na-Zwätzen verwendet. Der Zusatz der gefährlichen Stoffe
zum synthetischen Abwasser erfolgte in Form einer Methanol-
Stammlösung, die ein definiertes Gemisch der Verbindungen
enthielt.
Das den Reaktoren zulaufende synthetische Abwasser bestand
aus definierten Substraten. Der CSB-Nominalwert des
synthetischen Abwassers betrug ca. 300 mg O 2/l. Das entspricht
einem DOC von ca. 130 mg C/l. Über zwei parallel betriebene
Schlauchpumpen wurden den Reaktoren das Nährlösungskonzentrat
sowie Leitungswasser getrennt in definierten
Volumenströmen zugeführt, die nach Vereinigung im Anlagenzulauf
das synthetische Abwasser ergaben (Tabelle 4).
Das Probenahmeregime gliederte sich in arbeitstägliche,
dreitägige und wöchentliche Probenahmen. Die im wöchentlichen
Rhythmus entnommenen Proben wurden als Wochenmischprobe
analysiert (bestehend aus fünf arbeitstäglich gewonnenen
Einzelproben). Die erfassten Messwerte bzw. Parameter
sowie die verwendeten Methoden sind in Tabelle 5 zusammengefasst.
Jeweils ein Liter dieser Wochenmischprobe
wurde zur Bestimmung der gefährlichen Stoffe verwendet. Zur
Gewinnung von Feststoffproben wurden arbeitstäglich aus den
Belebungsanlagen Schlammsuspensionen entnommen, die zu
Wochenmischproben vereinigt wurden. In der zweistufigen Anlage
wurde sowohl das Belebungs- als auch das Denitrifikationsgefäß
beprobt.
Parameter Einheit Häufigkeit Methode
Anlagenzufluss ml/min arbeitstäglich Erfassung des Volumenstromes pro Minute
Anlagenabfluss l/d arbeitstäglich Erfassung des Ablaufvolumens pro Tag
Temperatur °C arbeitstäglich DIN 38 404 (C4)
pH-Wert arbeitstäglich DIN 38 404 (C5) 1984-01
Gelöst-Sauerstoff mg/l arbeitstäglich DIN EN 25814 (G22) 1992-11
Abfiltrierbare Stoffe g/l 2 � pro Woche DIN 38409 (H2) 1987-03
Schlammvolumenindex ml/g 3 � pro Woche DEV S 10
CSB mg O2/l WMP DIN 38 409 (H41) 1980-12
DOC mg/l WMP DIN EN 1484 (H3) 1997-08
Ammoniumstickstoff (NH4-N) mg/l WMP DIN EN ISO 11 732 (E23) 1997-09
Nitratstickstoff (NO3-N) mg/l WMP DIN EN ISO 10 304-1 (D19) 1995-03
Nitritstickstoff (NO2-N) mg/l WMP DIN EN 26 777 (D10) 1993-04
Kjeldahl-Stickstoff (TKN) mg/l nach Bedarf DIN EN 25 663 (H11)
WMP: Wochenmischproben
Tabelle 5: Erfasste Messwerte und chemisch-analytische Parameter
Parameter Konzentration [mg/l]
Pepton 160
Fleischextrakt 110
Harnstoff 30
Dikaliumhydrogenphosphat 28
Natriumchlorid 7
Calciumchlorid-dihydrat 4
Magnesiumsulfat-heptahydrat 2
Natriumhydrogencarbonat 196
Tabelle 4: Zusammensetzung des synthetischen Abwassers (nach
DIN 38412 L26)
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Fachbeiträge
Kommunale Abwasserbehandlung 843
Substanz Bestimmungsmethode Bestimmungsgrenze nominale
Wasser
[μg/l]
Schlamm
[mg/kg]
Zulaufkonzentration
[μg/l]
4-Nonylphenol, Isononylphenol in Anlehnung an ISO/CD 18857 1 1 100
Nonylphenolethoxylat
(Mono-, Di-)
in Anlehnung an ISO/CD 18857 50 10 1000
Diethylhexylphthalat (DEHP) nach Extraktion Analyse des DEHP mittels
GC/MS
1 5 500
Bisphenol A mittels Festphasenextraktion an LiChrolut
EN angereichert und mit Methanol/
Essigsäureethylester eluiert, nach Derivatisierung
GC/MS quantifiziert
0,1 0,1 50
Estron, 17�-Estradiol,
17�-Ethinylestradiol
mittels Festphasenextraktion an LiChrolut
EN angereichert und mit Methanol/Essig -
säureethylester eluiert, nach Derivatisierung
Bestimmung der Analyten mittels LC/MS
0,1 1 10
Pentabromdiphenylether DEV S 20 bzw. DIN 38414-20 0,1 0,1 50
Mecoprop, Dichlorprop,
Bentazon, MCPA
DEV F 20 bzw. DIN EN ISO 15913 0,1 0,01 20
Diclofenac DEV F 20 bzw. DIN EN ISO 15913 0,1 0,01 10
Trichlormethan DIN EN ISO 10 301 (F4) 1 0,1 500
Cyanid DIN EN ISO 14403 (Flüssigphase);
DIN ISO 11262 (Festphase)
2 0,1 100
Tributylzinn, Dibutylzinn, Nach Extraktion mittels GC-MS analysiert.
Dioctylzinn, Tetrabutylzinn, Das Verfahren wurde in Anlehnung nach 0,01 0,01 10
Triphenylzinn
DIN ISO 23161 durchgeführt.
Tabelle 6: Bestimmungsmethoden und -grenzen der gefährlichen Stoffe für Wasser- und Feststoffproben und nominale Konzentration
der Substanzen im Zulauf der Kläranlagen
Die zu untersuchenden gefährlichen Substanzen kommen
im Abwasser in meist sehr geringen Konzentrationen vor (μg/l-
bis ng/l-Bereich). Die Elimination der Stoffe muss deshalb über
eine sehr empfindliche, substanzspezifische Analytik im Wasser
und im Schlamm quantifiziert werden. Daraus ergeben sich
spezifische Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Analytik.
In Tabelle 6 sind Bestimmungsgrenzen der gefährlichen
Versuchs- Dauer eingesetzte Stoffe
durchlauf [Wochen]
A 12 p-Isononylphenol
B 12 Pentabromdiphenylether, Bisphenol
A, 4-Nonylphenol
C 16 Trichlormethan, Mecoprop,
4-Nonylphenol
D 11 Nonylphenolethoxylate, Tributylzinn,
DEHP, Cyanid
E 11 17�-Estradiol, 17�-Ethinylestradiol,
Estron, Tetrabutylzinn, Dibutylzinn,
Dioctylzinn, Dichlorprop, MCPA,
Bentazon
F 11 17b-Estradiol, 17��-Ethinylestradiol,
Estron, Bisphenol A, Diclofenac
G 10 Triphenylzinn, Tributylzinn,
Tetrabutylzinn, Dibutylzinn,
Dioctylzinn
Tabelle 7: Eingesetzte Stoffe pro Versuchsdurchlauf
Stoffe für die Matrizes Wasser und Schlamm aufgeführt. Die
für die Untersuchungen verwendeten Analysenmethoden
sollten die in Tabelle 6 aufgeführten Mindestanforderungen
erfüllen.
Versuchsdurchführung und Ergebnisse
Die Untersuchungen wurden im Zeitraum 2006 bis 2009 sukzessive
in sieben Versuchsdurchläufen durchgeführt (Tabelle
7). Die Mehrzahl der gefährlichen Stoffe wurde einmal getestet,
für einige Verbindungen wurde die Testung wiederholt.
Auf der Grundlage der entwickelten Methodik wurde für
zahlreiche gefährliche Stoffe das Eliminierungsverhalten bei
der biologischen Abwasserbehandlung (ohne sowie mit weitergehender
Behandlung) unter definierten Bedingungen experimentell
ermittelt. Tabelle 8 zeigt die im Labor ermittelten Eliminationsraten
der gefährlichen Stoffe aus dem Abwasser der
einstufigen und der zweistufigen Labor-Belebungsanlage.
Für alle Stoffe, ausgenommen Pentabromdiphenylether,
wurden die Versuche erfolgreich durchgeführt. Für 2,2',4,4',5-
Pentabromdiphenylether konnten während des Versuchsdurchlaufes
keine belastbaren Eliminationswerte ermittelt werden.
Die geringe Wasserlöslichkeit und der hohe logK OW-Wert der
Substanz bedingten experimentelle Schwierigkeiten. Es ergaben
sich Hinweise, dass die Substanz im zulaufenden Abwasser
nicht homogen verteilt war und sich wahrscheinlich in starkem
Maß an Oberflächen der Versuchseinrichtung anlagerte.
Eine Bilanzierung der Elimination von Pentabromdiphenylether
war damit nicht möglich.
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844 Fachbeiträge
Kommunale Abwasserbehandlung
Gruppen gefährlicher Stoffe untersuchte Stoffe Eliminationsrate [%]
einstufige Anlage
(Belebung)
zweistufige Anlage
(Denitrifikation
und Belebung)
Nonylphenole 4-Nonylphenol 81 91
p-Isononylphenol 83 88
Nonylphenol ethoxylate Nonylphenolmono- und diethoxylat 96 99
hormonaktive Stoffe Estron 94 91
17�-Estradiol 62 78
17�-Ethinylestradiol 68 71
Bisphenol A 85 93
Phthalate DEHP 90 97
bromierte Diphenylether 2,2',4,4',5-Penta-BDE n. b. n. b.
Phenoxycarbonsäuren MCPA 60 40
Bentazon 19 35
Dichlorprop 28 27
Mecoprop 58 83
Diclofenac 58 48
LHKW Trichlormethan 95 97
Cyanide Cyanid 63 100
Zinnorganika Tetrabutylzinn 89 94
n. b.: nicht ermittelbar
Dioctylzinn 84 96
Dibutylzinn 50 47
Tributylzinn 70 79
Triphenylzinn 62 69
T abelle 8: Eliminationsraten der gefährlichen Stoffe aus dem Abwasser der einstufigen und der zweistufigen Labor-Belebungs anlagen.
Die Werte sind als Ablaufkonzentration in % des Zulaufs angegeben.
4 Schlussfolgerungen
Als Fazit der Laborversuche ist abzuleiten, dass die Eliminationsraten
gefährlicher Stoffe in Kläranlagen sehr unterschiedlich
sind. Während ausgewählte Pestizide nur in geringem Umfang
eliminiert werden, werden für Nonylphenolethoxylate,
Phthalate und Trichlormethan hohe Eliminationsraten mit bis
zu 99 % ermittelt. Dabei wurde festgestellt, dass diese Stoffe
sowohl in der einstufigen als auch der zweistufigen Anlage mit
hoher Effizienz eliminiert werden, während für andere gefährliche
Stoffe signifikante Unterschiede ermittelt wurden. Dies
betrifft beispielsweise Mecoprop (der Unterschied in der Eliminationsrate
zwischen einfacher und weitergehender Behandlung
beträgt 25 Prozentpunkte), Bentazon (16 Prozentpunkte)
sowie Cyanid, das nur mit weitergehender Behandlung vollständig
entfernt werden konnte (der Unterschied zur einstufigen
Behandlung beträgt 37 Prozentpunkte). Für folgende Stoffe
sind unterdurchschnittliche Eliminationsraten festzustellen:
Bentazon (� 40 %), Dichlorprop (� 30 %) und Dibutylzinn
(� 50 %).
Stellt man eine Reihenfolge oder Klassifizierung der gefährlichen
Stoffe bezüglich ihrer Eliminierbarkeit auf, dann ist die
Mehrzahl der Stoffe der Gruppe mit der höchsten Eliminierungsrate
(� 80 %) zuzuordnen: 4-Nonylphenol, p-Isononylphenol,
Nonylphenolethoxylate, DEHP, Estron, Bisphenol A,
Trichlormethan, Tetrabutylzinn und Dioctylzinn.
Zur Gruppe von gefährlichen Stoffen mit mittleren Eliminierungsraten
(60 % bis 80 %) gehören: 17�-Estradiol,
17�-Ethinyl estradiol, MCPA, Mecoprop, Diclofenac, Tributylzinn
und Triphenylzinn.
Die folgenden gefährlichen Stoffe zeigten geringe Eliminierungsraten
(� 50 %): Bentazon, Dichlorprop und Dibutylzinn.
Aus den Laborversuchen ist abzuleiten, dass bei der Eliminierung
der meisten untersuchten Stoffe kein belegbarer
signifikanter Unterschied zwischen einstufiger biologischer
Behandlung und weitergehender Behandlung festgestellt
werden kann. Ausgenommen hiervon sind ausgewählte Pestizide,
wie Mecoprop und Bentazon, sowie Cyanid. Weiterhin
ist festzuhalten, dass in der Regel keine vollständige Elimination
erfolgt. Trotz Abwasserreinigung in der Kläranlage
können gefährliche Stoffe in Konzentrationen oberhalb der
gewässerbezogenen Qualitätskennwerte die Vorfluter erreichen.
Literatur
[1] Verordnung des Sächsischen Staatsministeriums für Umwelt und
Landwirtschaft über die Verringerung der Gewässerverschmutzung
durch Qualitätsziele und Programme (Gewässerverschmutzungsverringerungsverordnung
– SächsGewVVO) vom 1. Juni 2001, SächsGV-
Bl., S. 202, zuletzt geändert durch Verordnung vom 7. Dezember
2004, SächsGVBl., S. 610
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Fachbeiträge
[2] Verordnung des Sächsischen Staatsministeriums für Umwelt und
Landwirtschaft zur Bestandsaufnahme, Einstufung und Überwachung
der Gewässer (Sächsische Wasserrahmenrichtlinienverordnung –
SächsWRRLVO) vom 7. Dezember 2004, SächsGVBl., S. 610, zuletzt
geändert durch Verordnung vom 26. Juni 2008, SächsGVBl., S. 456
[3] Schneider, P., Günther, T., Gottschalk, N., Zänder, D.: Gefährliche
Stoffe in Kläranlagen – Untersuchungen zu Vorkommen, Quellen und
Eliminationsmöglichkeiten bestimmter gefährlicher Stoffe in kommunalen
Abwasserbehandlungsanlagen in Sachsen, Schriftenreihe des
Sächsischen Landesamtes für Umwelt, Landwirtschaft und Geologie,
Heft 5/2010
www.smul.sachsen.de/lfl/publikationen/download/4673_1.pdf
[4] DIN EN ISO 11733: Wasserbeschaffenheit – Bestimmung der Elimination
und der biologischen Abbaubarkeit organischer Verbindungen in
einem wässrigen Medium – Belebtschlamm-Simulationstest, Beuth,
Berlin, 2004
[5] Sächsisches Landesamt für Umwelt und Geologie: Emissionsbericht
Abwasser – Zweite Bestandsaufnahme der Abwasseremissionen im
Freistaat Sachsen, 2005/2006, Dresden, 2007
www.umwelt.sachsen.de/umwelt/wasser/download/EBAbw2007.pdf
[6] Sächsisches Staatsministerium für Umwelt und Landwirtschaft:
Lagebericht 2008 – Kommunale Abwasserbeseitigung im Freistaat
Sachsen, Dresden, 2009
www.smul.sachsen.de/umwelt/wasser/download/
Lagebericht_2008_SMUL(1).pdf
Autoren
Dr. Petra Schneider, Dipl.-Ing. Nicole Gottschalk
C&E Consulting und Engineering GmbH
Jagdschänkenstraße 52, 09117 Chemnitz
Kommunale Abwasserbehandlung 845
Dr. Thomas Günther, Dipl.-Ing. (FH) Daniel Zänder, M. Sc.
Eurofins Umwelt Ost GmbH
Löbstedter Straße 78, 07749 Jena
Dr. Uwe Engelmann
Sächsisches Landesamt für Umwelt, Landwirtschaft und
Geologie
Pillnitzer Platz 3, 01326 Dresden
E-Mail: p.schneider@cue-chemnitz.de A
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846 Fachbeiträge
Zur Zukunft von Niederschlagswasser-
und Kleineinleiterabgabe
Erik Gawel (Leipzig)
Zusammenfassung
Das Abwasserabgabengesetz sieht neben der Belastung von
Schmutzwassereinleitungen durch Direkteinleiter auch pauschalierte
Abgabepflichten für Niederschlagswasser und sogenannte
Kleineinleitungen vor. Im Zuge einer Überprüfung der
Abwasserabgabe auf ihre Lenkungseignung und konzeptionelle
Stimmigkeit im Rahmen einer fortentwickelten Gewässer-Bewirtschaftungskonzeption
durch die europäische Wasserrahmenrichtlinie
stellt sich auch die Frage, ob und in welcher Form
die pauschalierten Abgabepflichten für Niederschlagswasser und
Kleineinleitungen lenkungspolitisch fortzuentwickeln sind.
Schlagwörter: Recht, Abwasserabgabengesetz, Abwasserabgabe, Niederschlagswasserabgabe,
Kleineinleiterabgabe
DOI: 10.3242/kae2011.09.004
1 Problemstellung
Das Abwasserabgabengesetz (AbwAG) sieht neben der Belastung
von Schmutzwassereinleitungen durch Direkteinleiter (§
3) auch pauschalierte Abgabepflichten für Niederschlagswasser
(§ 7) und sogenannte Kleineinleitungen (§ 8) vor. Damit
hält das AbwAG streng genommen drei verschiedene Abgabeformen
bereit [1], wobei die jeweils pauschalierten Heranziehungen
von Niederschlagsentwässerungen und Kleineinleitungen
stets im Schatten der gewässergütepolitisch bedeutsameren
Schmutzwasserabgabe stehen. Im Zuge einer Überprüfung
der Abwasserabgabe auf ihre Lenkungseignung und konzeptionelle
Stimmigkeit im Rahmen einer fortentwickelten Gewässer-Bewirtschaftungskonzeption
durch die Wasserrahmenrichtlinie
(WRRL) [2] stellt sich auch die Frage, ob und in welcher
Form die bislang eher unter Verwaltungsvereinfachungsgesichtspunkten
grob pauschalierten Abgabepflichten für Niederschlagswasser
und Kleineinleitungen lenkungspolitisch fortzuentwickeln
sind.
2 Niederschlagswasserabgabe nach § 7 AbwAG
Die Berechnung und Festsetzung der Abwasserabgabe auf Niederschlagswassereinleitungen
(Niederschlagswasserabgabe –
Abstract
The Future of Rainwater Fees and Fees
for Small Discharger
Recht
In addition to levies on the discharge of wastewater by direct
discharges, the German Wastewater Charges Act also contains
the obligation to pay a lump-sum fee for rainwater discharge
and for so-called small discharges. In the wake of a review of
wastewater levies to determine whether they are a suitable control
tool and whether they are in line with an updated water resources
management approach enshrined in the European Water
Framework Directive, the question arises whether or not,
and in which way, the obligation to pay a lump-sum fee for
rainwater and small discharges should be further developed as
a control tool.
Key words: law, Wastewater Charges Act, wastewater levy, rainwater
fee, small discharger fee
§ 7 AbwAG) (hierzu auch [3, 4]) erfolgt im Vergleich zur Veranlagung
des Schmutzwassers stark vereinfacht und pauschaliert,
indem es grundsätzlich weder auf tatsächliche Schadparameter
noch auf eine gemessene Abwassermenge ankommt. Zudem haben
die Länder nach § 7 Abs. 2 AbwAG die Möglichkeit zu bestimmen
„unter welchen Voraussetzungen die Einleitung von
Niederschlagswasser ganz oder zum Teil abgabefrei bleibt“. Für
die Veranlagung unterscheidet das AbwAG zwischen öffentlicher
und privater Niederschlagswasserbeseitigung, ohne Einleitungen
im Misch- oder Trennsystem zu differenzieren:
● Öffentliche Niederschlagswasserbeseitigung: Die über eine
öffentliche Kanalisation mit dem Niederschlagswasser einleitbaren
bzw. eingeleiteten Schmutzfrachten werden nicht
spezifiziert, sondern pauschal berechnet. Es wird unterstellt,
dass 12 % der anfallenden Schmutzfracht über Niederschlagswassereinleitungen
in die Gewässer gelangen:
Die Zahl der an die Kanalisationsnetze angeschlossenen
Einwohner wird dazu mit 0,12 multipliziert (§ 7 Abs. 1 Satz
1 AbwAG).
● Private Niederschlagswasserbeseitigung: Mithilfe einer anderen
Berechnungsformel, doch ebenfalls pauschal, erfolgt die
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Fachbeiträge
Ermittlung der Niederschlagswasserabgabe für die Entwässerung
von gewerblichen Flächen. Hier werden 18 Schadeinheiten
je Hektar zu Grunde gelegt (§ 7 Abs. 1 Satz 2 AbwAG).
Gemäß § 10 Abs. 1 Nr. 4 AbwAG entfällt eine Abgabepflicht
für die Entwässerung von kleineren gewerblich genutzten
Flächen von bis zu 3 ha.
Gewässerschutzrelevant wird Niederschlagswasser, das von befestigten
und abflusswirksamen Flächen abgeleitet wird, einerseits
durch erhöhte hydraulische Belastungen, die sowohl die
Gewässermorphologie schädigen als auch zu einer unnatürlich
hohen Abdrift der Organismen führen können (siehe dazu
[5]). Zudem kann eine signifikante stoffliche Belastung des Gewässerökosystems
eintreten. Für die ökologischen Auswirkungen
sind das Verhältnis des Volumenstroms zum Gewässerabfluss
sowie die Häufigkeit und die Dauer der Ereignisse relevant
(vgl. [6]). Vor dem Hintergrund des in Deutschland andauernden
Flächenverbrauchs für Siedlung und Verkehr, der
immer noch bei leicht rückläufiger Tendenz bei etwa 100 ha pro
Tag liegt [7], bleiben Niederschlagswasserableitung und -behandlung
künftig noch verstärkt auf der gewässergütepolitischen
Agenda. Zugleich werden die rechtlichen Anforderungen
an die Niederschlagswasserbehandlung zunehmend aus Sicht
des Gewässerschutzes formuliert (zum Beispiel in den Anhängen
zur Abwasserverordnung – AbwV). Hinsichtlich der Lenkungswirkung
einer Abwasserabgabe auf Niederschlagswassereinleitungen
ist eine Abkopplung von abflusswirksamen Flächen,
die gezielte Nutzung von Retentionsbodenfilterung (vgl.
[8, 9]), die allgemeine Reinigungsleistung des Einleiters sowie
die technische Getrenntführung von Niederschlagswasser
(Trennsystem) relevant.
Die Pauschalierung der Abwasserabgabe im Bereich der
Niederschlagsentwässerung ist zunächst dem Umstand geschuldet,
dass bisher keine flächendeckende Erfassung der eingeleiteten
Schadstofffrachten möglich ist. Eine kontinuierliche
Messung ist weder für die Volumenströme noch für die Schad-
Recht 847
stoffkonzentrationen mit vertretbarem Aufwand möglich. Mangels
geeigneter technischer Lösungen und aufgrund der Vielzahl
der Einleitungsstellen ist eine flächendeckende Ermittlung
illusorisch. Dennoch lässt sich auch bei pauschalierter Bemessung
die Frage nach einer verursachungsgerechten Lenkungskonzeption
stellen. Kritisch wird in diesem Zusammenhang an
der derzeitigen Niederschlagswasserveranlagung der fehlende
Flächenbezug bei der öffentlichen Niederschlagswassereinleitung,
die Nichtberücksichtigung von Trenn- und Mischsystem
der Einleitung, die fehlende Referenz auf die ordnungsrechtlichen
Anforderungen und die Ausnahmeregelungen der Länder
gesehen (dazu insbesondere [10]):
● Die angeschlossene, abflusswirksame Fläche wird als wesentliche,
verursachungsgerechte Einflussgröße für den
Niederschlagswasserabfluss gesehen, bleibt aber bei den
Kommunen, die über den größten Anteil der insgesamt angeschlossenen
Flächen verfügen, gänzlich unberücksichtigt.
● Weiterhin ist für die Abgabenbemessung gemäß AbwAG
nicht relevant, ob die Flächen im Trenn- oder im Mischsystem
entwässern. Die Abwasserabgabe kann insoweit nur
eingeschränkt eine verursachergerechte Heranziehung zu
den Umwelt- und Ressourcenkosten im Gewässer bewirken.
● Bislang fehlt eine Referenz auf die ordnungsrechtlichen Anforderungen
an die Niederschlagswasserbehandlung, die
für die Schmutzwasserabgabe im AbwAG typisch ist. Eine
vollzugsunterstützende Funktion entfällt soweit.
● Die Länder machen in unterschiedlicher Weise Gebrauch
von der vollständigen oder teilweisen Befreiung von der
Niederschlagswasserabgabe gemäß § 7 Abs. 2 AbwAG: So
ermöglicht etwa § 73 Abs. 2 LWG NW eine vollständige Befreiung
von der Niederschlagswasserabgabe, wenn die „Anlagen
zur Beseitigung des Niederschlagswassers und deren
Betrieb den dafür in Betracht kommenden Regeln der Technik“
entsprechen. Im Vergleich zur Schmutzwasserabgabe,
wo nach § 9 Abs. 5 AbwAG maximal eine Reduzierung um
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848 Fachbeiträge
50 % möglich ist, wird hier eine besondere Begünstigung
geschaffen, obwohl die Einleitung und die damit einhergehende
Belastung des Gewässers auch bei Einhaltung der vorausgesetzten
Anforderungen weniger quantifizierbar ist als
bei kontinuierlichen Schmutzwasser-Einleitungen [11]. Im
Schrifttum wird daher „eine Vielzahl länderspezifischer
Ausnahmeregelungen“ beklagt [12], die bis zu einer völligen
Abgabebefreiung reichen.
Zwar ist eine Pauschalierung der Veranlagung auf absehbare
Zeit aus Transaktionskostengründen unabwendbar; aufgrund
der tendenziell zunehmenden Relevanz der Niederschlagsentwässerung
für den Gewässerschutz (Klimawandel, Versiegelung,
steigende ordnungsrechtliche Anforderungen) ist aber eine
Prüfung der Verursachergerechtigkeit der Lenkungswirkung
angezeigt, soweit dies ohne unvertretbaren Bürokratieaufwand
leistbar erscheint. Dies betrifft die Heranziehung der (notfalls
geschätzten) abflusswirksamen Fläche bei öffentlicher Entwässerung
und die Berücksichtigung des technischen Ableitungssystems
(Trenn- oder Mischsystem). Eine gezielte Referenz auf
ordnungsrechtliche Anforderungen erscheint weniger sinnvoll,
um der Niederschlagswasserabgabe eigenständige Lenkungspotenziale
zu erhalten [13]. Die gegenwärtigen Befugnisse der
Länder zur Suspendierung der Niederschlagswasserabgabe erscheinen
vor dem Hintergrund des Auftrages aus Art. 9 WRRL
als zu weitgehend.
3 Kleineinleiterabgabe nach § 8 AbwAG
Auch die Festsetzung der Abwasserabgabe für sogenannte
Kleineinleitungen (hierzu auch [14, 15, 3, 4] im Sinne der §§
8 Abs. 1 Satz 1, 9 Abs. 2 Satz 1 AbwAG, das heißt für solche
Abwassereinleitungen, bei denen weniger als acht Kubikmeter
je Tag Schmutzwasser aus Haushaltungen und ähnliches
Schmutzwasser eingeleitet werden, erfolgt pauschal (§ 8 Abs.
1 Satz 1 AbwAG). Dabei wird zunächst nicht der Einleiter
selbst, sondern die entsorgungspflichtigen Körperschaft des öffentlichen
Rechts abgabepflichtig (§ 9 Abs. 2 Satz 2 AbwAG).
Als Bemessungsgrundlage dient die Hälfte der nicht an die öffentliche
Kanalisation angeschlossenen Einwohner als Anzahl
der Schadeinheiten (§ 8 Abs. 1 Satz 1 AbwAG). Dem liegt die
Annahme zugrunde, dass die dezentralen Abwasserbehandlungsanlagen
die Hälfte der zugeführten Schmutzfracht eliminieren
[16].
Obgleich der Anschlussgrad an die öffentliche Kanalisation
bundesweit 2004 bei 96 % lag (bei allerdings starker länderspezifischer
Streuung von 83 bis 100 %) [17], wird in den rund
1,5 Millionen Kleinkläranlagen (und abflusslosen Gruben [18])
vor allem im ländlichen Raum und Siedlungsrandlagen [19]
ein Risiko für das Grundwasser gesehen, soweit der Reinigungsgrad
von dezentralen Kleinkläranlagen gering und deren
Dichte pro Flächeneinheit groß ist [20].
Kritisch bezüglich der gewässerschonenden Lenkungswirkung
dieser Konstruktion werden insbesondere die Veranlagung
der Kommunen anstelle der Einleiter, die fehlende Berücksichtigung
der Reinigungsleistung der Anlagen, der zu geringe
Abgabesatz, gesetzessystematische Unzulänglichkeiten
sowie die umfassenden Befreiungsregelungen gesehen [21]:
● Durch die ersatzweise und einwohnerpauschale Heranziehung
der entsorgungspflichtigen Kommunen ist der Len-
Recht
kungsanreiz – analog zur Indirekteinleiterproblematik – für
die Betreiber der Kleinkläranlagen fraglich: Den Kommunen
ist freigestellt, wie sie die Weitergabe des Abgabenanteils an
die betroffenen Einwohner gestaltet; eine Differenzierung
nach Reinigungsgraden der unterschiedlichen Anlagen findet
in der Regel nicht statt. Anreize, die Ablaufergebnisse
zu verbessern und den Schmutzfrachtanfall zu reduzieren,
werden durch eine Bemessung nach angeschlossenen Einwohnern
und eine Heranziehung nur der Kommunen nicht
gesetzt [22]. Für den Anlagenbetreiber entsteht insbesondere
auch keine Anreizwirkung, die Anlagentechnik den
ordnungsrechtlich geforderten Mindeststandards anzupassen
[23]. In diesem Zusammenhang wird angemahnt,
durch Schaffung einer unmittelbaren Lenkungswirkung
beim Anlagenbetreiber (durch verursachergerechte Überwälzung)
eine Reduzierung der emittierten Schmutzfrachten
zu erzielen [24]. Zwar ist eine direkte Veranlagung einer
siebenstelligen Anzahl von Klein- und Kleinstanlagen zu
einer individuellen Abgabe (anstelle der rund 10 000 zentralen
Kläranlagen) angesichts des damit verbundenen Verwaltungsaufwandes
illusorisch; mit Blick auf den „Verwaltungsaufwand,
der in Kommunen für die Erhebung einer
gesplitteten Abwassergebühr aufgrund des zu pflegenden
Datenumfangs zu leisten ist,“ erscheint aber die „Forderung
einer anlagenspezifischen Bemessung“ durchaus zumutbar
[24].
● Die Bemessung nach § 8 Abs. 1 Satz 1 AbwAG (halbe Einwohnerzahl
als Schadeinheitenanzahl) erscheint angesichts
der typischen Reinigungsleistung der Anlagen zu gering
[22]. Zudem ergebe sich ein Wertungswiderspruch, da nach
§ 8 Abs. 1 Satz 1 bereits relativ hohe Reinigungswirkungen
von Kleinkläranlagen zugrunde gelegt würden, die von dem
in § 8 Abs. 2 Satz 2 AbwAG vorausgesetzten Anforderungsniveau
zwecks Entfallens der Abgabepflicht (allgemein anerkannte
Regeln der Technik, ordnungsgemäße Schlammentsorgung)
nicht überboten werden könne [25].
● Die umfassenden Befreiungsregeln nach § 8 Abs. 2 Satz 1
AbwAG (Ermächtigung der Länder zur Freistellung von der
Abgabepflicht) und § 8 Abs. 2 Satz 2 AbwAG (bundesrechtliche
Freistellung bei Einhaltung der allgemein anerkannten
Regeln der Technik und ordnungsgemäßer Schlammbeseitigung)
erscheinen ebenfalls zu weitgehend [26]. So entlässt
§ 73 Abs. 1 LWG NW Kleineinleitungen unter den an §
8 Abs. 2 Satz 2 AbwAG angelehnten Voraussetzungen aus
der Abgabepflicht. Nisipeanu [22] kritisiert, dass dies geschehe,
„unabhängig davon, ob die Anlage genehmigt oder
überhaupt genehmigungsfähig ist, und unabhängig davon,
ob aus dieser Anlage legal oder illegal eingeleitet wird.“
Trotz aller Kritik wird auch die gegenwärtige Ausgestaltung als
wichtiger Beitrag zum Lastenausgleich (Ausgleichsfunktion der
Abgabe) und zur Gleichbehandlung der Einleitungen gesehen
[22].
Im Lichte des Auftrags aus Art. 9 WRRL und zur stimmigen
Stärkung des Lenkungsauftrags der Abwasserabgabe sollte eine
Überprüfung stattfinden mit Blick auf eine differenzierte
Veranlagung nach Reinigungsleistung der Kleinkläranlagen
und die im Vergleich zu anderen Einleitungen angemessene
Höhe der Abgabenlast; die Befreiungsregelungen sollten vereinheitlicht
und auf ein lenkungspolitisch angemessenes Maß
zurückgeführt werden.
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
Anmerkungen/Literatur
[1] Dazu auch: Nisipeanu, P.: Einsparpotenziale bei der Abwasserabgabe
– Hinweise für Betreiber, Natur und Recht 2007 (2), 148–155
[2] Siehe dazu den Abschlussbericht des diesbezüglichen UBA-Forschungsvorhabens:
Gawel, E., Köck, W., et al.: Weiterentwicklung
von Abwasserabgabe und Wasserentnahmeentgelten zu einer umfassenden
Wassernutzungsabgabe, Berlin, 2011
[3] Köhler, H., Meyer, C. C.: Abwasserabgabengesetz (AbwAG) – Kommentar,
2. Aufl., Beck, München, 2006
[4] Kotulla, M.: Abwasserabgabengesetz, Kohlhammer, Stuttgart, 2005
[5] Ministerium für Umwelt, Raumordnung und Landwirtschaft des Landes
Nordrhein-Westfalen (MUNLV): Richtlinie für naturnahe Unterhaltung
und naturnahen Ausbau der Fließgewässer in Nordrhein-
Westfalen, RdErl. d. MUNLV v. 6. April 1999 – IV B 8-2512-22898
[6] Arbeitsblatt ATV-A 128: Richtlinien für die Bemessung und Gestaltung
von Regenentlastungsanlagen in Mischwasserkanälen, Hennef,
1992
[7] www.umweltbundesamt.de/boden-und-altlasten/boden/gefaehrdungen/flaeche.htm,
Ziel der Bundesregierung ist eine Begrenzung
auf 30 ha pro Tag bis zum Jahr 2020.
[8] Hillenbrand, T., Böhm, E.: Kosten-Wirksamkeit von Maßnahmen im
Bereich der Regenwasserbehandlung und -bewirtschaftung, KA
2004, 51 (8), 837–843
[9] Brunner, P. G.: Bodenfilter zur Regenwasserbehandlung im Mischund
Trennsystem, Landesanstalt für Umweltschutz Baden-Württemberg,
Handbuch Wasser 4, Heft 10, 1998
[10] Palm, N. J.: Beitrag zur Erweiterung des Einsatzes ökonomischer Instrumente
im Rahmen einer gesamtheitlichen Flussgebietsbewirtschaftung,
Reihe „Gewässerschutz – Wasser – Abwasser“ (GWA),
Aachen, 2006; S. 56 f., 78 ff.
[11] Weiß, G., Brombach, H.: Kritische Bewertung der Immissionsbelastung
der Gewässer durch Regenwassereinleitungen, in: Dohmann,
M. (Hrsg.): 37. Essener Tagung für Wasser- und Abfallwirtschaft, Aachen,
2004
[12] Lit. [10], S. 79
[13] Hierzu mit Blick auf das AbwAG insgesamt: Lit. [2], Kapitel 2
Recht 849
[14] Tiemann, J.: Grundstücksentwässerung durch Kleinkläranlagen und
abflußlose Gruben, Städte- und Gemeinderat 1989, 279–284
[15] Dedy, H., Herra, W.: Die Kleineinleiterabgabe nach der Änderung
des § 53 Abs. 4 LWG, Städte- und Gemeinderat 1993, 78–87
[16] Nisipeanu, P.: Abwasserabgabenrecht – Ein Wegweiser durch bundes-
und landesrechtliche Vorschriften sowie durch den Vollzug des
Abwasserabgabenrechts, Blackwell, Berlin, 1997, S. 94 ff.
[17] www.bmu.de/gewaesserschutz/fb/abwasser_priv_haushalte/
doc/3145.php
[18] Das in abflusslosen Gruben gesammelte Abwasser wird in der Regel
nach Sammlung und Transport vollständig den zentralen kommunalen
Kläranlagen zugeführt, ist infolgedessen dort im Rahmen der Abgabenbemessung
erfasst und somit hier nicht weiter relevant.
[19] Dohmann, M.: Perspektiven der Membrantechnik – Anlagen in der
Abwassertechnik – Anwendungen in der dezentralen Abwasserbehandlung,
Internationales Abwassersymposium „Wasser – wesentlich
für das Leben, aber schwer zugänglich für viele Menschen“,
Berching, 24. September 2004
[20] Nisipeanu, Lit. [16], S. 101, spricht von Anlagen, „deren baulicher
Zustand […] und deren Betrieb und Reinigungsleistung wie auch
letztlich die aus solchen Anlagen erfolgende Einleitung in ein Gewässer
[vielfach] wasserwirtschaftlich völlig unbefriedigend“ seien.
[21] Dazu auch Lit. [10], S. 81 f., Lit. [16], S. 101 f.
[22] So auch Lit. [16], S. 101
[23] Lit. [10], S. 56
[24] Lit. [10], S. 81
[25] Lit. [16], S. 102
[26] So auch Lit. [16], S. 101, der die landesrechtlichen Ausnahmetatbestände
für „unbefriedigend“ hält.
Autor
Prof. Dr. Erik Gawel
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ
Department Ökonomie
Permoserstraße 15, 04318 Leipzig
E-Mail: erik.gawel@ufz.de A
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9

