Tagungsband - Stadtentwässerung Kaiserslautern

FAcHTAGUNG Zukunftsweisende Abwasserentsorgung • 110 Jahre Kanalnetz und Kläranlage Kaiserslautern
in einem zweiten Schritt wird in einem wohnblock
der Bau aG in der innenstadt von kaiserslautern eine
technikumanlage für ca. 20 ew errichtet. die hier installierte
Verfahrenstechnik wird erprobt, evaluiert und
optimiert. Parallel dazu finden Funktionstests der Sanitärprodukte
statt und das intelligente diagnosesystem
wird entwickelt und auf Funktionalität getestet. Basierend
auf den ergebnissen der technikumphase werden
die verfahrenstechnischen einheiten und komponenten
ausgewählt, die sich im technikumbetrieb als notwendig
erwiesen haben.
in einer abschließenden Pilotphase (bei der erstmals
mit geschlossenen teilkreisläufen sowie gekoppelten
Systemen und der damit einhergehenden Problematik
der anreicherung von (Schad-) Stoffen gearbeitet wird)
werden abschließend die einzelkomponenten modifiziert,
das komplett-System in einem Großobjekt (bspw.
Hotel, alten-/Pflegeheim,...) als demonstrationsanlage
integriert, betrieben und optimiert.
Anwendungspotenziale
die innovation des Projektes liegt darin, dass alle wertstoffe
unter dem aspekt einer wirtschaftlichen Gesamtbetrachtung
verwertet werden und eine weitgehende
unabhängigkeit von Ver- und entsorgungsinfrastruktur
erreicht wird.
da für die anwendung der vorgesehenen technik keine
zentrale infrastruktur erforderlich ist, kommt insbesondere
ein einsatz in folgenden Gebieten in Betracht:
• weltweit in wasser- und niederschlagsarmen Gebieten
• in Regionen mit engpässen bei der wasserversorgung
• in Regionen mit hohen trinkwasserpreisen (z.B.
trinkwassergewinnung durch meerwasserentsalzung)
• in abgelegenen Regionen.
Prinzipiell ist jedoch auch ein einsatz in anderen anwendungsfällen
(auch in hoch entwickelten Staaten) in
Bereichen wie krankenhäusern, Sanatorien, altenheimen,
kasernen sowie in Fällen, in denen eine konventionelle
Ver- und entsorgung nicht machbar oder unwirtschaftlich
ist, denkbar.
Hierbei können u.a. folgende, die umwelt entlastende
effekte erzielt werden:
• einsparung von wasser (Schließung von natürlichen
kreisläufen)
• Reduzierung des kunstdüngereinsatzes
• Schonung natürlicher Ressourcen
• Vermeidung des Schadstoffeintrages in Gewässer
(z.B. nährstoffe, Zehrstoffe, arzneimittel, Hormone)
• Verzicht auf Landschaft zerstörende Baumaßnahmen
(kanalnetz, wasserleitungen).
Fazit und Ausblick
die derzeit in deutschland üblichen Systeme zur abwasserentsorgung
beruhen auf den Systemelementen
Spültoilette, Schwemmkanalisation und zentrale kläranlage.
Hierbei handelt es sich um eine klassische ‚endof-pipe’-technologie,
die auf der einschätzung (und der
Hoffnung) beruht, dass alle relevanten Schadstoffe, die
in das System eingetragen werden, durch verfahrenstechnische
einrichtungen in ausreichendem maße vor
einleitung ins Gewässer wieder entfernt werden können.
dieses System hat sich seit nahezu einem Jahrhundert
bewährt und wurde immer wieder bei entsprechendem
Bedarf (z.B. notwendigkeit der elimination der nährstoffe)
‚in-sich’ optimiert (durch ausbau der Reaktorvolumina,
nachrüstungen mit weiteren Verfahrensstufen,
mess- und Regeltechnik, etc.), ohne den grundsätzlichen
ansatz der Verdünnung und Vermischung von sehr unterschiedlichen
teilströmen zu hinterfragen. trotz der
hierdurch erzielten errungenschaften bleibt festzuhalten,
dass das System vielfältige defizite aufweist und in Ländern
mit anderen klimatischen Rahmenbedingen nicht
sinnvoll einsetzbar ist.
des weiteren ist mehr als fraglich, ob mit dieser derzeit
gebräuchlichen technologie die vielfältigen Herausforderungen,
die sich uns weltweit in Zukunft stellen
werden, gelöst werden können. neben regional nur sehr
begrenzt verfügbaren wasservorkommen sind insbesondere
die weltweit abnehmenden und mit vertretbarem
aufwand zu erschließenden Phosphorreserven sowie die
entsorgung der Reststoffe der abwassereinigung und
die Probleme mit hormonell aktiven Substanzen und
arzneimitteln Fragestellungen, die ein grundsätzliches
umdenken erforderlich machen können.
ein flächendeckender kurz- bis mittelfristiger ersatz
dieser konventionellen technologie ist in Ländern wie
deutschland, die einen anschlussgrad an kommunale
kläranlagen von > 95% aufweisen, jedoch weder machbar
noch sinnvoll. Hier gilt es, weitere ansätze zur möglichst
ganzheitlichen, integralen optimierung der bestehenden
Systeme zu entwickeln.
daneben sollten jedoch nachhaltige, ganzheitlich ökologisch
orientierte konzepte und Strategien, die auf
einer trennung und separaten Behandlung der unterschiedlichen
abwasserströme am anfallort sowie einer
lokalen nutzung der gewonnenen nährstoffe beruhen,
weiter entwickelt und erprobt werden.
neben ‚Low-tech’ konzepten auf der Basis von naturnahen
ansätzen, die aufgrund ihrer vergleichsweise
geringen kosten auch für entwicklungsländer in Frage
kommen, müssen auch hochtechnisierte konzepte auf
der Basis der best-verfügbaren technologien weiter
entwickelt und in der Praxis erprobt werden. Für einen