850 Fachbeiträge
Effizienz und Nachhaltigkeit
kommunaler Wasser-Infrastrukturen
Jörg Felmeden, Thomas Kluge (Frankfurt a. M.) und Bernhard Michel (Darmstadt)
Zusammenfassung
Die kommunale Wasserversorgung und Abwasserentsorgung mit
ihren überwiegend zentral ausgerichteten, kapital- und energieintensiven
Strukturen stehen aufgrund klimatischer und demografischer
Veränderungen, einer teilweise erheblichen Verringerung
des Wasserbedarfs, aber auch wegen den sich verändernden
energiewirtschaftlichen Rahmenbedingungen und Anforderungen
vor großen Herausforderungen. Vor diesem Hintergrund
stellt sich die Frage, inwieweit eine Umstrukturierung (Transformation)
der kommunalen Wasser-Infrastruktursysteme zu ökonomisch
und ökologisch nachhaltigen und effizienten Lösungen
beitragen kann. Ökoeffizienz-Analysen unterschiedlicher Szenarien
zeigen, dass ein Infrastrukturumbau hin zu einer nachhaltigeren
und effizienteren Ressourcennutzung technisch und kostenseitig
realisierbar ist. Voraussetzungen dafür sind unter anderem
die Einbindung bestehender Netze und Anlagen, die Substitution
von Trinkwasser durch Betriebswasser (aufbereitetes
Regen-/Grauwasser), die Mobilisierung der Energiepotenziale
des Abwassers und die stoffliche Verwertung von Abwasserinhaltsstoffen.
Ein solcher Transformationsprozess wird aufgrund
der langen Lebensdauer der vorhandenen Netze und Anlagen sowie
der damit verbundenen Kapitalbindung nur schrittweise
umgesetzt werden können und mehrere Jahrzehnte erfordern.
Schlagwörter: Wirtschaft, Abwasserreinigung, Wasseversorgung,
kommunal, Infrastruktur, zentral, dezentral, Ökoeffizienz, Stoffbilanz,
Energiebilanz, Kosten, Umweltökonomie, Varianten, Transformation,
Ressource, Demographie, eneuerbare Energien
DOI: 10.3242/kae2011.09.005
1 Einleitung
Die heutige kommunale Wasserwirtschaft beruht auf einem
über lange Zeiträume gewachsenen und zentral ausgerichteten
Infrastruktursystem, bestehend aus Netzen und Anlagen der
Wasserversorgung und Abwasserbeseitigung. Etwa 99 % der
Bevölkerung in Deutschland werden von der öffentlichen Wasserversorgung
mit Trinkwasser versorgt, etwa 95 % leiten ihr
Abwasser über die öffentliche Kanalisation in entsprechende
Abwasserbehandlungsanlagen ein [1]. Die Wasserversorgungsleitungen
in Deutschland haben ohne Berücksichtigung der
Hausanschlussleitungen eine Länge von schätzungsweise rund
500 000 km [2]. Die Gesamtlänge der öffentlichen Abwasserkanalisation
beträgt etwa 541 000 km, wobei Mischwasserkanäle
mit ca. 44 % überwiegen [1]. Die einzelnen Systemkomponenten
der Wasserinfrastruktur weisen sehr unterschiedliche
Wirtschaft
Abstract
Efficiency and Sustainability of Municipal Water
Infrastructures
Due to climate as we as demographic change, a substantial decline
in water demand in some areas, but also due to changing
framework conditions and requirements for the energy sector,
municipal water supply and disposal companies with their
largely centralized, capital intensive and energy intensive structures
are facing great challenges. Against this background, the
question is to what extent a restructuring (transformation) of
municipal water infrastructure systems can contribute to economically
and ecologically sustainable and efficient solutions.
Eco-efficiency analyses of different scenarios have shown that it
is technically and economically feasible to upgrade existing infrastructures
to facilitate a sustainable and efficient use of resources.
This requires, inter alia, the integration of existing networks
and plants, the substitution of drinking water by process
water (rainwater/grey water), mobilizing the energy potential
of wastewater and recycling the materials contained in wastewaters.
Due to the long life span of existing networks and plants
and the associated tied-up capital, such a transformation process
will have to be implemented step by step and over several
decades.
Key words: economy, wastewater treatment, water supply, municipal,
infrastructure, centralized, decentralized, eco-efficiency, materials
balance, energy balance, costs, environmental economics, variants,
transformation, resource, demography, renewable energies
Nutzungsdauern auf. Sie liegen für die Bauwerke in der Regel
bei 50 Jahren, für die technischen Anlagen in der Größenordnung
von 25 Jahren und für die Leitungsinfrastruktur (Abwasserkanäle;
Wasserleitungen) bei bis zu 100 Jahren.
Die Schadensraten bei den Versorgungsleitungen, den
Hausanschlussleitungen und den Rohrnetzarmaturen lagen in
den letzten Jahren auf einem konstant niedrigen Niveau von
durchschnittlich weniger als zehn Schäden je 100 km Versorgungsleitung
und Jahr. Im Bereich der Abwasserbeseitigung
sind jedoch beispielsweise ca. 20 % der öffentlichen Abwasserkanalisation
kurz- bis mittelfristig und zusätzlich ca. 21,5 %
langfristig sanierungsbedürftig [2]. Für den daraus ersichtlichen
hohen Sanierungsbedarf wird angenommen, dass sich
dieser in den kommenden Jahren weiter verschärfen wird, da
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
die derzeitige Investitionstätigkeit als nicht nachhaltig gilt [3].
Die Investitionen der Abwasserwirtschaft in die entsprechenden
Infrastruktursysteme betrugen im Jahr 2009 ca. 4,6 Milliarden
Euro [4]. Der jährliche Aufwand umfasst vor allem Aufwendungen
für die Substanzerhaltung sowie die Anpassung
und Optimierung der vorhandenen Systeme.
Die auf zentralen Strukturen basierende Wasserwirtschaft
ist sehr energieintensiv. Dies gilt insbesondere für Abwasserbehandlungsanlagen.
So gehören Kläranlagen mit ca. 20 % des
kommunalen Strombedarfs zu den größten kommunalen Energieverbrauchern
noch vor Schulen, Krankenhäusern oder Straßenbeleuchtung
[5]. Das Energieeinsparpotenzial ist entsprechend
hoch und gerät zunehmend in den betriebs- und energiewirtschaftlichen
Fokus.
Bisher wenig genutzt wird zudem die im Abwasser enthaltene
Wärme. Abwasser verlässt die Gebäude mit Temperaturen
von über 20 °C. Dieses „regenerative“ Energiepotenzial nicht zu
nutzen, würde bedeuten, ein massives Wärmeloch in unseren
zunehmend energieeffizienten Gebäuden bestehen zu lassen.
Ähnliches gilt für die im Abwasser enthaltenen biogenen Inhaltsstoffe,
die ebenfalls einer energetischen Verwertung zugeführt
werden können.
Das gemessen an seinen gesellschaftlichen und wirtschaftlichen
sowie den erreichten Umwelt- und Hygienestandards erfolgreiche
Infrastrukturmodell steht gegenwärtig vor unterschiedlichen
Herausforderungen. Seine Rahmenbedingungen
verändern sich zum Teil deutlich und werden sich auf die künftige
Konzeption und Auslegung der Infrastruktur auswirken [6,
7]. Hierzu zählen unter anderem:
● abnehmende Bevölkerungszahlen und sinkende spezifische
Wasserbedarfe der Haushalte und der Gewerbebetriebe,
● Verknappung von natürlichen Ressourcen und Anstieg der
Preise für Energie und Rohstoffe,
● Klimawandel mit seinen globalen und regionalen Auswirkungen
auf die Wasserwirtschaft,
● veränderter energiepolitischer Rahmen aufgrund von Zielvorgaben
und rechtlichen Entwicklungen auf europäischer
und nationaler Ebene.
Die kapitalintensiven Systeme der Wasser-Infrastruktur mit hoher
Lebensdauer und ausgeprägten Pfadabhängigkeiten (Leitungsgebundenheit)
besitzen eine eingeschränkte Flexibilität
und können nur sehr schwerfällig an sich verändernde Rahmenbedingungen
angepasst werden [8].
Andererseits haben in den letzten Jahren, teilweise ausgehend
von der Industriewasserwirtschaft, neue Technologien
und veränderte Vorgehensweisen in die Siedlungswasserwirtschaft
Einzug gehalten, sodass vereinzelt auch schon von einem
„Paradigmenwechsel“ gesprochen wird [9]. Der Forschungsverbund
netWORKS hat im Rahmen einer Technikrecherche
eine Bestandsaufnahme ausgewählter nationaler und
internationaler Erfahrungen und Projekte zu technischen Möglichkeiten
der alternativen Gestaltung städtischer Ver- und Entsorgungsinfrastruktur
durchgeführt. Darin werden die verfügbaren
technischen Möglichkeiten aufgezeigt und Praxisbeispiele
nachhaltiger Sanitärkonzepte hinsichtlich ihrer Chancen und
Risiken bewertet [10]. Pilotvorhaben haben deutlich gemacht,
dass Stofftrennung und neuartige Kombinationen von Abwasser
und Frischwasser prinzipiell möglich sind (vgl. [11]).
Wirtschaft 851
Diese Innovationen im Bereich alternativer Wasserver- und
-entsorgungstechnologien wurden bisher allerdings ausschließlich
auf der Ebene von wenigen, kleinskaligen Modellprojekten
umgesetzt. Aus den punktuellen Erfahrungen dieser Projekte eines
experimentellen Wohnungs- und Städtebaus heraus alleine
können jedoch noch keine verallgemeinernden Schlüsse und Hinweise
für eine Einführung in größerem Maßstab und die Kombination
mit vorhandenen Anlagen und Netzen gezogen werden.
Vor diesem Hintergrund hat der Forschungsverbund net-
WORKS mit dem Projekt „Transformationsmanagement für eine
nachhaltige Wasserwirtschaft“ gemeinsam mit Ver- und Entsorgungsunternehmen
aus sechs Untersuchungskommunen langfristig
tragfähige Angebots- und Infrastrukturkonzepte entwickelt
[12]. Einen Untersuchungsschwerpunkt bildete die Frage,
inwieweit semi- und dezentrale Lösungen ökonomisch und ökologisch
effizienter sind und im existierenden betrieblichen Rahmen
sukzessive angewandt bzw. umgesetzt werden können. Die
Bewertung unterschiedlicher Systemalternativen (Szenarien)
zum Transformationsmanagement umfasst die betriebswirtschaftlichen
Aspekte aus Sicht der Ver- und Entsorgung, volkswirtschaftliche
Kosten-Nutzen-Bewertungen von Systemvarianten
sowie die umweltökonomischen Kriterien der Ressourcennutzung.
Auf der Grundlage dreier Systemvarianten (Ausgangszustand
und zwei Szenarien) wurde hierzu das Verfahren der
Ökoeffizienz-Analyse zur Bewertung der strategischen Alternativen
von kommunalen Wasser-Infrastrukturen weiterentwickelt
und an die spezifische Fragestellung angepasst [13].
2 Konzeption und Vorgehensweise
2.1 Modellstadt „netWORKS“
Um eine systematische Analyse und Bewertung von Szenarien
der kommunalen Wasser-Infrastruktur zu ermöglichen, wurde,
ausgehend von generalisierbaren, städtebaulichen Gegebenheiten
in nahezu allen deutschen Großstädten, das Siedlungsstrukturmodell
„netWORKS“ konzipiert. Diese Modellstadt ist
monozentrisch gegliedert und weist die in Tabelle 1 beschriebenen
siedlungsstrukturellen und wasserwirtschaftlichen Eckdaten
auf.
Merkmal Wert
Siedlungsfläche
(Bruttobauland – BBL)
5000 ha
Besiedlungsdichte 100 Einwohner/ha BBL
Arbeitsplatzdichte 50 Arbeitsplätze/ha BBL
mittlerer Jahresniederschlag 650 mm/a
Anteil versiegelter Fläche 35 %
Abflussbeiwert 0,8
Verhältnis Misch-/Trennsystem 60/40
spezifischer Trinkwasserbedarf
(Einwohner)
45 m3 /(E � a)
spezifischer Trinkwasserbedarf
(Arbeitsplatz)
10,5 m3 /(AP � a)
Fremdwasseranfall 2000 m3 /ha BBL
Tabelle 1: Siedlungsstrukturelle und wasserwirtschaftliche Eckdaten
der Modellstadt „netWORKS“
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9

852 Fachbeiträge
9
10
Peripherie
Geschoss-
wohnungen 11
Peripherie p
Peripherie p
Freizeit-/
Streu-
8
Sportparks
2
siedlungen 12
Peripherie
Innenstadt-
Innenstadt
Peripherie
1- und 2-
randlage
Industrie-
Familienhäuser 7
Innenstadt- InnenstadtrandlageMischgebiet
3
Innenstadtrandlage
gebiet
Geschosswohnungen
g
1
Innenstadt
Gewerbegebiet
13
Peripherie
6
KKern
gebiet
4
Konversions
gebiet
InnenstadtInnenstadt-
randlage
randlage
16
Außengebiet
Industrie-
gebiet b
5
InnenstadtEntwicklungs-
gebiet biGewerbe-
randlage
ggebiet 15
Außengebiet
Dorf
Konversions-
gebiet
14
Außengebiet g
Kleinstadt
Abb. 1: Stadtmodell „netWORKS“ mit potenziellen Teilräumen
Teilräumlich wurde das Stadtmodell „netWORKS“ nach
insgesamt 16 unterschiedlichen Stadtteilen mit ihren jeweils
typischen Merkmalen differenziert (Abbildung 1), wie sie in
deutschen Groß- oder Mittelstädten vorfindbar sind. Unabhängig
von den spezifischen örtlichen Gegebenheiten einer
konkreten Stadt wird jeweils nur ein Teilraum dargestellt. In
der Realität wird es der Fall sein, dass Teilräume gar nicht
oder mehrfach vorkommen. Für die Beschreibung der Modellstadt
„netWORKS“ wird zunächst vereinfachend davon
ausgegangen, dass die Teilräume eine weitgehend homogene
Struktur aufweisen. Damit wird es möglich, typische teilräumliche
Gegebenheiten, sozio-ökonomische Entwicklungslinien
und Wasser-Infrastruktursysteme zugrunde zu legen. Im
konkreten Fall müssen diese jeweils ermittelt und definiert
werden.
Die teilräumlichen Eckdaten hinsichtlich der Siedlungsstruktur
(Besiedlungs- und Arbeitsplatzdichte, Gebäudeleerstand,
Bebauungsdichte, Bausubstanz und Eigentümerstruktur)
und der Wasserinfrastruktur (spezifischer Wasserbedarf
und Leitungsdichte, Anteil Misch-/Trennsystem und Auslastung
Schmutzwassernetz) sind in [13] zusammenfassend dargestellt
und um die Eigenschaften der Teilräume in Form von
Steckbriefen ausführlicher dokumentiert. Diese Daten und Informationen
wurden in Fachgesprächen mit den Vertretern der
Partnerstädte Bielefeld, Chemnitz, Cottbus, Essen, Hamburg
und Schwerin diskutiert und abgestimmt.
2.2 Szenarien kommunaler Wasser-Infrastrukturen
Grundlage der Ökoeffizienz-Analyse waren die drei folgenden
Systemvarianten kommunaler Wasser-Infrastrukturen, bestehend
aus dem Ausgangszustand und zwei darauf aufbauenden
unterschiedlichen Systementwicklungen (Szenarien). Aufgrund
des hohen Anteils der Kapitalkosten und der langen Ausreifungszeit
der kommunalen Wasser-Infrastruktur, aber auch
wegen der Dauerhaftigkeit städtischer Strukturen und der
Wirtschaft
Langfristigkeit räumlicher Entwicklungen, wurde dazu ein
Zeithorizont von 70 Jahren gewählt:
● Status quo 2010 (System im Ist-Zustand),
● Referenz 2080 (Szenario der Systemoptimierung/-anpassung)
und
● Transformation 2080 (Szenario der grundlegenden Systemumgestaltung).
Für die Entwicklung der Systemvarianten bzw. der Szenarien
gelten grundsätzlich die nachstehenden Randbedingungen:
● Bevölkerungsrückgang von 25 %,
● identische städtebauliche Entwicklung,
● keine Änderung der jährlichen Niederschlagsmenge,
● Fortführung der zentralen Trinkwasserversorgung,
● Bezug ausschließlich auf häusliche Abwässer,
● Systemgrenzen auf der Abwasserseite schließen die Klärschlammentwässerung
ein. Klärschlammentsorgung und
Mitbehandlung häuslicher Bioabfälle werden qualitativ/argumentativ,
jedoch nicht quantitativ berücksichtigt.
Die Systemvariante „Status quo 2010“ beschreibt eine heute übliche
Systemstruktur der zentralen Wasserversorgung und Abwasserbeseitigung.
Diese besteht aus einer zentralen Trinkwasserversorgung
(inklusive Löschwasserbereitstellung), die einen
spezifischen Trinkwasserverbrauch von 45 m 3 /(E � a) bzw. 124
L/(E � d) deckt. Anfallendes Niederschlagswasser wird häufig
zur Gartenbewässerung, vereinzelt auch für Toilettenspülung
und sonstige Nutzungen verwendet. Die zentral ausgerichtete
Abwasserableitung ist überwiegend im Mischsystem mit klassischer
Schwerkraftentwässerung ausgestaltet. Kohlenstoff- und
Stickstoffverbindungen werden mittels aerober und anoxischer
Verfahren (Denitrifikation) entfernt, der anfallende Klärschlamm
wird anaerob stabilisiert und das entsprechende Faulgas intern
energetisch verwertet (Eigenversorgung). Mittels Simultanfällung
und ergänzend vermehrt biologisch wird der Nährstoff
Phosphor aus dem Abwasser entfernt. Es erfolgt eine stoffliche
und thermische Klärschlammentsorgung.
Die zugehörige Systemskizze zeigt Abbildung 2. Hier sind
aufbauend zum Status quo (konventionelle Techniken, bestehendes
System) die wesentlichen Systemkomponenten bzw.
Änderungen im Referenz-Szenario (alternative Techniken, neues
System) vergleichend dargestellt.
Das Referenz-Szenario für den Bezugshorizont 2080 stellt
eine Fortschreibung des bestehenden Wasserinfrastruktursystems
der Ausgangslage des Status quo 2010 dar (Abbildung 2)
und unterscheidet sich hiervon im Wesentlichen durch:
● einen verringerten einwohnerspezifischen Trinkwasserverbrauch
von 34 m 3 /(E � a) bzw. 93 L/(E � d) (wassersparende
Armaturen und Geräte),
● eine Trinkwassersubstitution durch erhöhte Regenwassernutzung,
● teilweise Abkopplung der Löschwasser- von der Trinkwasserversorgung,
● eine vermehrte Ableitung des Abwassers im Trennsystem,
● die Nutzung eines Teils des Wärmepotenzials des Abwassers,
● eine Energieeffizienzsteigerung in der Abwasserbehandlung
und energetische Faulgasverwertung,
● eine Mitbehandlung von Bioabfällen auf der Abwasserbehandlungsanlage,
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
● einer Rückgewinnung von Nährstoffen aus dem Schlammwasser
(Magnesiumammoniomphosphat – MAP, Ammoniumsulfatlösung
– ASL) und
● eine rein thermische Klärschlammentsorgung.
Abb. 2: Systemskizze Referenz 2080
Abb. 3: Systemskizze Transformation 2080
Wirtschaft 853
Das Szenario Transformation 2080 untersche idet sich in vielen
Aspekten wesentlich von der Ausgangsvariante bzw. dem Referenz-Szenario
(Abbildung 3). Die maßgeblichen Punkte für eine
grundlegende Unterscheidung sind:
● die Verwendung qualitativ hochwertigen Trinkwassers für
die Nutzungsarten Trinken und Kochen, Körperpflege und
Geschirrspülen,
● erhebliche Verringerung des einwohnerspezifischen Trinkwasserverbrauchs
auf 16 m 3 /(E � a) bzw. 45 L/(E � d),
● die Trinkwassersubstitution durch Betriebswasser (Niederschlagswasser;
aufbereitetes Grauwasser) für die Nutzungsarten
Wäschewaschen, Toilettenspülung, sonstige Nutzungen
und Gartenbewässerung,
● eine separate Löschwasserversorgung
(Löschwasserbehälter/-teiche),
● eine semizentrale und stoffstromorientierte Ableitung und
Behandlung des häuslichen Schmutzwassers (Grau- und
Schwarzwassertrennung),
● eine Vakuumentwässerung (inklusive Vakuumtoiletten mit
Spülvolumen ≤ 1,5 L) zur gemeinsamen Ableitung des
Schwarzwassers und der Bioabfälle,
● die Mitbehandlung von Bioabfällen in der anaeroben
Schwarzwasserbehandlung,
● eine Nutzung des Wärmepotenzials des Grauwassers,
● die weitgehende Rückgewinnung von Nährstoffen (MAP,
ASL) aus dem Schwarzwasser und
● der Wegfall bzw. die Umnutzung der zentralen Abwasserbehandlungsanlage.
Die wesentlichen Eckdaten der einzelnen Systemvarianten hinsichtlich
ihrer Wasser-Infrastruktur sind in Tabelle 2 vergleichend
zusammengefasst. Ergänzend werden die Anteile der jeweiligen
Verwendungszwecke der unterschiedlichen Wasserressourcen
(Trinkwasser, Regenwasser, Grauwasser) aufgeführt.
Merkmal Einheit Status quo 2010 Referenz 2080 Transformation 2080
Mischwasserentlastung 0,2 0,15 –
Anteil Trennsystem 0,4 0,6 1,00 1)
Anteil Mischsystem 0,6 0,4 –
Einwohnerdichte E/ha 100 75 75
Arbeitsplatzdichte AP/ha 50 30 30
Verwendungszweck TW 2) RW 3) GRW 4) � TW RW GRW � TW RW GRW �
Kochen, Trinken
2,5 0 0 2,5 2,5 0 0 2,5 2,5 0 0 2,5
Körperpflege 15,5 0 0 15,5 12,5 0 0 12,5 12,5 0 0 12,5
Geschirrspülen 3,5 0 0 3,5 2,5 0 0 2,5 2,5 0 0 2,5
m3 Wäschewaschen /(E + 6,0 0 0 6,0 4,0 0 0 4,0 0,0 1,0 3,0 4,0
Toilettenspülung AP)/a 18,0 0,5 0 18,5 13,5 2,0 0 15,5 0,0 1,0 2,0 3,0
s onstige Nutzungen 5,0 0,5 0 5,5 5,0 0,5 0 5,5 0,0 1,0 4,5 5,5
Gartenbewässerung 5,0 2,0 0 7,0 3,0 4,0 0 7,0 0,0 5,0 2,0 7,0
Summe 55,5 3,0 0 58,5 43,0 6,5 0 49,5 17,5 8,0 11,5 37,0
1) Stoffstromtrennung in Regen-, Grau- und Schwarzwasser, 2) Trinkwasser, 3) Regenwasser, 4) Grauwasser
Tabelle 2: Siedlungsstrukturelle und wasserwirtschaftliche Eckdaten der Systemvarianten
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9

854 Fachbeiträge
3 Wirkungsabschätzung der Systemvarianten
3.1 Annahmen
Die zugrunde gelegten gesamtstädtischen Eckdaten beruhen
auf plausiblen Annahmen der städtebaulichen und technischen
Entwicklung. Die Systemvarianten Referenz und Transformation
berücksichtigen Veränderungen in der demografischen Entwicklung
und des spezifischen Wasserverbrauchs sowie eine
Anpassung der Infrastruktur (Netze und Anlagen) an den veränderten
Bedarf.
Für die Erstellung der Mengen- und Kostenbilanzen sind eine
Vielzahl unterschiedlicher Kenndaten erforderlich. Die wesentlichen
Annahmen hierzu sind in Tabelle 3 aufgeführt. Die
Werte sind der aktuellen Literatur entnommen und aus geplanten
oder bereits umgesetzten Modellprojekten abgeleitet und
sofern erforderlich durch eigene Annahmen ergänzt worden.
3.2 Wasser-, Stoff- und Energiebilanzen
Durch die demografische Entwicklung (Annahme eines Bevölkerungsrückgangs
um 25 %) und die Verminderung des spezifischen
Trinkwasserverbrauchs (wassersparende Armaturen
und Geräte, erhöhte Niederschlagswassernutzung) wird sich
der jährliche Trinkwasserbedarf im Referenz-Szenario bis zum
Jahr 2080 von 25,1 auf 14,1 Millionen m 3 nahezu halbieren.
Diese Entwicklung ist im Szenario Transformation 2080 durch
die grundlegende Systemumgestaltung (differenzierte Wassernutzung
und Abwasserableitung bzw. -behandlung) noch stärker
ausgeprägt und führt zu einer Verminderung der benötigten
Trinkwassermenge um circa 75 Prozent auf jährlich nur
noch 6,2 Millionen m 3 (Tabelle 4). Hinsichtlich der Abwasser-
Annahmen Merkmal Einheit Status
quo 2010
Referenz
2080
Transformation
2080
Erläuterungen
Wirtschaft
beseitigung ist mit einem Rückgang des ursprünglichen Abwasservolumenstromes
(Abwasserentsorgung, Mischwasserentlastung)
um rund 35 % im Referenz-Szenario bzw. um rund 65
Prozent im Transformations-Szenario (Grauwasser und
Schwarzwasser) zu rechnen.
Die Szenarien Referenz und Transformation weisen aufgrund
der Nährstoff-Rückgewinnung und der gleichzeitigen
„Nährstoff-Veredelung“ zu landwirtschaftlichen Düngermitteln
(MAP und ASL) insgesamt eine positive Stoffbilanz auf, wohingegen
sich diese im Status quo durch die Elimination von Nährstoffen
entsprechend negativ ausprägt. Die Stickstoffelimination
ist im Status quo nicht dargestellt, da der wesentliche Ressourceneinsatz
(elektrische Energie) in den Energiebilanzen
enthalten ist.
Das heutige Wasser-Infrastruktursystem (Status quo 2010)
weist einen Energieverbrauch von insgesamt circa 35 000
MWh/Jahr auf. Die Energiebilanzen der Szenarien Referenz
2080 und Transformation 2080 sind demgegenüber positiv
ausgeprägt, was vor allem auf die Abwärmenutzung – insbesondere
des Grauwassers im Szenario Transformation 2080 –
zurückzuführen ist. Durch Effizienzsteigerungen und insgesamt
geringe Volumenströme fällt der elektrische Energieverbrauch,
trotz qualitativer und quantitativer Zunahme des
Behandlungsniveaus, in den Szenarien Referenz und Transformation
gegenüber dem Ist-Zustand geringer aus.
Ergänzend zu den Bilanzen der einzelnen Systemvarianten
in Tabelle 4 ist die Analyse der entsprechenden Wasserflüsse
im Referenz- und Transformations-Szenario mittels schematischer
Fließbilder grafisch in den Abbildungen 4 und 5 aufgeführt.
Ausgehend von den Wasserressourcen auf der linken
Seite werden die Arten der unterschiedlichen Wassernutzungen,
die Systeme der Abwasserableitung und -behandlung so-
Energiebedarf Trinkwasserversorgung kWh/m³ 0,5 0,5 0,5 Gewinnung, Aufbereitung, Verteilung
Betriebswassernutzung kWh/m³ – – 0,3 Druckhaltung [14]
Abwasserbehandlungsanlage kWh/(E × a) 32,0 30,0 – Status quo: Mittelwert Größenklasse 5,
Referenz: Toleranzwert Größenklasse 4
und 5 [5]
Mischwasserbehandlung kWh/m3 0,5 1,0 – Referenz: weitergehende Behandlung
Regenwasserbehandlung kWh/m3 – 0,5 0,5 weitergehende Behandlung
Grauwasserbehandlung kWh/m3 – – 0,6 inklusive UV-Desinfektion [14]
Vakuumsystem kWh/(E × a) – – 10 Ableitung Schwarzwasser
Vergärung Schwarzwasser kWh/(E × a) – – 10 [15]
Vergärung Schwarzwasser kWh/(E × a) – – 88 thermisch [15]
Luftstrippung (N) kWh/m3 – 1,7 1,7 Mittelwert [16]
Luftstrippung (N) kWh/m3 – 9 9 thermisch; Mittelwert [16]
Fällung (P) kWh/m3 – 1,6 1,6 Mittelwert [16]
CSB-Restelimination kWh/m3 – – 1,5 Behandlung Schwarzwasser
Energieertrag Faulgas kWh/m³ 6,5 6,5 6,5 [5]
Wirkungsgrad BHKW (el.) – 0,26 0,40 0,40 elektrisch [17]
Wirkungsgrad BHKW (th.) – 0,5 0,45 0,45 thermisch [17]
Abwärmenutzung (ΔT) K – 2 15 Referenz: Abwasser, Transformation:
Grauwasser
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Fachbeiträge
Annahmen Merkmal Einheit Status
quo 2010
Referenz
2080
Transformation
2080
Volumenströme Fäzes L/(E × d) – – 0,14 [11]
Urin L/(E × d) – – 1,37 [11]
Erläuterungen
Faulgasanfall m³/(E × d) 0,02 0,02 0,02 Status quo, Referenz: [5],
Transformation: [15]
Wirtschaft 855
Schlammwässer (P, N) L/(E × d) – 5,65 – Eindicker=5,5
Klärschlammentwässerung = 0,15 [18]
Einsatzstoffe P-Fällung g/g P 22 2,1 2,1 Status quo: Eisen-Chlorid-Sulfat
(FeClSO 4), Referenz und Transformation:
Magnesiumoxid (MgO)
N-Lufstrippung g/g N – 3,8 3,8 78%ige Schwefelsäure, Mittelwert [16]
Wertstoffe spez. P-Fracht g P/(E × d) – – 0,5 Fäzes [11]
spez. P-Fracht g P/(E × d) – – 1 Urin [11]
spez. P-Fracht g P/(E × d) – – 0,5 Grauwasser [11]
Wirkungsgrad P, MAP – – 0,90 0,90 Referenz: MAP-Kistallisation [18],
Transformation: Schwarzwasser [11]
spez. N-Fracht g N/(E × d) – 1,5 10,4 Referenz: Schlammwässer [16],
Transformation: Urin [11]
Wirkungsgrad N, ASL – – 0,90 0,90 [11]
Kosten Trinkwasserversorgung €/m³ 2,00 – – Referenz und Transformation:
Kostenentwicklung siehe Kostenbilanz
fix (Kapitalkosten) – 0,60 0,50 0,40 Status quo: [19], Referenz/Transformation:
Anpassung Netze/Anlagen
variabel (Betriebskosten) – 0,40 0,50 0,60 Status quo: [19], Referenz/Transformation:
Anpassung Netze/Anlagen
Abwasserentsorgung €/m³ 2,50 – – Referenz, Transformation: Kostenentwicklung
siehe Kostenbilanz
fix (Kapitalkosten) – 0,70 0,60 0,50 Status quo: [19], Referenz/Transformation:
Anpassung Netze/Anlagen
variabel (Betriebskosten) – 0,30 0,40 0,50 Status quo: [19], Referenz/Transformation:
Anpassung Netze/Anlagen
Anteil Ableitung – 0,50 0,50 0,50 Status quo: [19]
Anteil Behandlung – 0,50 0,50 0,50 Status quo: [19]
Regenwasserentsorgung €/m³ 2,50 – – inklusive Mischwasser, Referenz und
Transformation: Kostenentwicklung
siehe Kostenbilanz
fix (Kapitalkosten) – 0,90 0,90 0,90
variabel (Betriebskosten) – 0,10 0,10 0,10
Regenwasserbehandlung €/m³ – 0,50 0,50 weitergehende Behandlung
Mischwasserbehandlung €/m³ – 0,50 – weitergehende Behandlung
Betriebswassernutzung €/m³ – – 1,00 Speicherung, Druckhaltung, Verteilung
Grauwasserentsorgung €/m³ – – 1,25 Behandlung
Abwärmerückgewinnung €/m³ – 0,75 0,75 Referenz: Abwasser, Transformation:
Grauwasser
Schlammwasserbehandlung €/m³ – 2,00 – Nährstoffrückgewinnung (PRISA,
N-Luftstrippung)
Schwarzwasserentsorgung €/m³ – – 20,00 Vakuumableitung, anaerobe und aerobe
(Rest-CSB) Behandlung, P-Fällung,
N-Luftstrippung
Erlöse thermische Energie €/MWh 70 70 70
elektrische Energie €/MWh 140 140 140
relative Preissteigerung %/a – 0,0 0,0 bezüglich thermischer und elektrischer
Energie, über Betrachtungszeitraum 70
Jahre
MAP €/t 100 100 100 Magnesium-Ammonium-Phosphat [20]
ASL €/t 20 20 20 Ammonium-Sulfat-Lösung
Tabelle 3: Wesentliche Annahmen der Mengen- und Kostenbilanzen
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856 Fachbeiträge
Wirtschaft
Wasserbilanz [Mio. m 3 /a] Status quo 2010 Referenz 2080 Transformation 2080
Trinkwasserversorgung 25,1 14,1 6,2
Betriebswassernutzung 0,0 0,0 10,8
Regenwasserentsorgung 4,7 6,4 12,9
Grauwasserentsorgung 0,0 0,0 12,8
Mischwasserentlastung 4,8 1,8 0,0
Abwasserentsorgung 30,7 21,8 0,0
Schlammwasserbehandlung 0,0 0,9 0,0
Schwarzwasserentsorgung 0,0 0,0 1,8
Stoffbilanz [t/a]
P-Fällmittelbedarf (FeClSO 4) – 5019 0 0
P-Fällmittelbedarf (MgO) 0 – 227 – 310
N-Fällmittelbedarf (H 2SO 4) 0 – 843 – 5842
P-Rückgewinnung 0 108 148
N-Rückgewinnung 0 222 1537
Magnesium-Ammonium-Phosphat (MAP) 0 475 650
Ammonium-Sulfat-Lösung (ASL) 0 2661 18449
Energiebilanz [MWh/a]
Trinkwasserversorgung – 12563 – 7050 – 3113
Betriebswassernutzung (Druckerhöhung) 0 0 – 3240
weitergehende Regenwasserbehandlung 0 – 3206 – 6450
Grauwasserentsorgung 0 0 – 7680
weitergehende Mischwasserbehandlung – 2415 – 1802 0
Abwasserentsorgung – 20000 – 8728 0
P-Rückgewinnung (Strom) 0 – 1485 – 2917
N-Rückgewinnung (Strom) 0 – 1531 – 3008
N-Rückgewinnung (Wärme) 0 – 8352 – 16 407
CSB-Restelimination (Strom) 0 0 – 2735
Vakuumsystem 0 0 – 4500
Abwärme (Abwasser, Grauwasser) 0 43642 183600
Vergärung Schwarzwasser (thermisch) 0 0 – 29991
Vergärung Schwarzwasser (elektrisch) 0 0 4041
Summe elektrisch – 34978 – 23 803 – 29 601
Summe thermisch 0 35290 137201
Gesamtsumme – 34978 11487 107601
Tabelle 4: Wasser-, Stoff- und Energiebilanzen der Systemvarianten auf Ebene der Gesamtstadt
Kostenbilanz
(inklusive Erlöse)
[Millionen €/a]
Status
quo 2010
Referenz
2080
Transformation
2080
Trinkwasserversorgung
Betriebswassernutzung
50,3 39,2 27,6
(behandeltes Grau-/
Regenwasser)
– – 10,8
Regenwasserentsorgung
23,9 19,5 35,4
Grauwasserentsorgung – – 31,7
Abwasserentsorgung 76,7 79,7 –
Schlammwasserbehandlung
– 1,9 –
Schwarzwasserentsorgung
– – 35,5
Summe 150,9 140,3 140,9
Tabelle 5: Kostenbilanzen der Systemvarianten
wie die Emissionen (Einleitungen ins Gewässer) dargestellt.
Die einzelnen Wasserflüsse sind durch unterschiedlich farbige
Pfeile visualisiert, deren Breite sich proportional zur Flussmenge
verhält.
In der Transformation 2080 werden die bisherigen Wasserressourcen
Trinkwasser und Regenwasser (Fremdwasser)
durch die neu erschlossene Ressource Betriebswasser (aufbereitetes
Grau- und Regenwasser) ergänzt. Der „One-way“-Charakter
(linear von der Ressource zur Emission) der Wasserflüsse
in den Systemvarianten Status quo und Referenz wird durch
die Aufbereitung und teilweise Wiederverwendung bzw.
Nachnutzung (Re-Use) von „Abwasser“ aufgebrochen, und
Wasserkreisläufe im System werden teilweise geschlossen.
Neben der nutzungsorientierten Verwendung unterschiedlicher
Wasserqualitäten (Trink-, Betriebs- und Regenwasser) erfo
lgt zudem eine Reduzierung und Konzentrierung hoch belasteter
Abwasserströme (Schwarzwasser). Zugleich wird das im
System befindliche Fremdwasser aufgrund der Umnutzung der
vorhandenen Kanäle größtenteils über die Niederschlagsentwässerung
dem natürlichen Wasserkreislauf zugeführt. Das
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Fachbeiträge
Fremdwasser wird aufgrund seiner
Menge als relevante „Ressource“
in allen drei Wasserbilanzen
bzw. Wasserfluss-Analysen grundsätzlich
mit betrachtet und bei Änderungen
im Entwässerungssystem
(zum Beispiel Nutzung von
Mischwasserkanälen als Regenwasserkanäle)
anteilig berücksichtigt.
3.3 Kostenbilanzen
Die nachfolgenden Kostenbilanzen
der Systemvarianten gehen
von den zuvor dargestellten Mengenbilanzen
aus und verknüpfen
diese mit plausiblen Annahmen
hinsichtlich der wesentlichen ökonomischen
Rahmenbedingungen:
Bau- und Betriebskosten von Systemkomponenten
und Energiepreise.
Diese gehen von heutigen
Verhältnissen bzw. Kostenansätzen
aus, die aus realisierten Projekten,
Pilot- und Modellprojekten abgeleitet wurden.
Die in Tabelle 5 dargestellten Jahreskosten der wasserwirtschaftlichen
Ver- und Entsorgung berücksichtigen zusätzlich zu
den Kosten der Umstrukturierung die erzielbaren Erlöse hinsichtlich
der erzeugten Produkte Energie und Stoffe. Den Kostengruppen
Abwasserentsorgung (Referenz) und Grau- bzw.
Schwarzwasserentsorgung (Transformation) sind die aus diesen
Systemkomponenten entstehenden Erlöse, durch die Vermarktung
der entsprechenden Wertstoffe (MAP, ASL) und Energie
(thermisch und elektrisch), zugeordnet. Die Kostenermittlung
für die unterschiedlichen Kostengruppen kann in [13]
nachvollzogen werden.
Abb. 5: Wasserfluss-Analyse Transformation 2080
Abb. 4: Wasserfluss-Analyse Referenz 2080
Wirtschaft 857
Das wasserwirtschaftliche Infrastruktursystem des Status
quo 2010 weist Jahreskosten in Höhe von ca. 151 Millionen
Euro auf, die sich auf drei Kostengruppen (Trinkwasserversorgung,
Regenwasser- und Abwasserentsorgung) verteilen. Die
Gesamtkosten im Szenario Referenz 2080 (Fortschreibung bzw.
Optimierung des bestehenden Systems) fallen mit circa 140
Millionen €/a etwas geringer aus als im Ausgangszustand (Status
quo 2010). Wird das Wasser-Infrastruktursystem grundlegend
umgestaltet (Transformation 2080), so ist mit vergleichbaren
Jahreskosten von circa 141 Millionen Euro wie im Referenz-Szenario
zu rechnen, wobei sich die jeweiligen Kostengruppen
innerhalb der Gesamtkostenbilanz im Szenario
Referenz und Transformation
deutlich voneinander unterscheiden.
Eine Sensitivitätsanalyse hinsichtlich
der ökonomischen Auswirkungen
zeigte, dass die Ergebnisse
der Kostenvergleiche relativ
stabil sind (vgl. [13]).
Werden die Jahreskosten der
einzelnen Kostengruppen in den
Szenarien Referenz und Transformation
auf die entsprechenden
Wassermengen umgelegt, ergeben
sich die in Tabelle 6 dargestellten
Entwicklungen der spezifischen
Kosten. Gegenüber dem
Status quo 2010 sind zum Teil
deutliche Kostensteigerungen für
Trinkwasser, Abwasser und Regenwasser
zu verzeichnen, die
bei der Kostengruppe Trinkwasser
im Transformations-Szenario
bis zu 120 Prozent betragen. Bei
der Kostengruppe Betriebswasser
(Betriebswassernutzung und
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858 Fachbeiträge
spezifische Kosten
(Gebühren)
[€/m³]
Status quo
2010
Grauwasserentsorgung) im Transformations-Szenario werden
die reinen Entstehungskosten von 3,0 €/m 3 durch die Einrechnung
der erzielten Erlöse (Abwärmenutzung Grauwasser)
auf 1,8 €/m 3 verringert.
4 Umweltökonomische Bewertung
Referenz
2080
Transformation
2080
Trinkwasser
Betriebswasser
(Betriebswasser-
2,0 2,8 4,4
nutzung und
Grauwasserentsorgung)
– – 1,8
Abwasser 2,5 3,6
Schwarzwasser – – 19,5
Regenwasser (inklusive
Misch wasser)
2,5 2,4 2,7
Tabelle 6: Spezifische Kosten der Systemvarianten
In der Ökoeffizienz-Analyse werden die wirtschaftlichen und
die umweltseitigen Aspekte einer Maßnahme bzw. eines Szenarios
verknüpft und integriert bewertet. Als Ergebnis wird ein
Ökoeffizienz-Faktor für die jeweiligen Szenarien und Maßnahmen
ermittelt:
Kostenbilanz (Nutzung/Verbrauch
Ökoeffizienz – wirtschaftlicher Ressourcen)
Faktor (ÖEF) � Umweltbilanz (Nutzung/Verbrauch
natürlicher Ressourcen)
Die Umweltbilanz basiert auf den Ergebnissen der Mengenbilanzen
hinsichtlich Wasser, Energie und Stoffe. Dabei werden
der Ressourcenverbrauch (Input in das Wasser-Infrastruktursystem)
und die erzeugten Emissionen bzw. Produkte (Output
aus dem Wasser-Infrastruktursystem) berücksichtigt. Die
Summen des In- und Outputs für die Ausprägungen Wasser,
Energie und Stoffe des Referenz- und Transformations-Szenarios
werden zur Vergleichbarkeit auf die Summen Status quo
normiert und gehen zu gleichen Teilen in je eine zusammenfassende
Maßzahl für die unterschiedlichen Systemvarianten
ein. Analog hierzu werden bei der Kostenbilanz die Gesamtkosten
(inklusive der Erlöse) der Systemvarianten Referenz
und Transformation auf den entsprechenden Ist-Zustand normiert.
Als Ergebnis sind in Abbildung 6 die drei Systemvarianten
Status quo, Referenz und Transformation hinsichtlich ihrer
Ökoeffizienz (Integration von Umwelt- und Kostenbilanz) vergleichend
dargestellt. Der I. Quadrant (rechts oben) und der
III. Quadrant (links unten) kennzeichnen die Bereiche, in denen
sich jeweils die Kostenbilanz und die Umweltbilanz positiv
bzw. negativ (vom Status quo ausgehend) entwickeln. In den
ergänzenden zwei Quadranten (links oben und rechts unten)
stellt sich jeweils eine der beiden Bilanzen entsprechend positiv
bzw. negativ dar.
Die Szenarien Referenz und Transformation liegen hinsichtlich
der Kosten auf einem vergleichbaren (bezogen auf
Wirtschaft
0,0
0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA
quo)
Umweltbilanz (normiert auf Status
4,0
3,5
3,0
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
Status quo Referenz Transformation
Kostenbilanz (normiert auf Status quo)
Abb. 6: Vergleich ende Ökoeffizienz-Analyse der Systemvarianten
Teilräumliche Entwicklungsdynamik
5 Innenstadtrandlage
Konversionsgebiet
13 Peripherie
Konversionsgebiet
9 Peripherie
Freizeit-/Sportparks
16 Außengebiet
Gewerbegebiet
4 Innenstadtrandlage
Entwicklungsgebiet
3 Innenstadtrandlage
Gewerbegebiet
6 Innenstadtrandlage
Industriegebiet
8 Peripherie
1- und 2-Familienhausgebiet
10 Peripherie
Geschosswohnungen
14 Außengebiet
Kleinstadt
2 Innenstadtrandlage
Mischgebiet
umittelbar kurzfristig mittelfristig
langfristig
Teilräumlicher Transformationsaufwand
1 Innenstadt
Kerngebiet
7 Innenstadtrandlage
Geschosswohnungen
11 Peripherie
Streusiedlungen
12 Peripherie
Industriegebiet
15 Außengebiet
Dorf
Abb. 7: Teilräumliche Priorisierung der Transformation der Wasser-Infrastrukturen
den Status quo auf einem etwas geringeren) Niveau. Sie unterscheiden
sich aber erheblich in ihren Auswirkungen auf die
Umwelt, bei der sich das Transformations-Szenario gegenüber
dem Referenz-Szenario wesentlich günstiger darstellt bzw. eine
deutlich geringe Beanspruchung der Umweltressourcen
aufweist.
5 Fazit
Auf Grundlage der h ier betrachteten Szenarien ist die Umstrukturierung
der kommunalen Wasser-Infrastruktur hin zu
einer nachhaltigeren und effizienteren Ressourcennutzung
technisch und kostenseitig realisierbar. Voraussetzungen für
die Transformation sind neben der gebotenen Einbindung der
bestehenden Netze und Anlagen die Verringerung des Trinkwasserverbrauchs
durch Verwendung von aufbereitetem Niederschlags-
und Grauwasser für Betriebswasserzwecke, die
Mobilisierung der thermischen und biochemischen Energiepotenziale
des Abwassers und die stoffliche Verwertung von
Abwasserinhaltsstoffen und gewinnbarer Verwertungsprodukte.
Gelingt diese Umstrukturierung, so wird die siedlungswasserwirtschaftliche
Infrastruktur künftig eng mit der kommunalen
Energieversorgung verknüpft sein. Sie wird sich aus zahlreichen
Modulen zusammensetzen, auf die Schließung von
Stoffkreisläufen abstellen und flexibler auf sich verändernde
Umweltbedingungen reagieren können. Sie wird vor allem
auch die Ebene des einzelnen Haushalts oder Gebäudes (dezentrale
Lösung) bzw. die Ebene des einzelnen Blocks (semi

Fachbeiträge
zentrale Lösung) betreffen und Konsequenzen für die Haustechnologie
und die Ausstattung der Gebäude haben (vgl.
[21]).
Die Einführung differenzierter Wasser-/Abwasserkreisläufe
(zum Beispiel Grauwasserseparation zur Betriebswassernutzung)
wird als Chance einer Markterweiterung auf erhöhter
technischer Stufenleiter für die im Wasser-/Abwasserbereich
tätigen Unternehmen eingestuft.
Die Bilanzierung und Bewertung der wirtschaftlichen und
ökologischen Folgen der Erhaltung, der Optimierung oder des
Umbaus der kommunalen Wasser-Infrastruktur erfordert eine
eingehende Erfassung und Dokumentation der stadträumlichen
Entwicklungsdynamik sowie der technischen und wirtschaftlichen
Verhältnisse der vorhandenen Netze und Anlagen.
Beide Aspekte können nicht isoliert voneinander behandelt
werden, sondern erfordern bereits bei der Analyse und Bewertung
der Ausgangsbedingungen die Zusammenarbeit aller am
Stadtentwicklungsprozess und der flankierenden Infrastrukturplanung
fachlich Beteiligten.
Die Umsetzung der hier auf Gesamtstadtebene beschriebenen
Transformation der Wasser-Infrastrukturen ist ein
schrittweiser Prozess, der maßgeblich von den Kriterien
Entwicklungsdynamik und Transformationsaufwand der
einzelnen städtischen Teilräume abhängig sein wird. Teilräume
mit hoher Entwicklungsdynamik bzw. hohem Investitionsgeschehen
und geringem Transformationsaufwand
werden eher für eine Transformation zugänglich sein als andere.
Eine erste Einstufung dieser zeitlichen und räumlichen
Umstrukturierung der Wasser-Infrastrukturen ist in
Abbildung 7 dargestellt. Die in diesem Prioritätenraster vorgenommene
Positionierung der Teilräume ist als eine generalisierende
Einschätzung zu verstehen, die im Einzelfall im
Rahmen einer städtebaulichen Analyse konkretisiert werden
muss.
Es besteht weiterer Untersuchungsbedarf, um die rechtlichorganisatorischen
und städtebaulich-infrastrukturellen Rahmenbedingungen
und Umsetzungsanforderungen zu klären
und im Kontext mit allen Beteiligten zu erörtern und zu definieren
(vgl. [22]).
Literatur
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2004, Fachserie 19, Reihe 2.1, Wiesbaden,
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[2] ATT, BDEW, DBVW, DVGW, DWA, VKU: Branchenbild der deutschen
Wasserwirtschaft 2008, wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft
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für die Sicherung und Entwicklung einer kosten- und ressourceneffizienten
Abwasserinfrastruktur, UBA-Texte 36/2010, Dessau-Roßlau,
2010
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der Abwasserbeseitigung 2009, Ergebnisse einer gemeinsamen
Umfrage der DWA und des Deutschen Städtetages sowie
des Deutschen Städte- und Gemeindebundes, KA 2010, 57 (9),
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[5] Umweltbundesamt (Hrsg.): Steigerung der Energieeffizienz auf kommunalen
Kläranlagen, UBA-Texte 11/2008, Dessau-Roßlau, 2008
[6] T. Hillenbrand, H. Hiessl: Sich ändernde Planungsgrundlagen für
Wasserinfrastruktursysteme, Teil 1: Klimawandel, demographischer
Wandel, neue ökologische Anforderungen, KA 2006, 53 (12),
1265–1271
Wirtschaft 859
[7] T. Hillenbrand, H. Hiessl: Sich ändernde Planungsgrundlagen für
Wasserinfrastruktursysteme, Teil 2: Technologischer Fortschritt und
sonstige Veränderungen, KA 2007, 54 (1), 47–53
[8] T. Kluge, U. Scheele: Räumliche Dimensionen des Transformationsprozesses
in der Wasserwirtschaft, in: T. Moss, M. Naumann, M.
Wissen (Hrsg.): Zwischen Universalisierung und Differenzierung.
Räumliche Dimensionen des Wandels technischer Infrastruktursysteme,
oekom, München, 2008, 138–162
[9] H. Hiessl: Wassertechnologien für eine Nachhaltige Zukunft, in: Erde
2.0 — Technologische Innovationen als Chance für eine Nachhaltige
Entwicklung?, Springer, Berlin, 2005, 140–173
[10] N. Staben: Technische Möglichkeiten der alternativen Gestaltung
städtischer Wasser- und Abwasserinfrastruktur. Eine Technikrecherche
im Rahmen des Projekts „Transformationsmanagement für eine
nachhaltige Wasserwirtschaft“, Berlin, 2008 (netWORKS-Papers,
Nr. 24)
[11] DWA (Hrsg.): Neuartige Sanitärsysteme, DWA-Themen, Hennef,
2008
[12] T. Kluge, J. Libbe (Hrsg.): Transformationsmanagement für eine
nachhaltige Wasserwirtschaft, Handreichung zur Realisierung neuartiger
Infrastrukturlösungen im Bereich Wasser und Abwasser, Difu-Sonderveröffentlichung.
Berlin, 2010
[13] J. Felmeden, T. Kluge, M. Koziol, J. Libbe, B. Michel, U. Scheele: Öko-
Effizienz kommunaler Wasser-Infrastrukturen. Bilanzierung und Bewertung
bestehender und alternativer Systeme, netWORKS-Paper
Nr. 26, Berlin, 2010
[14] H. Herbst: Bewertung zentraler und dezentraler Abwasserinfrastruktursysteme,
Reihe GWA, Band 213, Aachen, 2008
[15] C. Wendland: Anaerobic Digestion of Blackwater and Kitchen Refuse,
Hamburger Berichte zur Siedlungswasserwirtschaft, Band 66,
Hamburg, 2008
[16] DWA (Hrsg.): Rückbelastung aus der Schlammbehandlung, Verfahren
zur Schlammwasserbehandlung, Arbeitsbericht der Arbeitsgruppe
AK-1.3, Hennef, 2005
[17] DWA (Hrsg.): Energiepotenziale in der deutschen Wasserwirtschaft
– Schwerpunkt Abwasser, DWA-Themen, Hennef, 2010
[18] H. Herbst, D. Montag, K. Gethke, J. Pinnekamp: Potenziale, Techniken
und Kosten der Phosphorrückgewinnung aus kommunalem Abwasser,
KA 2007, 54 (10), 1013–1024
[19] BKWasser: Betrieblicher Kennzahlenvergleich für die öffentliche
Wasserversorgung und die kommunale Abwasserentsorgung, Wiesbaden,
2007, www.bkwasser.de/images/uploads/pdf/bkwasser-
5jahre_2000-2005.pdf
[20] Umweltbundesamt (Hrsg.): Rückgewinnung eines schadstofffreien,
mineralischen Kombinationsdüngers „Magnesiumammoniumphosphat
– MAP“ aus Abwasser und Klärschlamm, UBA-Texte
25/07, Dessau-Roßlau, 2007
[21] Internationale Bauausstellung Hamburg: IBA-Labor Ressource Wasser:
Klimaanpassung und Energieeffizienz, Dokumentation der
Fachtagung am 5. und 6. November 2009, Berlin, 2010
[22] T. Kluge, J. Libbe: Effiziente kommunale Wasserinfrastruktur, Planerin
2011, Heft 3, 10–12
Autoren
Dipl.-Ing. Jörg Felmeden
PD Dr. Thomas Kluge
Institut für sozial-ökologische Forschung (ISOE) GmbH
Hamburger Allee 45, 60486 Frankfurt a. M.
Dr.-Ing. Bernhard Michel
COOPERATIVE Infrastruktur und Umwelt
Heidelberger Landstraße 31, 64297 Darmstadt
E-Mail: felmeden@isoe.de A
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9

860
DIN-Normen
Neue DIN-Normen und Norm-Entwürfe
Normen
DIN EN
ISO 11296-1
DIN EN
ISO 11296-3
DIN EN
ISO 11296-4
DIN ISO/TS
29843-1
Kunststoff-Rohrleitungssysteme für die Renovierung
von erdverlegten drucklosen Entwässerungsnetzen
(Freispiegelleitungen) – Teil 1:
Allgemeines (ISO 11296-1:2009); Deutsche
Fassung EN ISO 11296-1:2011
Ausgabe: Juli 2011
Kunststoff-Rohrleitungssysteme für die Renovierung
von erdverlegten drucklosen Entwässerungsnetzen
(Freispiegelleitungen) – Teil 3:
Close-Fit-Lining (ISO 11296-3:2009�
Cor.1:2011); Deutsche Fassung EN ISO 11296-
3:2011
Ausgabe: Juli 2011
Kunststoff-Rohrleitungssysteme für die Renovierung
von erdverlegten drucklosen Entwässerungsnetzen
(Freispiegelleitungen) – Teil 4:
Vor Ort härtendes Schlauch-Lining (ISO
11296-4:2009, korrigierte Fassung 2010-06-
01); Deutsche Fassung EN ISO 11296-4:2011
Ausgabe: Juli 2011
Bodenbeschaffenheit – Bestimmung der Diversität
von Bodenmikroorganismen – Teil 1: Verfahren
mittels Phospholipidfettsäure(PLFA)-
Analyse und Phospholipidetherlipid(PLEL)-
Analyse (ISO/TS 29843-1:2010)
Ausgabe: Juli 2011
DIN 19687 Bodenbeschaffenheit – Berechnung der Sickerwasserrate
aus dem Boden
Ausgabe: August 2011
DIN 38409-46 Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser-
und Schlammuntersuchung – Summarsche
Wirkungs- und Stoffkenngrößen
(Gruppe H) – Teil 46: Bestimmung des ausblasbaren
organischen Kohlenstoffs (POC) (H 46)
Ausgabe: August 2011
DIN 38414-14 Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser-
und Schlammuntersuchung – Schamm
und Sedimente (Gruppe S) – Teil 14: Bestimmung
ausgewählter polyfluorierter Verbindungen
(PFC) in Schlamm, Kompost und Boden –
Verfahren mittels Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie
und massenspektrometrischer
Detektion (HPLC-MS/MS) (S 14)
Ausgabe: August 2011
DIN EN
13508-2
DIN EN
ISO 5667-13
Norm-Entwürfe
DIN
ISO 14238
DIN
ISO 17155
DIN EN
14364
DIN EN
ISO 10523
DIN EN ISO
16265
DIN-Normen
Untersuchung und Beurteilung von Entwässerungssystemen
außerhalb von Gebäuden – Teil
2: Kodiersystem für die optische Inspektion;
Deutsche Fassung EN 13508-2:2003�A1:2011
Ausgabe: August 2011
Wasserbeschaffenheit – Probenahme – Teil 13:
Anleitung zur Probenahme von Schlämmen
(ISO 5667-13:2011); Deutsche Fassung EN
ISO 5667-13:2011
Ausgabe: August 2011
Bodenbeschaffenheit – Biologische Verfahren –
Bestimmung der Stickstoffmineralisierung und
-nitrifizierung in Böden und der Einflüsse von
Chemikalien auf diese Prozesse (ISO/DIS
14238:2011)
Ausgabe: Juni 2011
Bodenbeschaffenheit – Bestimmung der Abundanz
und Aktivität der Bodenmikroflora mit Hilfe
von Atmungskurven (ISO/DIS 17155: 2011)
Ausgabe: Juni 2011
Kunststoff-Rohrleitungssysteme für Abwasserleitungen
und -kanäle mit oder ohne Druck –
Glasfaserverstärkte duroplastische Kunststoffe
(GFK) auf der Basis von ungesättigtem Polyesterharz
(UP) – Festlegungen für Rohre, Formstücke
und Verbindungen; Deutsche Fassung
prEN 14364:2011
Ausgabe: Juli 2011
Einsprüche bis zum 18. September 2011
Wasserbeschaffenheit – Bestimmung des pH-
Werts (ISO 10523:2008); Deutsche Fassung
FprEN ISO 10523:2011
Ausgabe: August 2011
Einsprüche bis zum 1. Oktober 2011
Wasserbeschaffenheit – Bestimmung des Indexes
von methylenblauaktiven Substanzen
(MBAS) – Verfahren mittels kontinuierlicher
Durchflussanalyse (CFA) (ISO 16265:2009);
Deutsche Fassung FprEN ISO 16265:2011
Ausgabe: August 2011
Einsprüche bis zum 1. Oktober 2011
Bezug
Beuth Verlag, Burggrafenstraße 6, 10787 Berlin
Tel. (030) 26 01-22 60, www.beuth.de
Norm-Entwurfsportal: www.entwuerfe.din.de
DIN EN 13508-2 ist auch über die DWA zu beziehen
E-Mail: info@dwa.de, Tel. (0 22 42) 872-333
DWA-Mitgliedern wird ein Rabatt von 10 % gewährt. A
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Regelwerk
Vorhabensbeschreibung
Abscheider- und Rückstausicherungsanlagen
in der
Grundstücksentwässerung:
Überarbeitung der
Merkblattreihe DWA-M 167
Die im Dezember 2007 veröffentlichte
Merkblattreihe DWA-M 167 „Abscheider-
und Rückstausicherungsanlagen in der
Grundstücksentwässerung: Einbau, Betrieb,
Wartung und Kontrolle von Grundstücksentwässerungsanlagen“
mit ihren
fünf Teilen
● DWA-M 167-1 „Rechtliche und technische
Bestimmungen“,
● DWA-M 167-2 „Abscheideranlagen
für Leichtflüssigkeiten“,
● DWA-M 167-3 „Abscheideranlagen
für Fette und Abscheideranlagen für
Stärke“,
● DWA-M 167-4 „Abscheideranlagen
für Amalgam“,
● DWA-M 167-5 „Rückstausicherung
und Leichtflüssigkeitssperren“
soll neben der Verdeutlichung der Zusammenhänge
geltender Normen und
Vorschriften insbesondere Empfehlungen
zur sachgerechten Anwendung der bestehenden
Regelwerke (zum Beispiel
DIN-Normen, DWA-Regelwerk) und zu
rechtlichen Vorschriften für die jeweiligen
Produktgruppen geben.
Seit der Veröffentlichung erfolgten einerseits
wesentliche Veränderungen im
verwaltungsrechtlichen Bereich (zum
Beispiel Wasserhaushaltsgesetz, Indirekteinleiterverordnung
und Verordnung
zum Umgang mit wassergefährdenden
Stoffen), und andererseits führen die bei
der Generalinspektion und Dichtheitsprüfung
von zum Beispiel Abscheideranlagen
gewonnenen Erkenntnisse häufig
zu Fragen bezüglich des erforderlichen
Umfangs und der Vorgehensweise bei
der angemessenen Sanierung dieser Anlagen.
Die bestehenden Teile der Merkblattreihe
sollen daher inhaltlich überar-
beitet und jeweils ergänzt werden, insbesondere
auch, um Hinweise und Empfehlungen
zum Umgang mit festgestellten
Mängeln bzw. zur Sanierung der Anlagen
und des spezifischen Entwässerungssystems
einzuarbeiten, wobei eine enge Verknüpfung
mit den jeweiligen Produktnormen
vorgesehen ist.
Die Überarbeitung wird im Fachausschuss
ES-6 „Grundstücksentwässerung“
(Obmann: Dipl.-Ing. Karsten
Selleng) durch die Arbeitsgruppe ES-
6.2 „Einbau, Betrieb, Wartung und
Kon trolle von Grundstücksentwässerungsanlagen“
(Sprecher: Dipl.-Ing. Ulrich
Bachon) erfolgen. Hierzu soll die
Arbeitsgruppe neu formiert werden
und möglichst Vertreter aus den BereichenKommunen/Netzbetreiber/Wasserbehörden,
Prüf- und Ingenieurbüros,
Hersteller, bauausführende bzw.
Sanierungs-Fachunternehmen und dem
Kreis der betroffenen Anlagenbetreiber
der jeweiligen Produktgruppen beinhalten.
An der Mitarbeit interessierte Fachleute
werden gebeten, sich an die DWA-
Bundesgeschäftsstelle zu wenden, die
auch Hinweise für die Überarbeitung
entgegennimmt. Die Überarbeitung ist
bis 2013 geplant.
DWA-Bundesgeschäftsstelle
Dipl.-Ing. Christian Berger
Theodor-Heuss-Allee 17
53773 Hennef
Tel. (0 22 42) 872-126, Fax 872-184
E-Mail: berger@dwa.de A
Vorhabensbeschreibung
TSM für Stauanlagenbetreiber –
Erarbeitung des Merkblatts
DWA-M 1002
Das Technische Sicherheitsmanagement
(TSM) hat sich mittlerweile im Bereich
der Wasserversorgung und Abwasserentsorgung
als ein nützliches Instrument
zur Überprüfung der Aufbau- und Ablauf
organisation eines Unternehmens bewährt
und wurde bereits auf den Bereich
Gewässerunterhaltung ausgedehnt. Aufgrund
der positiven Erfahrungen soll es
Bitte umbenennen 861
nun auch um den Bereich Stauanlagen
erweitert werden. Als Grundlage dafür
ist ein Merkblatt DWA-M 1002 „Anforderungen
an die Qualifikation und Organisation
von Stauanlagenbetreibern als
Grundlage für ein Technisches Sicherheitsmanagement
(TSM)“ 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:
1. Formulierung der Anforderungen an
das TSM im Kontext zu Aufgaben und
Nutzungen von Stauanlagen
2. Definition von Anforderungen an die
Aufbau- und Ablauforganisation
3. Erstellung eines Anhangs mit einer
Matrix, die die notwendigen Anforderungen
an die Technische Führungskraft
definiert in Abhängigkeit von
Art, Aufgaben und Größe des Unternehmens
4. Formulierung der erforderlichen Personalqualifikationen
5. Erstellung eines branchenspezifischen
Leitfadens zur Beschreibung
der erforderlichen Anforderungen
und Unterstützung der Umsetzung
Eine neue verbändeübergreifende Arbeitsgruppe
WW-4.8 „TSM-Stauanlagen“
der Verbände DWA, Deutsches TalsperrenKomitee
(DTK), Deutsche Gesellschaft
für Geotechnik (DGGT) und Arbeitsgemeinschaft
der Trinkwassertalsperren
(ATT) erarbeitet im DWA-Fachausschuss
WW-4 „Fluss- und Talsperren“
dieses Merkblatt unter der Leitung von
BauAss. Dipl.-Ing. Antje Nielinger, stellvertretende
Abteilungsleiterin der Betriebsabteilung
Talsperren und Stauseen
beim Ruhrverband.
Angesprochen werden sollen Stauanlagenbetreiber,
Ingenieurbüros, Wasserwirtschaftsverwaltungen,
Kommunen
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9

862
Bitte umbenennen
und die Länderverwaltungen. Hinweise
und Anregungen zu diesem Vorhaben
nimmt die DWA-Bundesgeschäftsstelle
gerne entgegen:
DWA-Bundesgeschäftsstelle
Dipl.-Ing. Anett Baum
Theodor-Heuss-Allee 17, 53773 Hennef
Tel. (0 22 42) 872-124, Fax 872-135
E-Mail: baum@dwa.de A
Neu erschienen
Merkblatt DWA-M 731:
„Abwasser und Abfälle aus
der Papierherstellung“
Nach der Veröffentlichung des umfangreichen
BREF-Dokuments „Pulp and Paper
Industry“ und des Hintergrundpapiers zu
Anhang 28 der 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.
Dem integrierten Ansatz folgend wurde
darüber hinaus das bestehende Merkblatt
ATV-DVWK-M 364 überarbeitet und
in das Merkblatt „Abwasser und Abfälle
aus der Papierherstellung“ integriert.
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 Papiererstellung“
beschriebenen Verfahren zur Verminderung,
Behandlung und Entsorgung
von Abwässern und Abfällen entsprechen
sowohl dem Stand der Technik
(S. d. T.) 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.
Merkblatt DWA-M 731
„Abwasser und Abfälle aus der
Papierherstellung“, August 2011
78 Seiten, ISBN 978-3-941897-93-9
Ladenpreis: 71,00 Euro
fördernde DWA-Mitglieder: 56,80 Euro
Zu beziehen bei:
DWA-Bundesgeschäftsstelle
Theodor-Heuss-Allee 17, 53773 Hennef
Tel. (0 22 42) 872-333, Fax 872-100
E-Mail: info@dwa.de
DWA-Shop: www.dwa.de/shop A
Neu erschienen
Merkblatt DWA-M 805:
„Technische Leistungsfähigkeit
von Bauunternehmen“
Öffentliche und auch private Auftraggeber
müssen sich vergewissern, dass beauftragte
Unternehmen für die anstehende
Aufgabe geeignet sind. In Abhängigkeit
vom jeweiligen Projekt dürfen und
müssen Anforderungen an die Eignung
von Unternehmen gestellt und im Rahmen
der Vergabeentscheidung deren Vorliegen
geprüft werden. Die Eignung von
Bauunternehmen wird anhand der Kriterien
Fachkunde, Leistungsfähigkeit und
Zuverlässigkeit bewertet. Die Vergabe-
und Vertragsordnungen, aber auch DIN-
Normen enthalten zahlreiche Hinweise
und Regelungen dazu.
Das neu vorliegende Merkblatt DWA-
M 805 „Technische Leistungsfähigkeit als
besonderes Merkmal der Eignung von
Bauunternehmen bei der Herstellung und
Sanierung von Rohrleitungen und Kanälen“
beschränkt sich auf Hinweise zu Normen
und vergaberechtlichen Regelungen
des Abschnitts 1 der VOB/A (sogenannter
„Unterschwellenbereich“, Basisparagraphen)
und befasst sich damit bewusst nur
mit diesem Teilbereich des gesamten Ausschreibungs-
und Vergabeprozesses. Es
werden Hinweise zur technischen Leistungsfähigkeit
gegeben und erläutert,
welche Inhalte mit vorhandenen Präqualifizierungsverfahren
(PQ-Verfahren) bestätigt
werden. Das Merkblatt soll eine
Hilfestellung bei der sicheren Handhabung
von Anforderungen an die fachliche
Eignung und bei der Bewertung von Ausweisen
(Zertifikaten) zu Qualifikation
und Präqualifizierung sein.
Erstellt wurde das Merkblatt von der
DWA-Arbeitsgruppe WI-4.3 „Qualifikation
von Organisationen“, Sprecher Dipl.-
Ing. Hans-Joachim Purde, im Fachausschuss
WI-4 „Leistungsqualität und Ver-
gabeverfahren“, Obfrau Dipl.-Ing. Gabriele
Köller. Weiterführende Hinweise enthält
auch das Merkblatt DWA-M 808
„Handreichungen zur Ausschreibung
und zur Wertung von Angeboten“, das
Anfang 2011 wegen Aktualisierungsbedarfs
zurückgezogen wurde und sich
derzeit in Überarbeitung befindet. Das
Merkblatt DWA-M 808 wird also demnächst
neu aufgelegt werden.
Merkblatt DWA-M 805 „Technische
Leistungsfähigkeit als besonderes
Merkmal der Eignung von Bauunternehmen
bei der Herstellung und Sanierung
von Rohrleitungen und Kanälen“
August 2011, 26 Seiten
ISBN 978-3-941897-98-4
Ladenpreis: 35,00 Euro, fördernde
DWA-Mitglieder: 28,00 Euro
Zu beziehen bei:
DWA-Bundesgeschäftsstelle
Theodor-Heuss-Allee 17, 53773 Hennef
Tel. (0 22 42) 872-333, Fax 872-100
E-Mail: info@dwa.de
DWA-Shop: www.dwa.de/shop A
Fachgremien
Aufruf zur Mitarbeit
DWA-Arbeitsgruppe ES-7.4
„Betrieb und Unterhalt von
Abwasserpumpanlagen“
Die seit vielen Jahren bestehende DWA-
Arbeitsgruppe ES-7.4, Sprecher: Dipl.-
Ing. Gert Bamler (Dresden), bearbeitet
innerhalb des Fachausschusses ES-7 „Betrieb
und Unterhalt“ im Hauptausschuss
Entwässerungssysteme unterschiedliche
Fragen der Instandhaltung und des Betriebs
von Abwasserpumpanlagen. Dazu
zählen insbesondere Dienst- und Betriebsanweisungen
(DWA-A 199-3), Betriebskosten,
Energieoptimierung, Explosionsschutz,
Inspektion und Wartung von
Druckleitungen und ähnliche Themen.
Mitglieder der Arbeitsgruppe wirken
auch als Referenten bei Weiterbildungsangeboten
der DWA mit.
Um die kompetente Besetzung der
Arbeitsgruppe auch zukünftig sichern
zu können, ist eine Verstärkung mit neuen
Mitgliedern vorgesehen, nachdem
mehrere bisherige Mitglieder altersbedingt
leider nicht mehr zur Verfügung
stehen.
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Aufgerufen zur Mitarbeit sind vorrangig
Fach- und Führungskräfte aus Kommunen,
Verbänden und Unternehmen,
die für Betrieb und Instandhaltung von
Pumpanlagen zuständig sind und entsprechende
Informationen und Erfahrungen
in die Arbeitsgruppe einbringen können.
Besonders erwünscht sind dabei
Meldungen kleinerer und mittelgroßer
Betreiber, um deren spezifische Rahmenbedingungen
besser berücksichtigen zu
können. Bei entsprechendem Tätigkeits-
und Erfahrungsspektrum besteht auch
Interesse an Meldungen aus Hochschulen
und Ingenieurbüros.
Kontaktadresse für nähere Auskünfte
und bei Interesse an einer Mitarbeit:
DWA-Bundesgeschäftsstelle
Dipl.-Ing. Christian Berger
Theodor-Heuss-Allee 17
53773 Hennef
Tel. (0 22 42) 872-126, Fax 872-184
E-Mail: berger@dwa.de A
Landesverbände
Baden-Württemberg
DWA Landesverbandstagung
Baden-Württemberg am
20. und 21. Oktober 2011
in Fellbach
Der DWA-Landesverband Baden-Württemberg
empfängt im Rahmen seines
60-jährigen Jubiläums am 20. und 21. Oktober
2011 in der Schwabenlandhalle
Fellbach die Fachleute aus dem Bereich
der Abwasser- und Wasserwirtschaft zu
seiner Landesverbandstagung. Die Fachtagung,
zu der mehr als 600 Teilnehmer
erwartet werden, wird in Kooperation mit
dem Wasserwirtschaftsverband Baden-
Württemberg e. V. (WBW) sowie dem
Landesverband Baden-Württemberg des
Bundes der Ingenieure für Wasserwirtschaft,
Abfallwirtschaft und Kulturbau
e. V. (BWK) durchgeführt.
In der reizvollen Umgebung des
Wein anbaugebietes unter dem Kappelberg
erwartet die Besucher auch in diesem
Jahr ein interessantes Fachprogramm,
das sich an den aktuellen Fragestellungen
aus Wissenschaft und Praxis
orientiert.
Im Anschluss an das Grußwort des
baden-württembergischen Ministerialdirektors
Helmfried Meinel sowie dem
Festvortrag von Prof. Stefan Rahmstorf
vom Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung
widmet sich das Fachsymposium
den vielfältigen Aufgaben der Wasserwirtschaft.
So werden Fragen zu
Starkniederschlägen und „Katastrophenregen“
und deren Auswirkungen auf urbane
Gebiete thematisiert. Die Zukunft
der Kläranlage, neue Technologien und
verfahrenstechnische Innovationen finden
im Rahmen eines Umwelttechnologieforums
Beachtung. Die Themen des
Betriebs von abwassertechnischen Anlagen
und die bundesweit diskutierten Fragen
der Inspektion und Sanierung von
Kanälen und privaten Grundstücksentwässerungsanlagen
runden das Tagungsprogramm
ab.
Die zweitägige Fachausstellung, zu
der rund 100 Aussteller ihre Produkte
und Dienstleistungen präsentieren, komplettiert
die Tagung.
Für die Nachwuchskräfte der Wasserwirtschaft
wird ein Forum für Studenten
der Fachrichtungen Siedlungswasserwirtschaft,
Verfahrenstechnik und Umweltwissenschaften
angeboten, um mit
Geschäftsführern und Traineeverantwortlichen
von Ingenieurbüros, Anlagenherstellern,
kommunalen Abwasserentsorgern
und Tiefbauunternehmen die
Anforderungen und Möglichkeiten für
einen Berufseintritt in regional, national
und international agierende Unternehmen
zu diskutieren und erste Kontakte
zu knüpfen.
Im Anschluss an die Fachtagung finden
am 21. Oktober 2011 zwei interessante
Fachexkursionen statt. Bei einem
Rundgang auf der Kläranlage Fellbach
können die Teilnehmer unter anderem
die beiden Blockheizkraftwerke besichtigen.
Im Rahmen einer Werksbesichti-
Bitte umbenennen 863
gung der Firma Stihl werden unter fachkundiger
Leitung die Produktion und
Produktpalette des bekannten Herstellers
für Motorsägen vorgestellt.
Wir freuen uns auf Ihre Teilnahme an
den Fachvorträgen und Ihr Interesse an
der Fachausstellung.
Weitere Informationen erhalten Sie
auf der Internet-Seite
www.landesverbandstagung.dwa-bw.de
oder telefonisch unter (07 11) 89 66 31-0.
Mitgliederversammmlung 2011
Anlässlich der 35. DWA-Landesverbandstagung
Baden-Württemberg findet am
Donnerstag, 20. Oktober 2011 um 16:15
Uhr im Uhlandsaal der Schwabenlandhalle
in Fellbach die diesjährige Mitgliederversammlung
statt. Dazu lade ich
herzlich ein und freue mich auf Ihre Teilnahme.
Tagesordnung
1. Begrüßung und Genehmigung der
Tagesordnung
2. Wahl eines Mitglieds zur Mitunterzeichnung
der Niederschrift
3. Bericht aus der Landesverbandsarbeit
4. Bericht des Rechnungsprüfers
5. Entlastung des Landesverbandsvorsitzenden
6. Wahl des Landesverbandsvorsitzenden
7. Wahl des stellvertretenden Landesverbandsvorsitzenden
8. Wahl von Beiratsmitgliedern
9. Wahl des Rechnungsprüfers
10. Verschiedenes
Wolfgang Schanz, Vorsitzender
des DWA-Landesverbandes
Baden-Württemberg A
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9

864
Bitte umbenennen
Baden-Württemberg
10. AG-Sitzung des geanetz
Baden-Württemberg in
Stuttgart: Das Netzwerk wächst
Die 10. Arbeitsgruppensitzung des geanetz
Baden-Württemberg fand am 19. Mai
2011 im Mittleren Sitzungssaal des Stuttgarter
Rathauses statt. Weit über zwanzig
Teilnehmer des interkommunalen
Netzwerkes trafen sich zum Erfahrungsaustausch.
Wolfgang Schanz als Gastgeber
und Vorsitzender des DWA-Landesverbandes
Baden-Württemberg konnte
auch neue Mitglieder begrüßen. Zentraler
Inhalt des Treffens war die Frage, wie
sich der Umgang mit dem Thema Kanalsanierung
und dem damit verbundenen
Handlungsbedarf durch systematische
Öffentlichkeitsarbeit kommunizieren
lässt und welche Maßnahmen im
Hinblick auf eine nachhaltige Bewusstseinsbildung
Sinn machen. Im weiteren
Verlauf des Workshops ausführlich diskutiert
wurden unter anderem der Entwurf
zu einem Masterplan zur Kanalsanierung
als Arbeitshilfe für Kommunen sowie die
Gütesicherung durch Zertifizierung von
Ingenieurbüros und Sanierungsbetrieben.
Die Teilnehmer nutzten darüber hinaus
die Gelegenheit zum ausführlichen
Erfahrungsaustausch, in dem verschiedene
Fallbeispiele und konstruktive Lösungsansätze
aus der Praxis der beteiligten
Kommunen im Land erörtert werden
konnten. Die nächste AG-Sitzung des geanetz
Baden-Württemberg mit Fokus auf
das Thema Fremdwasserkonzepte ist für
den 10. November 2011 in Karlsruhe geplant.
Christiane Prögel
Weitere Informationen:
www.geanetz-bw.de A
Sachsen/Thüringen
Einweihung der Teststrecke
zur „Dichtheitsprüfung von
Grundstücksentwässerungsanlagen“
in Dresden
Am 24. Juni 2011 wurde die Teststrecke
zur Dichtheitsprüfung von Grundstücksentwässerungsanlagen
des DWA-Landesverbandes
Sachsen/Thüringen an der
Sächsischen Bildungsgesellschaft für
Vorführung der Kamerainspektion durch
den Kursleiter Dipl.-Ing. Torsten Schulz
Umweltschutz und Chemieberufe Dresden
mbH (SBG) offiziell eingeweiht.
Zur Veranschaulichung fanden eine
Kamerainspektion durch den öffentlich
bestellten und vereidigten Gutachter
Dipl.-Ing. Torsten Schulz (Ingenieur- und
Gutachterbüro Schulz, Dresden) und
eine Dichtheitsprüfung durch Jörg
L ippmann (städtler � beck GmbH, Prüf-
und Absperrtechnik, Speyer) statt.
Der Zustand der Kanalisation in
Deutschland ist im öffentlichen Bereich
gut untersucht und bekannt. Für den Bereich
der privaten Grundstücksentwässerungsanlagen
ist die Kenntnis über den
Zustand derzeit noch sehr gering. Auch
im Hinblick darauf, dass zum Beispiel
Kleinkläranlagen auch zukünftig, insbesondere
außerhalb von Verdichtungsgebieten,
zur Abwasserbehandlung eingesetzt
werden, ist neben dem fachgerechten
Betrieb und der Wartung solcher Anlagen
auch eine einwandfreie Grundstücksentwässerung
für einen sachgemäßen
Betrieb der Kleinkläranlagen
dringend erforderlich.
Da alle einschlägigen Normen und
Regelwerke für die Durchführung von
Dichtheitsprüfungen an Entwässerungssystemen
einen Nachweis der Qualifikation
für die Ausführung dieser Arbeiten
fordern, soll der Kurs „Dichtheitsprüfung
von Grundstücksentwässerungsanlagen“
Ingenieure, Meister und Facharbeiter
(mit entsprechender mehrjähriger Berufspraxis)
ansprechen, sich auf dem Gebiet
der Dichtheitsprüfung von Grundstücksentwässerungsanlagen
aus- und
weiterzubilden und die entsprechende
Sachkunde zu erwerben.
Der Kurs „Dichtheitsprüfung von
Grundstücksentwässerungsanlagen“ vermittelt
die Grundlagen der Inspektion,
Reinigung und Dichtheitsprüfung von
kleinen Grundstücksleitungen. Rechtliche
Anforderungen und Arbeitsschutzbestimmungen
ergänzen den Kurs.
Die Teststrecke für die Ausbildung
im Sachkundekurs „Dichtheitsprüfung
von Grundstücksentwässerungsanlagen“
des Landesverbandes Sachsen/
Thüringen der DWA konnte nun fertig
gestellt werden und steht den Teilnehmern
für die Durchführung von Kanalinspektionen
und Dichtheitsprüfungen
zur Verfügung.
Weitere Termine:
28. November bis 2. Dezember 2011; 23.
bis 27. April 2012 sowie 17. bis 21. September
2012. Kursort ist jeweils die
Sächsische Bildungsgesellschaft für Umweltschutz
und Chemieberufe mbH in
Dresden.
Information und Anmeldung unter
www.dwa-st.de A
Publikationen
Neu erschienen
DWA-Themenband „Entscheidungsunterstützungssysteme
für die nachhaltige Flussgebietsbewirtschaftung“
In den letzten Jahren haben sich die Anforderungen
an die Wasserwirtschaft
deutlich erweitert. Die Ursachen sind einerseits
neue rechtliche Rahmenbedingungen
und andererseits der globale
Wandel, der sowohl Klimaänderungen
als auch Änderungen der sozio-ökonomische
Bedingungen umfasst.
Die im Jahr 2000 in Kraft getretene
Europäische Wasserrahmenrichtlinie fordert
die Aufstellung von Bewirtschaftungsplänen
und Maßnahmenprogrammen
für Flussgebiete unter Berücksichtigung
der Kosteneffizienz mit dem Ziel,
den guten ökologischen Zustand der Gewässer
zu erreichen. Die Europäische
Richtlinie über die Bewertung und das
Management von Hochwasserrisiken, die
2007 in Kraft getreten ist, fordert die
Entwicklung von Managementplänen
zur Minderung von Hochwasserrisiken
bis zum Jahr 2015 ein. Beide Richtlinien
sind in nationales Recht umgesetzt. Die
Öffentlichkeit ist bestmöglich in die Entscheidungsprozesse
bei der praktischen
Umsetzung dieser Rechtsnormen einzubeziehen.
Die Maßnahmen, die aus den genannten
rechtlichen Vorgaben [Richtlini-
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

en] resultieren, sind oftmals wechselseitig
voneinander abhängig. Grundsätzlich
wird die integrale Betrachtung der Wechselwirkungen
zwischen Maßnahmen
zum Hochwasserschutz und der ökologischen
Verbesserung der Gewässer von
den Akteuren gefordert.
Aufgrund der komplexen Rahmenbedingungen,
in denen die Flussgebietsbewirtschaftung
agiert, können grundsätzliche
Entscheidungen zwischen mehreren
Handlungsalternativen notwendig
werden. Dabei muss zwischen mehreren
Kriterien abgewogen werden. Die „richtige“
Entscheidung ist bei der gegebenen
Komplexität in der Regel nicht ohne weiteres
offensichtlich.
Eine Möglichkeit zur Unterstützung
des erforderlichen Entscheidungsprozesses
sind Entscheidungsunterstützungssysteme
(EUS). In dem neuen
DWA-Themenband T 2/2011 werden
Grundlagen von EUS sowie Anforderungen
an EUS vorgestellt. Dabei stehen
Funktionalitäten von EUS als Hilfsmittel
für die Entscheidungsfindung im Vordergrund.
Des Weiteren wird auf die
Entwicklung von EUS-Software sowie
auf die Herausforderung einer Einbindung
in die institutionellen Strukturen
eingegangen. Ausgewählte Beispiele für
EUS aus Praxis und Forschung werden
kurz vorgestellt. Der neue Band der
DWA-Themen richtet sich an die mit der
Bewirtschaftung von Einzugsgebieten
befassten Fachleute in der Wasserwirtschaftsverwaltung
und in Ingenieurbüros.
Es bietet darüber hinaus auch weiteren
interessierten Fachkollegen, die
sich über den aktuellen Stand der Werkzeuge
für die Entscheidungsunterstützung
informieren möchten, eine Handreichung.
DWA-Themen 2/2011 „Entscheidungsunterstützungssysteme
für die nachhaltige
Flussgebietsbewirtschaftung“
August 2011, 54 Seiten
ISBN 978-3-941897-96-0
Ladenpreis: 49,00 Euro, fördernde
DWA-Mitglieder: 39,20 Euro
Zu beziehen bei:
DWA-Bundesgeschäftsstelle
Theodor-Heuss-Allee 17
53773 Hennef
Tel. (0 22 42) 872-333
Fax 872-100
E-Mail: info@dwa.de
DWA-Shop: www.dwa.de/shop A
Personalien
Pertti Seuna Präsident der EWA
Der Finne Prof. Pertti Seuna, Ph. D., übernahm
am 1. Juli 2011 das Amt des Präsidenten
der European Water Association
(EWA) von Dr. Jean Philippe Torterotot
(Frankreich). Seuna war Direktor des
Umweltmonitorings bei der finnischen
Wasser- und Umweltbehörde. Seit zehn
Jahren berät er außerdem den obersten
finnischen Verwaltungsgerichtshof in
Umweltfragen. Nachdem er viele Jahre
Präsident des nationalen finnischen Wasserverbands
(Suomen Vesiyhdistys) gewesen
war, ist er derzeit dessen Vizepräsident.
Neuer Vizepräsident der EWA ist der
Österreicher BR h. c. DI Dr. techn. Werner
Flögl. Flögl ist auch Vizepräsident der International
Commission on Large Dams
und Inhaber eines Ingenieurbüros in
Linz/Österreich sowie Mitglied des Vorstands
des Österreichischen Wasser- und
Abfallwirtschaftsverbands (ÖWAV). A
Peter Matthews
Ehrenmitglied der EWA
/ Personalien
Der Brite Prof. Peter Matthews, Ph. D.,
(68) wurde am 1. Juli 2011 von der
European Water Association (EWA) zu
ihrem Ehrenmitglied gewählt. Matthews
ist seit Gründung der EWA im Jahr 1981
dort aktiv. Mit der Ehrung wird sein
langjähriger, vielfältiger und engagierter
Einsatz für den Verein gewürdigt. 1997
war Matthews Präsident der EWA, und
2010 wurde ihm im Rahmen der IFAT
ENTSORGA in München die William-Dunbar-Medaille
verliehen. Er hatte verschiedene
Führungspositionen in der
britischen Wasserwirtschaft inne. A
Münchner Kommunalreferentin
wird Staatsrätin in Bremen
Die Münchner Kommunalreferentin
Gabriele Friderich (59) wird ab voraussichtlich
September 2011 Staatsrätin im
Bremer Umweltressort. Damit ist auch
der zweite Staatsräteposten im Ressort
besetzt. Friderich übernimmt die Verantwortung
über den Ressortbereich Umwelt
und Energie. 13 Jahre, seit dem
1. Juli 1998, war Gabriele Friderich als
Kommunalreferentin in München tätig.
Dort war sie für das Immobilienmanagement
der Stadt sowie die städtischen Eigenbetriebe
„Abfallwirtschaftsbetrieb
München“, die „Markthallen München“,
die „Stadtgüter München“ und die städtische
Forstverwaltung verantwortlich.
2200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter
waren in ihrem Bereich tätig. Die in Berlin
geborene Gabriele Friderich hat an
der TU München Geographie, Städtebau
sowie Raumordnung und Landesplanung
studiert. Danach arbeitete sie als Fraktionsassistentin
der Grünen in München,
war persönliche Mitarbeiterin des Kommunalreferenten
und im Planungsreferat
tätig. Sie war Mitarbeiterin im „Regionalen
Planungsverband Äußerer Wirtschaftsraum
München“ und Referentin in
der Kommunalen Gemeinschaftsstelle
für Verwaltungsmanagement (KGSt)
Köln. A
Paul Uwe Thamsen
1. Vizepräsident der TU Berlin
Der Strömungsmechaniker Prof. Dr.-Ing.
Paul Uwe Thamsen (Jahrgang 1960) wurde
am 13. Juli 2011 in das Amt des 1. Vizepräsidenten
der TU Berlin gewählt. Er
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
865

866 Personalien
Foto: TU Berlin/Pressestelle/Dahl
ist für die Ressorts Forschung und Berufung
zuständig und vertritt den Präsidenten
bei dessen Abwesenheit. Thamsen, in
der DWA als Referent mit Vorträgen über
Abwasserpumpen bekannt, studierte Maschinenbau
an der TU Braunschweig und
promovierte im Jahre 1992 am Pfleiderer-Institut
für Strömungsmaschinen.
Danach wirkte er in verschiedenen Positionen
im Bereich Technik, Marketing
und Management bei der Firma Pleuger
Worthington GmbH in Hamburg, wo er
umfangreiche Erfahrungen mit Kreisel-
und Tauchmotorpumpen sammelte. Seit
November 2003 leitet Paul Uwe Thamsen
den Lehrstuhl Fluidsystemdynamik –
Strömungstechnik in Maschinen und Anlagen
an der TU Berlin. Er war Geschäftsführender
Direktor des Instituts für Strömungsmechanik
und Technische Akustik
und ist derzeit Forschungsdekan der Fakultät
V „Verkehrs- und Maschinensysteme“.
A
Henning R. Deters Vorstandsvorsitzender
der Gelsenwasser AG
Dipl.-Kfm. Henning R. Deters, MBA (42)
wurde am 15. Juli 2011 zum neuen Vorstandsvorsitzenden
der Gelsenwasser AG
bestellt. Er wird seine Tätigkeit voraus-
sichtlich zum 1. Oktober 2011 aufnehmen.
Deters ist derzeit als Vorstand für
den Bereich Infrastruktur bei E.ON Ruhrgas
AG tätig, zuvor verantwortete er dort
den Bereich Vertrieb. Nach dem Studium
der Betriebswirtschaft an der Universität
Münster begann er seine Laufbahn bei
der Ruhrgas AG. Seit 1997 im Bereich
Gaseinkauf eingesetzt, zeichnete er ab
2002 als Direktor des Gaseinkaufs Zentraleuropa
verantwortlich. Es folgte eine
zweijährige Zeit als Sprecher der
Gastransportgesellschaft, der heutigen
Open Grid Europe, und die anschließende
Bestellung als Vorstand der Muttergesellschaft.
Der bisherige Vorstandsvorsitzende
von Gelsenwasser, Dr. Manfred
Scholle, wird zum 30. September 2011
mit Vollendung des 65. Lebensjahres aus
dem Amt ausscheiden. A
Katharina C. Hamma wird
Koelnmesse-Geschäftsführerin
Dipl.-Ing. (FH) Katharina C. Hamma (45)
wird neue Geschäftsführerin der Koelnmesse.
Sie besetzt in der dreiköpfigen Geschäftsführung
die neu geschaffene Position
des Chief Operating Officer (COO).
Ihr erster Arbeitstag in Köln ist der 1. Oktober
2011. Katharina Hamma trat nach
dem Studium der Betriebswirtschaft und
der Bekleidungstechnik 1997 bei der
Messe München ein. Dort leitete sie seit
2005 den Geschäftsbereich Investitionsgütermessen,
zu dem bedeutende Messen
wie die bauma, die EXPO REAL, die IFAT
ENTSORGA und die transport logistic zählen.
Seit 2008 war sie auch Prokuristin
der Messe München. Die Koelnmesse
schließt mit der Bestellung von Katharina
Hamma eine umfassende Reorganisation
der früher fünfköpfigen Führungsspitze
ab. Mit der Funktion des COO liegt erstmals
die operative Zuständigkeit für alle
Messen in einer Hand. A
UMSICHT-Wissenschaftspreis
an Andreas Fath
Die Hansgrohe AG und ihr „Chefchemiker“
Dr. Andreas Fath wurden am 6. Juli
2011 mit dem mit 10 000 Euro dotierten
UMSICHT-Wissenschaftspreis ausgezeichnet,
den der Förderverein des
Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits-
und Energietechnik jährlich
vergibt. Prämiert wurde eine von dem
Schwarzwälder Armaturen- und Brausenspezialisten
entwickelte, umweltfreundliche
Technologie, mit der es gelingt,
die Schadstoffbelastung von Galvanikabwässern
deutlich zu reduzieren.
Andreas Fath und sein Team haben die
Jury – so heißt es in deren Begründung
– mit der „hohen Praxisrelevanz“ ihres
Projekts zur Zersetzung von perfluorierten
Tensiden (PFT) im Galvanikabwasser
und „wegen des Nutzens für
Umwelt und Gesellschaft“ überzeugt.
PFT kommen in galvanischen Prozessen
zum Einsatz – beispielsweise bei der
Verchromung. Sie gewährleisten nicht
nur eine gleichmäßige und stabile Beschichtung,
sondern sind auch aus
Gründen der Arbeitssicherheit unverzichtbar,
um die Tröpfchenbildung aus
gefährlichen Lösungen und das Entweichen
giftiger Chromdämpfe am Arbeitsplatz
zu vermeiden. In dem von der
Hansgrohe AG gemeinsam mit dem
Umweltministerium des Landes Baden-
Württemberg durchgeführten Pilotprojekt
wurde eine automatisierte Anlage
zur Reduzierung der PFT aus dem
Galavanik abwasser entwickelt. Dabei
kommt ein elektrochemischer Prozess
zum Einsatz, der die Tenside in Flusssäure
(HF), Wasser und Kohlendioxid
mineralisiert. Die Hansgrohe AG setzt
das Verfahren bereits seit 2010 erfolgreich
in ihren Werken in Schiltach und
Offenburg ein. A
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Karl Heinz Hunken gestorben
Am 6. Juli 2011 verstarb Prof. Dr.-Ing. Dr.
h. c. Karl Heinz Hunken im Alter von 91
Jahren.
Geboren am 5. Oktober 1919 in
Mannheim, legte er dort 1938 das Abitur
ab. Die Jahre danach bis 1945 wurden
von Arbeits- und Kriegsdienst beansprucht.
1950 absolvierte er das Bauingenieurstudium
an der TH Stuttgart mit
dem Abschluss Diplom. Zwischen 1952
und 1959 arbeitete er als Assistent bei
Prof. Franz Pöpel am Lehrstuhl für Siedlungswasserbau
und Gesundheitstechnik
der TH Stuttgart.
1959 promovierte er mit der richtungweisenden
Arbeit „Untersuchungen
über den Reini gungsverlauf und den
Sauerstoffverbrauch bei der Abwasserreinigung
durch das Belebtschlammverfahren“
zum Dr.-Ing. Ebenfalls 1959 wurde
er Oberingenieur und erhielt Lehraufträge
für Industrieabwasserbehandlung
und biologische Abwasserreinigung.
1965 übernahm er den außerordentlichen
Lehrstuhl für Technologie des Industriewasserbaus
und 1967 den Lehrstuhl
II für Siedlungswasserbau und
Wassergütewirtschaft; gleichzeitig wurde
Prof. Hunken zusammen mit Prof.
Franz Pöpel Direktor des Instituts für
Siedlungswasserbau und Wassergütewirtschaft.
Von 1971 bis 1980 war er
Rektor der Universität Stuttgart.
Als Forscher und Hochschullehrer erwarb
sich Karl Heinz Hunken aufgrund
seines hervorragenden Fachwissens, seiner
vorausschauenden, die Beteiligten
mit einschließenden Art und seiner Fähigkeit,
kritisch Dinge zu hinterfragen
und fundierte Lösungen zu entwickeln,
höchste Anerkennung bei Studierenden,
Mitarbeitern und Fachkollegen im In-
und Ausland.
Als Ordinarius hat er sieben Dissertationen
auch in den Jahren seiner Rektoratszeit
betreut, darunter die mit dem
Imhoff-Preis ausgezeichnete Arbeit von
Kh. Krauth, 1971: „Der Abfluß und die
Verschmutzung des Abwassers in Mischkanalisationen
bei Regen“. Seine Innovationsfreude
kam mit zum Ausdruck
durch Beteiligung an Arbeiten über Algen
(Dissertation Sekoulov, 1972) und
den erstmalig erfolgreichen Einsatz von
Wasserstoffperoxid in der Sauerstoffversorgung
von Belebtschlamm (Hunken,
Sekoulov und Bardtke, 1973).
Nach seiner Rektoratszeit initiierte er
1980 eine Wiederaufnahme des DFG-
Sonderforschungsbereichs 82 „Qualitätsverbesserungen
und Weiterbehandlung
gereinigter Abwässer“ und war dessen
engagierter Sprecher. Schon kurz nach
der Gründung des ATV-Fachausschusses
2.6 „Belebungsverfahren“ wurde er dort
Mitglied.
Intensiv widmete er sich auch wasserwirtschaftlichen
Fragestellungen im
Land Baden-Württemberg. Diese Arbeiten
wurden in Gutachten zum Bodensee
niedergelegt und umfassten beispielhaft
den Stoffeintrag durch die Stockacher
Aach, Überlegungen zu einer Abwasserringleitung
(1963) und den heiß diskutierten
Bodensee-Neckarstollen (1973).
Die letzte von ihm geleitete gutachterliche
Ausarbeitung betraf die Behandlung
der Sickerwässer der Sonderabfalldeponie
Billigheim (1986).
Neben seinem wissenschaftlichen
Engagement war Karl Heinz Hunken
hochschulpolitisch eingebunden und
ließ sich in bewegten Zeiten in die
Pflicht nehmen. Ende der 1960er-Jahre
war er von Anbeginn Mitglied der
Grundordnungskommission der Universität
und beeinflusste damit wesentlich
ihre Umgestaltung. 1967 bis 1968 fun-
Personalien
gierte er als Dekan der heutigen Fakultät
Bau- und Umweltingenieurwissenschaften.
1970 als Dekan wiedergewählt,
wurde er im April 1971 als Rektor
berufen. Umsichtig und erfolgreich
leitete er die Geschicke der Universität
bis September 1980. Er war damit der
am längsten amtierende Rektor der Universität
Stuttgart seit Einführung der
Rektoratsverfassung. Von 1977 bis 1980
war er zusätzlich Vorsitzender der Landesrektorenkonferenz.
Karl Heinz Hunken, ein Visionär in
Sachen Umweltschutztechnik, war von
der Notwendigkeit und Bedeutung der
fachübergreifenden engen Zusammenarbeit
von Ingenieuren und Natur- und
Geisteswissenschaftlern im Umweltbereich
überzeugt. Anfang der 1990er-Jahre
hat er den bis heute hervorragend angenommenen,
fakultätsübergreifenden
Ingenieurstudiengang Umweltschutztechnik
der Universität Stuttgart initiiert
und diesen beratend lang über seine
Amtszeit hinaus begleitet.
Von der Ukrainischen Freien Universität
erhielt er 1975 die Ehrendoktorwürde.
Eine besondere Anerkennung für
seine großen Verdienste erfuhr Prof.
Hunken 1981 mit der Verleihung des
Verdienstkreuzes Erster Klasse des Verdienstordens
der Bundesrepublik
Deutsch land und 1987 mit der Verleihung
der Verdienstmedaille des Landes
Baden-Württemberg“.
Auch nach der Emeritierung 1988
blieb Karl Heinz Hunken der Universität
und dem Institut weiterhin als Mentor
eng verbunden.
Mit seinem Tod haben wir, das Institut
und die Fachwelt einen exzellenten
Wissenschaftler und Hochschullehrer,
aber auch einen mit Weitsicht politisch
denkenden und handelnden, selbstlos an
der Sache orientierten, sich nicht schonenden,
hochintelligenten und überaus
sensiblen Menschen mit höchster Überzeugungskraft
verloren.
Wir werden Karl Heinz Hunken ein
ehrendes Gedenken bewahren.
Heidrun Steinmetz (Stuttgart)
Oktay Tabasaran (Stuttgart) A
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
867

868 Rechtsprechung
Rechtsprechung
Anspruch auf Einsicht in
Cross-Border-Leasing-
Transaktions-Unterlagen
In KA 1/2011, S. 74, wurde ein Beschluss
des OVG Münster vom 3. Mai 2010 (Aktenzeichen
13a F 31/09) veröffentlicht.
Er befasste sich mit der Frage, ob ein Anspruch
von Dritten besteht, Unterlagen
einzusehen, die im Zusammenhang mit
Cross-Border-Leasing-Aktionen mit amerikanischen
Vertragspartnern stehen. Das
OVG Münster hatte im Ergebnis entschieden,
dass die Weigerung der Stadt (Recklinghausen),
die angeforderten Unterlagen
vorzulegen, rechtswidrig ist.
Das Bundesverwaltungsgericht hat
mit Beschluss vom 8. Februar 2011 – Aktenzeichen
20 F 13.10 – diese Auffassung
des OVG Münster bestätigt. Aus den
Gründen ergibt sich unter anderem Folgendes:
Allein aus dem Abschluss einer Vertraulichkeitsvereinbarung
ergibt sich
nicht ein Geheimhaltungsgrund. Entscheidend
ist nicht, ob eine Vertraulichkeit
von Informationen vereinbart worden
ist, sondern ob nach materiell-rechtlichen
Maßstäben ein Geheimhaltungsgrund
vorliegt. Das Bundesverwaltungsgericht
macht dann noch folgende Ausführungen
zu Betriebs- und Geschäftsgeheimnissen:
„Bei Betriebs- und Geschäftsgeheimnissen
handelt es sich um Vorgänge, die
nach § 99 Abs. 1 Satz 2 VwGO ihrem Wesen
nach geheim zu halten sind. Dass es
nicht um den Schutz der Stadt, sondern
um den Schutz des Vertragswerks und
damit die Schutzbedürftigkeit der Vertragspartner
der Stadt geht, steht der Annahme
eines Betriebs- und Geschäftsgeheimnisses
nicht entgegen.
Als Betriebs- und Geschäftsgeheimnis
werden alle auf ein Unternehmen bezogenen
Tatsachen, Umstände und Vorgänge
verstanden, die nicht offenkundig
sind. Ein Geschäfts- oder Betriebsgeheimnis
setzt neben dem Mangel an Offenkundigkeit
der zugrunde liegenden Informationen
ein berechtigtes Interesse des Unternehmens
an deren Nichtverbreitung
voraus. ein solches Interesse besteht,
wenn die Offenlegung der Informationen
geeignet ist, exklusives technisches oder
kaufmännisches Wissen den Marktkon-
kurrenten zugänglich zu machen und so
die Wettbewerbsposition des Unternehmens
nachteilig zu beeinflussen. Geschäftsgeheimnisse
zielen auf den Schutz
kaufmännischen Wissens; sie betreffen
alle Konditionen, durch welche die wirtschaftlichen
Verhältnisse eines Unternehmens
maßgeblich bestimmt werden können.
Dazu gehören unter anderem Umsätze,
Ertragslagen, Geschäftsbücher,
Kundenlisten oder Bezugsquellen. Auch
konkrete Vertragsgestaltungen, das heißt
ein bestimmtes Vertragswerk, zu dem
auch Angaben über beteiligte Kreditunternehmen
und Finanzdienstleister, Modelle
der Zwischenfinanzierung oder
steuerrechtliche Abschreibungs modalitäten
und sonstige Transaktionsbeschreibungen
gehören, können als Geschäftsgeheimnis
geschützt sein.
Grundsätzlich setzt die Entscheidung
über die Verweigerung der Aktenvorlage
bei Geheimhaltungsbedarf eine Ermessensausübung
gemäß § 99 Abs. 1 Satz 2
VwGO voraus. Das Ergebnis der Ermessensausübung
nach § 99 Abs. 1 Satz 2
VwGO kann jedoch in bestimmten Fallkonstellationen
durch den Grundsatz der
Verhältnismäßigkeit rechtlich zwingend
vorgezeichnet sein. Dies kommt namentlich
dann in Betracht, wenn ein privates
Interesse an der Geheimhaltung besteht,
das grundrechtlich geschützt ist. Die Frage
nach der ausreichenden Rechtfertigung
eines mit der Aktenvorlage verbundenen
Grundrechtseingriffs stellt sich vor
allem in Dreieckskonstellationen, die dadurch
gekennzeichnet sind, dass neben
dem Kläger und dem beklagten Staat
auch ein privater Dritter am Prozess beteiligt
ist, dessen Interessen denen des
Klägers entgegengesetzt sind. In solchen
Fällen sind neben dem öffentlichen und
privaten Interesse an der Wahrheitsfindung
und an effektivem Rechtsschutz
auch die dem Rechtsstreit zugrunde liegenden
und seinen Inhalt prägenden widerstreitenden
Individualinteressen in
die Entscheidung nach § 99 Abs. 1 Satz 2
VwGO einzubeziehen und gegeneinander
abzuwägen. Ergibt sich dabei, dass
die auf die Aktenvorlage gerichteten und
durch die genannten öffentlichen Interessen
verstärkten privaten Interessen an
Bedeutung hinter dem grundrechtlich
gebotenen Geheimnisschutz zurückbleiben,
muss sich dieser Schutz durchset-
zen. Umgekehrt kann bei einem geringen
Gewicht des Geheimhaltungsinteresses
die Vorlage im Hinblick auf den Grundsatz
der Verhältnismäßigkeit rechtlich
geboten sein. In allen diesen Fällen verbleibt
für die Ausübung des in § 99
Abs. 1 Satz 2 VwGO um der Wahrheitsfindung
und des effektiven Rechtsschutzes
willen eröffneten Ermessens kein
Raum. Dies kann bei Rechtsstreitigkeiten,
die wie das Ausgangsverfahren einen
Anspruch auf Informationszugang
betreffen, dazu führen, dass sich das
Prüfprogramm für die prozessuale Entscheidung
nach § 99 Abs. 1 Satz 2 VwGO
faktisch – nicht jedoch rechtlich – weitgehend
den fachgesetzlichen Vorgaben
der Hauptsache annähert.
Gemessen an diesen Grundsätzen
hätte der Beigeladene bei seiner Entscheidung
über die Vorlage der Vertragsunterlagen
den öffentlichen und privaten
Interessen an einer uneingeschränkten
Aktenvorlage gegenüber den geltend gemachten
privaten Interessen am Geheimnisschutz
den Vorzug geben müssen. Das
hat der Fachsenat des OVG im Ergebnis
zutreffend erkannt.
Zu Recht hat der Fachsenat des OVG
unter Hinweis auf Ziel und Zweck des Informationsfreiheitsgesetzes
betont, dass
derjenige, der einen Anspruch auf Informationszugang
geltend macht, (auch) als
Sachwalter der Allgemeinheit tätig wird;
seinem Interesse an der Verfolgung des
Anspruchs im Prozess entspricht ein
gleichgerichtetes öffentliches Interesse.
Entgegen der Auffassung des Beigeladenen
tritt das öffentliche Interesse an der
Offenlegung nicht deswegen zurück, weil
dadurch grundrechtlich geschützte Rechte
der Vertragspartner der Stadt verletzt
würden. Denn es liegen hinreichende,
dem Grundsatz der Verhältnismäßigkeit
genügende Gründe für eine Offenlegung
vor. Betreffen die Unterlagen, um deren
Offenlegung gestritten wird, die Erfüllung
einer öffentlichen Aufgabe und werden
dabei zudem öffentliche Gelder in nicht
unerheblichem Umfang zum Einsatz gebracht,
besteht ein besonderes öffentliches
Informa tionsinteresse an dem Vertragswerk.
Das öffentliche Informationsinteresse
zielt nicht nur auf Transparenz,
um die sachgerechte Verwendung der öffentlichen
Gelder nachvollziehen zu können,
sondern bezieht sich auch auf alle
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

echtlichen Verpflichtungen, die die öffentliche
Hand eingegangen ist, da vertragliche
Bindungen Auswirkungen sowohl
auf die in Rede stehende Aufgabenerfüllung
als auch auf andere öffentliche
Aufgaben, die die Stadt zu erfüllen hat,
haben können. Die Kenntnis der Einflussmöglichkeiten
und Mitwirkungsrechte aller
am Vertragswerk Beteiligten zielt auf
eine von der finanziellen Interessenslage
der Kommune losgelöste und transparente
Risikoabschätzung. Das öffentliche Interesse
an der Offenlegung wiegt umso
Dissertationen
Sanierung von
Rohrverbindungen
Inspektionen des öffentlichen Kanalisationsnetzes
belegen, dass die Sanierungsbedürftigkeit
insbesondere im Bereich
nicht begehbarer Kanäle aus Steinzeug-
oder Betonrohren häufig aus undichten
Rohrverbindungen resultiert.
Davon sind insbesondere Kanäle aus der
Bauzeit vor 1960 betroffen, da bis dahin
werkseitig in die Rohre integrierte Dichtungen
aus verrottungsresistenten Elastomeren
zum Beispiel auf Polyurethanbasis
mit hoher Kompressionswirkung
noch nicht verbreitet waren.
Vor dem Hintergrund des großen Sanierungsbedarfs
im öffentlichen Kanalisationsnetz
der Bundesrepublik Deutschland
und im Hinblick auf die Kostenvorteile
einer Reparatur wurde im Rahmen
der Dissertation von Daniel Humpohl als
Bücher
Wasser: Chemie, Mikrobiologie
und nachhaltige Nutzung
In Zeiten, in denen Energie und Klima
die öffentliche Diskussion bestimmen, ist
es sicher nicht falsch, daran zu erinnern,
dass unser Leben ohne Wasser nicht
möglich wäre und daher den Wissenschaftsdisziplinen,
die sich dem Schutz
dieser Naturressource verschrieben haben,
ein hoher Stellenwert zukommt.
mehr, wenn sich die öffentliche Hand aufgrund
langer Laufzeiten gleichsam über
mehrere Generationen hinweg und damit
in besonderer Weise zeitlich gebunden
hat. Wie die aktuelle Finanzmarktlage
und insbesondere das Problem der Nachbesicherung
zeigen, können durch Cross-
Border-Leasing-Verträge auch erhebliche
finanzielle Risiken entstehen. Es liegt daher
im öffentlichen Interesse, durch
Kenntnis des gesamten Vertragswerks erkennen
zu können, ob und gegebenenfalls
in welchem Umfang eine Kommune sich
Alternative zur Erneuerung derartig geschädigter
Kanäle ein Reparaturverfahren
entwickelt, das sich im Qualitätsmaßstab
an den Eigenschaften werkseitiger Kompressionsdichtungen
heutiger Rohre orientiert.
Um das anspruchsvolle Ziel der
dauerhaften Abdichtungsqualität zu erreichen,
bedarf es einer besonderen Verfahrens-
und Materialkombination. Der hierzu
gewählte Ansatz beruht auf dem Ergebnis
der durchgeführten Untersuchungen
und Bewertungen moderner werkseitig
an den Rohren angebrachter Dichtungen
sowie der bestehenden Reparaturverfahren.
Die daraus resultierende Entwicklung
für das neue Reparaturverfahren umfasst
eine Kanalroboter-Verfahrenstechnik und
deren Abstimmung auf ein neuartiges Sanierungsmaterial,
das als zweikomponentiges
PUR-System mit pastöser Konsistenz
in den Muffenspalt eingebracht werden
Nachwuchs für das Wasserfach wird in
den verschiedensten natur- und ingenieurwissenschaftlichen
Studiengängen
mit unterschiedlicher Schwerpunktsetzung
ausgebildet. Die Autoren des vorliegenden
Buches haben sich die Aufgabe
gestellt, ein relativ breit angelegtes Lehrbuch
zu schreiben, das in möglichst vielen
wasser- und umweltbezogenen Studiengängen
als Einstiegslektüre in die
Thematik Wasser dienen kann. Man
Rechtsprechung / Dissertationen / Bücher
möglichen finanziellen Risiken ausgesetzt
sehen könnte. Hinzu kommt, dass das
‚Geschäftsmodell’ der Cross-Border-Leasing-Verträge
– wie dargelegt – nicht mehr
aktuell zum Einsatz kommt und daher
dem Geschäftsgeheimnis – sofern ein solches
zu bejahen wäre – nur ein geringes
Gewicht zukommt. Auch aus diesem
Grund überwiegt im vorliegenden Fall das
öffentliche Interesse an der Offenlegung.“
Mitgeteilt von Rechtsanwalt
Reinhart Piens (Essen) A
kann. Die hohe Abdichtungswirkung wird
einerseits durch die Adhäsion des Dichtstoffs,
andererseits durch Kompression erreicht,
indem integrierte Mikrokugeln
über eine speziell entwickelte Mikrowelle
zur Expansion gebracht werden. Umfangreiche
Versuchsreihen und Einsatztests
bestätigen die relevanten Materialkennwerte,
deren Dauerhaftigkeit, das Funktionieren
der Gerätetechnik und den praktischen
Sanierungs erfolg.
Sanierung von Rohrverbindungen in
nicht begehbaren Abwasserkanälen –
Entwicklung und Erprobung eines
Reparaturverfahrens mit elastischem und
expandierbarem Sanierungsmaterial,
Dissertation von Daniel Humpohl
Lehrstuhl für Baubetrieb und Projektmanagement
der RWTH Aachen
erschienen im Shaker Verlag, Aachen
2010, ISBN 978-3-8322-9526-4 A
kann vorwegnehmen, dass dies gut gelungen
ist.
In sechs Kapiteln werden auf 368 Seiten
die wichtigsten Aspekte des Themas
Wasser übersichtlich dargestellt, angefangen
von der Herkunft und der Chemie des
Wassers über Stoffe im Wasser und Wasser
als Lebensraum bis hin zur Wassernutzung
und dem zugehörigen Ordnungsrahmen.
Das Buch ist didaktisch gut aufgebaut,
hervorgehobene Begriffe und Merk-
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
869

870 Bücher
sätze erleichtern das schnelle Erfassen
wesentlicher Fakten. Die 77 Abbildungen
sind durchweg von sehr guter Qualität,
was heute leider – trotz technischer Möglichkeiten
– nicht mehr selbstverständlich
ist. Die inhaltliche Auswahl ist dem Anspruch
einer Einführung angemessen, tiefere
Vorkenntnisse sind nicht erforderlich.
Die wasserchemischen Kapitel 2 und
3 hinterlassen allerdings einen etwas
zwiespältigen Eindruck. Hier wird neben
viel Interessantem auch sehr Randständiges
geboten, wobei leider auch Ungenauigkeiten
und Fehler auftreten, wie die
falsche Aussage zur Stabilität von Redoxsystemen
auf Seite 112, die unzutreffende
Gleichsetzung von Carbonathärte und
Säurekapazität auf den Seiten 85 und
157 oder die falschen Zahlen in Tabelle
3.2, um nur einige Beispiele zu nennen.
Auch hätte man sich das eine oder andere
charakteristische Diagramm zur Illustration
gewünscht (zum Beispiel ein Stabilitätsdiagramm
bei den Redoxprozessen
oder die Tillmans-Kurve beim Kalk-
Kohlensäure-Gleichgewicht). Dennoch
überwiegt der positive Gesamteindruck.
Insgesamt bleibt festzuhalten, dass
das vorliegende interdisziplinär angelegte
Lehrbuch eine Lücke unterhalb der
disziplinären Spezialliteratur schließt. Es
ist allen Studierenden, die sich erstmals
mit dem Thema Wasser auseinandersetzen,
als Einstieg und guter Überblick zu
empfehlen. Gleiches gilt auch für Praktiker
und interessierte Laien.
A. N. Grohmann, M. Jekel, A. Grohmann
R. Szewzyk, U. Szewzyk:
Wasser: Chemie, Mikrobiologie und
nachhaltige Nutzung, de Gruyter,
Berlin, 2011, 369 Seiten, broschiert
49,95 Euro, ISBN 978-3-11-021308-9
Prof. Dr. Eckhard Worch
Institut für Wasserchemie
der TU Dresden A
Rohrleitungs-Fibel
Dieses Buch ist geschrieben für den Rohrleitungspraktiker.
Zahlreiche Beispiele aus
der täglichen Arbeitspraxis helfen Ingenieuren
und Technikern bei der Lösung ihrer
betrieblichen Aufgabenstellungen. Alltägliche
Rohrleitungsprobleme vom
Druckverlust bis zur Kavitation in Pumpen,
Blenden oder Regelventilen werden
detailliert beschrieben. Über die Darstellung
von Beispielen hinaus werden konkrete
Lösungsansätze aufgezeigt und ins-
besondere auf relevante, zu beachtende
Einflussgrößen hingewiesen. Der beispielhafte
Charakter des Buches veranschaulicht,
dass die praktische Wissensvermittlung
anhand konkreter Problematiken aus
der Arbeitspraxis effektiver ist als viele
Seiten rein theoretischer Ausführungen.
Die Rohrleitungs-Fibel basiert im Wesentlichen
auf den beruflichen Erfahrungen
des Autors sowie aus den Erkenntnissen
zahlreicher Diskussionen in den Seminaren
über die Rohrleitungsplanung, die der
Autor im Haus der Technik gehalten hat.
Nitsche, M. : Rohrleitungs-Fibel für
die tägliche Praxis, 1. Auflage, 2011
265 Seiten, Broschur, 79,00 Euro
Vulkan Verlag, Essen
ISBN 978-3-8027-2762-7 A
Wasserautarkes Grundstück
Klimaveränderungen, demographischer
Wandel und die zunehmende Übernutzung
von regionalen Wasservorräten erfordern
ein Umdenken im Umgang mit
Wasser und Stoffströmen in Siedlungen.
Es stellt sich daher die Frage, ob unsere
bestehenden zentralen Wasserinfrastruktursysteme
in der heutigen Form noch
zukunftsfähig sind? Denken in Kreisläufen
– auch auf dem Grundstück – wird
für die Siedlungswasserwirtschaft und
Haustechnik zukünftig stärker in den Focus
rücken. Einzelne Bausteine für „wasserautarke“
Grundstücke sind bereits erprobt
und marktgängig. Komplette Systemlösungen
stehen dagegen erst am Anfang.
Der vorliegende Band 15 der fbr-
Schriftenreihe enthält aktuelle Aufsätze
verschiedener Autoren über realisierte
Praxisbeispiele bis hin zu einzelnen Bausteinen
wasserautarker Lösungen, die
auf einer fbr-Fachtagung im Mai 2011
erstmals vorgestellt wurden.
fbr (Hrsg.): Wasserautarkes Grundstück
fbr-Schriftenreihe, Band 15, 2011
134 Seiten, kartoniert, 20,00 Euro
Fachvereinigung Betriebs- und
Regenwassernutzung e. V., Darmstadt
ISBN 3-9811727-4-4 A
Automation in
der Wasserbranche
Im neuen atp-kompakt-Band „Automation
in der Wasserbranche“ liegt der
Schwerpunkt auf den Automatisierungskonzepten
für das Wasser- und Abwasserfach.
Hier werden aktuelle Methoden
und Verfahren der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik
für Anwender in der Praxis
anschaulich dargestellt. In einem einleitenden
Artikel beschreibt Prof. Ulrich
Jumar die Herausforderungen bei der
Automation von Abwassersystemen. Bisher
liegen die drei ersten Bände „Erfolgreiches
Engineering“, „Effiziente Kommunikation“
und „Praktische Messtechnik“
vor. Darin werden innovative Methoden,
Verfahren und Konzepte sowie
aktuelle Trends der Automatisierungstechnik
behandelt. Die vier vorliegenden
Bücher enthalten wichtige Grundlagen
für junge Ingenieure, um sich fit für den
Job in der Automatisierungstechnik zu
machen sowie für Praktiker, um notwendige
Informationen schnell und einfach
zur Hand zu haben. Weitere Themen des
vierten Bandes: Webbasierte Überwachung
dezentraler Fernwirkstationen;
Wasseraufbereitung im Zoo; Pumpen als
Turbinen im Einsatz; Intelligente Regelung
von Abwasserreinigungsanlagen;
pH- und Leitfähigkeitsmessung in Kläranlagen;
Lösungen für die Online-Analytik;
Optimale Auslegung für zuverlässigen
Anlagenbetrieb; Pneumatische Abflussregelung;
Gehäusetechnik in der
Wasserwirtschaft; Effizienzsteigerung
von Kläranlagen; Sichere Kommunikation
für GPRS-Verbindungen; Energieeinsparung
in der Schlammbehandlung;
Modernisierung von Kläranlagen mit PCbased
Control.
Schiller, F. (Hrsg.): Automation in der
Wasserbranche – Projekte aus der Praxis
Reihe „atp kompakt“, 1. Auflage, 2010
146 Seiten, CD-ROM, Broschur
59,00 Euro, Oldenbourg Industrieverlag
München, ISBN 978-3-8356-3226-4 A
Asche, Kehricht, Saubermänner
Neu erschienen ist der von der SASE
(Studiensammlung aus Städtereinigung
und Entsorgungswirtschaft) herausgegebene
Band 1 der Schriftenreihe „Urbaner
Umweltschutz“ mit dem Titel „Asche,
Kehricht, Saubermänner – Stadtentwicklung,
Stadthygiene und Städtereinigung
in Deutschland bis 1945“.
R. Breer, S. Mlodoch und H. Willms:
Asche, Kehricht, Saubermänner –
Stadtentwicklung, Stadthygiene und
Städtereinigung in Deutschland bis 1945
Urbaner Umweltschutz, Band 1
432 Seiten, 49,00 Euro, SASE, Iserlohn
ISBN 978-3-9813894-0-1 A
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Veranstaltungen
Unterwegs zu neuen Ufern
Am 14. September 2011 findet in Lügde,
Schwaney und Lippstadt das Seminar
„Unterwegs zu neuen Ufern“ statt, eine
Tagesfahrt zu drei umgesetzten wasserwirtschaftlichen
Maßnahmen zu den
Themen „Hochwasserschutz“, „guter Gewässerzustand“
und „schöner Fluss/Erlebnisraum
Gewässer“.
Weitere Informationen und Anmeldung:
Sönnichsen & Partner, Frau Kruse,
Tel. (05 71) 4 52 26, E-Mail: petra.kruse@
soe-ing.de A
Karlsruher Deponie- und
Altlastenseminar
Am 12. und 13. Oktober 2011 findet das
21. Karlsruher Deponie- und Altlastenseminar
2011 zum Thema „Abschluss und
Rekultivierung von Deponien und Altlasten
– Praktische Erfahrungen im Vollzug
der neuen Deponieverordnung“ statt.
Folgende Themen werden behandelt:
● Erste Änderungsverordnung zur Deponieverordnung,
● aktueller Stand bei Erarbeitung bundeseinheitlicher
Qualitätsstandards
(BQS), Eignungsbeurteilungen,
● Auswirkungen der geplanten ErsatzbaustoffV
und der Änderung der BBodschV
auf Deponiebetreiber,
● Einführung des Deponieselbstüberwachungssystems
ADDISweb in
Nordrhein-Westfalen,
● die SKZ/TÜV-LGA Güterichtlinie,
● Perfluorierte Tenside (PFT) – eine
neu erkannte Stoffgruppe in Deponiesickerwasser,
● Dichtungskontrollsysteme als Alternative
zur zweiten Dichtungskomponente
nach DepV,
● Wirtschaftlichkeit von Oberflächenabdichtungen,
● Konzipierung von Wasserhaushaltsschichten,
● standortspezifische Setzungsüberwachung,
● Optimierung der Deponieentgasung,
● mikrobielle Methanoxidation in Deponieabdeckschichten,
● alternative Möglichkeiten zur
Nachnutzung von Deponieflächen,
● Deponien als Ressourcen für Wirtschaft,
Freizeit und Naturschutz sowie
● Einsatzmöglichkeiten von Kraftwerksrückständen
bei Deponiebau und
-rekultivierung.
ICP Ingenieurgesellschaft
Prof. Czurda und Partner mbH
Dr. Thomas Egloffstein
Auf der Breit 11
76227 Karlsruhe
Tel. (07 21) 9 44 77-0
Fax 9 44 77-70
E-Mail: nachrichten@icp-ing.de
www.icp-ing.de, Rubrik Aktuelles A
Deutsch-Türkische Abfalltage
Vom 27. bis 30. September 2011 findet
in Stuttgart das fünfte internationale
Deutsch-Türkische Symposium mit dem
Titel „Handlungsstrategien und Technologien
für eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft“
statt. Veranstaltet wird die Tagung
vom Institut für Siedlungswasserbau,
Wassergüte- und Abfallwirtschaft
der Universität Stuttgart und dem Kompetenzzentrum
Umwelttechnik – KURS
e. V. unter der wissenschaftlichen Leitung
von Prof. Martin Kranert und Hochschulkollegen
aus der Türkei. Die Teilnehmer
aus Ministerien, Behörden, Wissenschaft,
Unternehmen und Verbänden, Vertretern
der Metropol-Cities und -Regionen sowie
Städten und Gemeinden beider Länder
werden neben allgemeinen Umweltfragen
insbesondere Fragestellungen zur
Kreislaufwirtschaft und Lösungsansätze
diskutieren. Im Rahmen dieser Tagung
finden eine praxisorientierte Ausstellung
von deutschen und türkischen Unternehmen
sowie eine wissenschaftliche Poster-
Session statt. Im Anschluss an die Veranstaltung
wird eine zweitägige Fachexkursion
zu Abfallbehandlungsanlagen angeboten.
Universität Stuttgart
Institut für Siedlungswasserbau,
Wassergüte- und Abfallwirtschaft
Constanze Sanwald
Tel. (07 11) 6 85-6 54 13
E-Mail: takag@iswa.uni-stuttgart.de
www.uni-stuttgart.de/takag A
Re-Water
Veranstaltungen
Am 21. und 22. November 2011 findet in
Braunschweig das 3. Internationale Symposium
„Re-Water“ statt. Veranstalterin
ist die Stadtentwässerung Braunschweig
in Zusammenarbeit mit der TU Braunschweig,
dem Kompetenzzentrum Wasser
Berlin und dem Abwasserverband
Braunschweig. Die Symposiumsreihe befasst
sich mit der Wiederverwertung von
Wasser und Abwasser, der Rückgewinnung
von Nährstoffen sowie dem Schließen
von Energie- und Stoffkreisläufen,
wobei das Symposium Re-Water 2011
unter dem Motto „Implementierung und
Realisierung“ steht.
Technische Universität Braunschweig
Institut für Siedlungswasserwirtschaft
Dipl.-Geoökol. Daniel Klein
Pockelsstraße 2a, 38106 Braunschweig
Tel. (05 31) 3 91 79 42, Fax 3 91 79 47
E-Mail: d.klein@tu-bs.de
www.tu-braunschweig.de/isww
www.abwasser-recycling.de A
Hochwasserdynamik und
Hochwasserrisikomanagement
– Neue Ansätze für bekannte
Probleme?
Am 24. November 2011 lädt die Freie
Universität Berlin zum Kolloquium
„Hochwasserdynamik und Risikomanagement
– Neue Ansätze für bekannte
Probleme?“ ein. Die Tagung wird vom
Kaiserslautern Institute for Flood Management
and River Engineering der TU Kaiserslautern
(KLIFF), dem Leichtweiß-Institut
für Wasserbau der TU Braunschweig
(LWI), dem Institut für Wasserwirtschaft
und Ökotechnologie der Hochschule
Magdeburg-Stendal (IWO) und
dem Institut für Geographische Wissenschaften
der FU Berlin veranstaltet. Im
Rahmen des Kolloquiums sollen ausgewählte
Teilbereiche des Themenkomplexes
Hochwasser sowohl aus wissenschaftlicher
Sicht als auch aus dem Blickfeld
der Praxis (Behörden, Firmen, Ingenieurbüros)
vorgestellt und diskutiert
werden. Obwohl der Schwerpunkt der
Veranstaltung im Bereich des Risikomanagements
liegt, werden im ersten der
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
871

872 Veranstaltungen / Industrie und Technik
vier Vortragsblöcke auch hydraulische
Aspekte von Hochwasserereignissen betrachtet.
Informationen zu Programm, Veranstaltungsort,
Gebühren und Posterpräsentationen
können unter der Adresse
www.geo.fu-berlin.de/angeog abgerufen
Industrie und Technik
70 Jahre Robuschi
2010 hatte die Fa. Robuschi dem Markt
die Produktreihe Robox Screw vorgestellt,
konzipiert, um die Eigenschaften
eines Schraubenkompressors mit der
Zuverlässigkeit und Einfachheit eines
Drehkolbens zu vereinen. Anlässlich ihres
70. Geburtstags vervollständigt die
Firma die Produktreihe Robox Screw mit
Modellen bis 2,5 bar (g) Druck und Förderleistungen
bis 10 500 m 3 /h mit der
Ausführung Low Pressure, die sich durch
ein vereinfachtes Layout und einen Maximaldruck
von 1 bar (g) auszeichnet. Diese
Baureihe zeichnet sich nach Angaben
des Herstellers durch einen „extrem
niedrigen Energieverbrauch“ aus.
Von Reparaturarbeiten an Zentrifugalpumpen
zu einem Unternehmen, das
Produkte in die ganze Welt exportiert:
Heute ist der 1941 von Giovanni Robuschi
gegründete Betrieb auf internationaler
Ebene in der Herstellung von Drehkolbengebläsen,Niederdruck-Schraubenkompressoren,
Vakuum- und Zentrifugalpumpen
tätig.
Zwischen 1955 und 1960 begann die
Produktion mit Niederdruckkompressoren
(Roots-Gebläse): Anfänglich waren
es Gebläse mit zweiflügeligen Drehkolben,
die im Lauf der Jahre dank bedeutender
technologischer Innovationen
weiterentwickelt wurden. 1993 folgten
Gebläse mit dreiflügeligen Drehkolben,
Baureihe RB-LP, und 2000 ging die aktuelle
Baureihe RBS in Produktion.
Die Werkstatt der 1940er-Jahre ist
heute ein Unternehmen mit 310 Mitarbeitern
weltweit, einem Umsatz von
mehr als 63 Millionen Euro im Jahr
2010, Niederlassungen in Deutschland,
Frankreich, Dänemark, Holland, China,
werden. Interessenten können sich dort
auch online registrieren. Anmeldeschluss
ist der 12. November 2011.
Freie Universität Berlin
Institut für Geographische Wissenschaften
FR Angewandte Geographie, Umwelt-
den USA und Brasilien und einem dichten
Vertriebsnetz aus Handelsvertretern
und Vertriebsgesellschaften.
www.robuschi.de A
Universeller Zweikanal-
Controller
Der digitale Zweikanal-Controller SC
200 von Hach Lange – jetzt optional mit
fünf Stromausgängen – ist kompatibel
mit allen digitalen und analogen Sensoren
des Unternehmens. Mehr als 40 Sensoren
und 14 Parameter stehen zur Auswahl
– von Ammonium bis Trübung
ebenso wie spezielle Parameter wie Öl in
Wasser. Mit den entsprechenden Sonden
überwacht der Universal-Controller alle
Prozesse in den Einsatzbereichen Abwasser,
Trinkwasser und Prozesswasser. Die
Standardisierung auf einen universellen
Controller spart Lagerkapazität, Wartungsaufwand,
Zeit und somit Kosten.
Der SC 200 ermöglicht mithilfe eines
SD-Kartensteckplatzes das Auslesen von
Messwerten und Diagnosedaten im XML-
Format, wodurch Prozesse einfach analy-
hydrologie und Ressourcenmanagement
Prof. Dr. Achim Schulte
Dr. Christian Reinhardt
Malteserstraße 74-100
12249 Berlin
E-Mail: achim.schulte@fu-berlin.de
christian.reinhardt@fu-berlin.de A
siert und verbessert werden können.
Auch wichtige Software-Updates können
mithilfe der SD-Karten-Funktion durchgeführt
werden.
Über die Kommunikationsschnittstellen
Profibus DP und Modbus RS232/
RS485 kann der Controller in die digitale
Welt eingebunden werden. Das modulare
Konzept (ein Steckplatz für eine frei
wählbare Kommunikationskarte und
zwei Kartensteckplätze für alle analogen
elektrochemischen Sensoren wie zum
Beispiel pH, Leitfähigkeit und Sauerstoff)
macht den SC 200 besonders flexibel
und leistungsfähig.
www.hach-lange.de A
MBR-Labormodul
für Versuchsanlagen
Mit einer kleinen Version des MBR-Systems
BIO-CEL ® (BIO-CEL ® Lab) stellt
Microdyn-Nadir auf der Aquatech im
November 2011 in Amsterdam einen
neuen Modultyp vor, der es erlaubt, im
Labormaßstab viele verschiedene Prozesse
und Prozessvarianten zum Thema
Membranbioreaktoren (MBR) zu untersuchen.
An vielen Stellen werden die
Möglichkeiten des Einsatzes von Membranverfahren
zur Spurenstoffelimination,
der biologische Abbau von Substanzen
wie zum Beispiel Arzneimitteln und
Chemikalien und die Optimierung des
biologischen Prozesses in MBR geprüft.
Diese oder weitergehende Untersuchungen
(zum Beispiel MBR als Vorstufe für
eine weitere Behandlungsstufe …) sollen
durch den Einsatz eines sehr kleinen
und flexiblen Labor-MBR-Moduls gefördert
werden.
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA

Das BIO-CEL ® Lab besitzt eine Membranfläche
von 0,35 m 2 , die in einem
PVC-Rahmen mit integrierter Belüftung
über einen Membranrohrbelüfter installiert
ist. Anschlüsse für Permeatabzug
und Luftversorgung sind bereits vorhanden.
Das Modul ist daher in Laboranlagen
schnell einsatzbereit. Die eingesetzte
Ultrafiltrationsmembran aus PES
(Typ UP150) ist identisch mit der des
„großen“ BIO-CEL ® -Moduls.
www.microdyn-nadir.de A
Kanalanschlusssystem bei
IKT-Warentest ausgezeichnet
Um den seitlichen Anschluss von Kunststoffrohren
an glattwandige Kunststoffrohre
zu vereinfachen, hat die Firma
Rehau mit Awadock Polymer Connect ihr
Kanalrohranschlusssystem erweitert.
Dieser spezielle Kanalanschlusssattel
wurde nun im Warentest des Instituts für
unterirdische Infrastruktur (IKT) mit
dem Prädikat „sehr gut“ (Note 1,0) ausgezeichnet.
Industrie und Technik
Der durchgeführte IKT-Warentest
diente zur Überprüfung der Praxistauglichkeit
von Anschlussstutzen in der Kanaltechnik.
Das Hauptbewertungskriterium
war dabei die dauerhafte Dichtheit –
sowohl direkt nach dem Einbau der Anschlussstutzen
als auch nach baulichen
beziehungsweise betrieblichen Belastungen.
Hierfür wurden Systemprüfungen
durchgeführt sowie anhand einer Baustellenuntersuchung
die Handhabbarkeit
und Praxistauglichkeit getestet. Zudem
wurden Herstellerinformationen untersucht.
Für die vom IKT durchgeführten Systemprüfungen
wurden insgesamt neun
Awadock-Polymer-Connect-Stutzen in
PP-Rohre DN/OD 630 eingebaut und anschließend
auf ihre Dichtheit untersucht.
Im Zuge dessen wurden verschiedene
Bedingungen, wie Abwinklungen, Scherlast,
Kanalreinigung und Wurzelentfernung
simuliert. Der Rehau-Anschlussstutzen
erwies sich hierbei als äußert robust:
So konnte selbst nach einer Hochdruckreinigung
zusammen mit Granulat
nur ein minimaler Materialabrieb festgestellt
werden, was zu keiner Beeinträchtigung
der Funktionsfähigkeit führte.
Das durch das Deutsche Institut für
Bautechnik allgemein bauaufsichtlich zugelassene
Anschlusssystem Awadock
Polymer Connect wurde speziell für die
Anbindung von Kunststoffrohren an
glattwandige Kunststoffrohre aus PP, PE,
PVC und GFK entwickelt. Der besondere
Vorteil ist dabei, dass der vorhandene
Hauptkanal weder komplett freigelegt
noch durchtrennt werden muss und so
der Zeit- und Kostenaufwand erheblich
reduziert wird.
Um Setzungsbewegungen, wie Scherlasten
und Abwinklungen kompensieren
zu können, ist der Anschlusssattel mit einem
integrierten Kugelgelenk ausgestattet.
Die Anforderungen eines gelenkigen
Anschlusses aus ATV-DVWK-A 139 werden
somit erfüllt. Das in das Anschlussoberteil
integrierte Kugelgelenk
ermöglicht, dass die angeschlossene Nebenrohrleitung
um ±7,5° stufenlos horizontal
oder vertikal abgewinkelt werden
kann. Der Einbau wird dadurch gerade
in beengten Rohrgräben erheblich vereinfacht.
Beanspruchungen aus Scherlasten
und Abwinklungen können reduziert
werden, und der Anschluss bleibt
dauerhaft lastfrei.
Sollte eine Leckage zwischen Bohrloch
und Dichtung entstehen, wurde mit
einer speziellen Zusatzdichtung, die in
der großvolumigen Anschlussdichtung
des Awadock-Anschlusses integriert ist,
eine zusätzliche Sicherheit geschaffen.
Q-TE-C heißt die grüne „Airbag-
Dichtung“, die das Fraunhofer Institut
UMSICHT speziell für das Awadock-
Anschlusssystem entwickelt hat. Das
quellfähige thermoplastische Elastomer-
Composite beginnt bei Wasserkontakt zu
quellen und kann Leckagen innerhalb
von 48 bis 72 Stunden abdichten.
www.rehau.com A
www.dwa.de/KA KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9
873

874 Industrie und Technik
Druckrohrspülanlage
für eine geruchsarme
Abwasserentsorgung
Eine neue Generation von Druckrohrspülanlagen
mit Namen „Breeze“ von
Jung Pumpen ermöglicht es nach Angaben
des Unternehmens, „die optimale
Spüldauer und Fließgeschwindigkeit einer
Druckleitung individuell herzustellen.“
Die neuen Anlagen bieten dabei unterschiedliche
Einsatzmöglichkeiten: Das
Abwasser kann sowohl im Schacht als
auch in der Druckleitung selbst mit Sauerstoff
angereichert werden, oder die
Druckleitung wird mittels Druckluft teilentleert.
Vor Einsatz einer „Breeze“ Druckrohrspülanlage
werden die optimale Spüldauer
und Fließgeschwindigkeit im
Druckentwässerungssystem individuell
für jeden Abschnitt der Leitung mit einer
speziellen Software berechnet und die
„Breeze“-Anlage entsprechend programmiert.
Die Auslegung der Anlage nach
DWA-A 116 wird danach kostenfrei von
Jung Pumpen ausgeführt.
Alle „Breeze“ Anlagen verfügen über
eine patentierte Mikroprozessorsteuerung
mit Display und patentierter Software,
die dafür sorgt, dass zusätzlich zu
den programmierten festen Spülzeiten
weitere in Abhängigkeit von der tatsächlichen
Abwassermenge automatisch von
der Steuerung ausgelöst werden. Für einen
Betrieb am Wochenende oder in der
Nacht lassen sich Sperrzeiten einstellen,
um Belästigungen von Anwohnern durch
Kompressorengeräusche zu vermeiden.
Diese bedarfsgerechte Spülung sorgt, so
Jung, für hohe Effizienz, niedrige Betriebskosten
und die dauerhafte Reduzierung
von Geruchsemissionen. Die Arbeit
von bis zu drei herkömmlichen Druckrohrspülanlagen
könne dabei eine einzige
„Beeze“-Anlage übernehmen.
Für den Einsatz in Abwassersammelschächten
wurde die „Breeze PSB“ entwickelt,
die den Sauerstoffgehalt des Abwassers
auf einem gleichmäßigen Niveau
hält. Über einen speziellen Schlauch perlt
sie hierfür Luft in das Abwasser im Pumpensumpf,
bis das Pumpniveau erreicht ist
und die Pumpe das Abwasser durch die
Druckleitung weiterfördert. Die Steuerung
der „Breeze PSB“ sorgt dafür, dass
die Anlage besonders energieeffizient arbeitet:
Bei großen Abwassermengen pausiert
die Anlage, da in diesem Fall nur kurze
Standzeiten bis zum nächsten Pumpvorgang
entstehen. Bei geringen Abwas-
sermengen hingegen und entsprechend
langen Standzeiten wird vom ölfreien
Kompressor ständig Luft in das Abwasser
gedrückt, um ein „Umkippen“ des Wassers
und die Entstehung von Gerüchen zu
verhindern. Für einen sicheren Betrieb
sollte die im Schacht eingesetzte Abwasserpumpe
zusätzlich mit einem Spülrohr
entlüftet werden.
„Breeze MH“-Druckrohrspülanlage
Vor allem für Druckrohrleitungen
mit stetig steigendem Verlauf empfiehlt
Jung Pumpen den Einsatz einer „Breeze
SH“-Anlage. Der Kompressor dieser Anlage
drückt bis zum Hochpunkt der
Rohrleitung Luft in die Druckleitung
und reichert so das komplette Abwasser
mit Sauerstoff an. Um eine stete Sauerstoffkonzentration
im Abwasser zu halten,
empfiehlt der Hersteller, alle zwei
Stunden eine Luftzugabe im Volumen
von zehn Prozent des Rohrinhalts vorzusehen.
Je nach Größe des Druckrohrs
und der zu fördernden Wassermenge
bietet Jung Pumpen drei Anlagen dieses
Typs mit verschiedenen Förderleistungen
an: die „Breeze SH 1“, „SH 2“ und
„SH 3“.
Auch zur Pflege von Druckrohren ist es
nötig, die Aufenthaltszeiten des Abwassers
durch eine gezielte Spülung der Rohre
mit hohen Fließgeschwindigkeiten zu
reduzieren. So können Ablagerungen gelöst
und die Bildung von Schwefelwasserstoff
verhindert werden. Dabei ist es laut
Jung besonders wichtig, in jedem Teil des
Druckrohrs, auch im größten Querschnitt,
die Mindestfließgeschwindigkeit von 0,7
m/s einzuhalten. Dies sichere der Einsatz
einer „Breeze MH“-Anlage unterstützend
zur Pumpe. Die Druckluft wird von ihr direkt
eingeblasen und so eine sofortige Teilentleerung
der Rohrleitung gewährleistet.
Durch eine optimale Standortwahl
könne eine „Breeze MH“-Anlage mehrere
Druckleitungsstränge zu unterschiedlichen
Zeiten spülen.
Je nach erforderlicher Druckleistung
und Abwassermenge ist die „Breeze MH“
in sechs verschiedenen Ausführungen
lieferbar. Für den Einsatz in der Nähe
von Wohngebäuden sind die Modelle
„MH 1 S“ bis „MH 4 S“ mit einer zusätzlichen
Schalldämmung erhältlich. Sie
senken die Geräuschemission um bis zu
10 dB(A).
www.jung-pumpen.de A
Digitale Elektrochemie
Die neue HQd-Laborserie von Hach erweitert
die bestehende Produktfamilie für
elektrochemische Messungen und ist für
den Gebrauch im Labor bestimmt. Die digitalen
HQd-Laborinstrumente bieten die
Möglichkeit, pH-Wert, Redoxpotenzial,
Leitfähigkeit, TDS und Sauerstoff sowie
weitere Parameter über die Anwendung
ionensensitiver Elektroden zu messen.
Die hochwertigen, digitalen Laborinstrumente
liefern exakte Messergebnisse,
dank intelligenter Elektroden, so das Unternehmen.
Digitale Intellical-Elektroden
werden automatisch erkannt und sind
einfach zu kalibrieren. Durch das „Mix
and Match“-Prinzip ist jede Elektrode an
jeder Buchse anschließbar. Daraus resultiert
eine universelle Anwendbarkeit.
Das Lumineszenz-Messverfahren zur
Sauerstoffbestimmung wurde von Hach
Lange im Jahre 2003 im Markt etabliert.
Mit dem driftfreien Intellical-LDO-Sensor
können bei geringem Aufwand mit
den Worten der Anbieters „störungsfrei
exakte Messergebnisse erzielt werden.“
Der Sensor ist elektrolytfrei und braucht
nicht kalibriert zu werden.
Die intuitive Benutzerführung erspart
weitgehend eine Bedienungsanleitung.
Die Geräte erkennen automatisch den
Endpunkt der Messung und protokollieren
die Ergebnisse. Alle Informationen
zu den Messungen werden automatisch
gespeichert und sind jederzeit nach GLP
dokumentierbar. Eine USB-Schnittstelle
erlaubt die Kommunikation mit Drucker,
PC oder Netzwerk.
www.hach-lange.de A
KA Korrespondenz Abwasser, Abfall · 2011 (58) · Nr. 9 www.dwa.de/KA