Die Frage, wie schnell Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen neue Gebiete besiedeln können, beschäftigt nicht nur Ökologen -die Ausbreitung von standortfremden Arten kann auch ökonomische Konsequenzen nach sich ziehen, beispielsweise in der Landwirtschaft. Wissenschafter der Eawag und der EPF Lausanne haben jetzt ein bestehendes Modell verbessert und erstmals mit Laborexperimenten verifiziert. Es kann die Ausbreitungsgeschwindigkeit von Lebewesen berechnen.
In unserer globalisierten Welt reisen nicht nur Menschen und Waren rund um den Erdball- auch Tiere, Pflanzen und Mikroorganismen erreichen innerhalb kurzer Zeit (fast) jeden Ort auf der Welt und können so tausende Kilometer von ihrem Ursprungsort entfernt neue Lebensräume erobern. Um zur richtigen Zeit am richtigen Ort Gegenmassnahmen treffen zu können müssen Geschwindigkeit und Muster der Ausbreitung bekannt sein.
Betagtes Modell, bewährter Ansatz Ein 1937 vom Biologen Ronald Aylmer Fisher und vom Mathematiker Andrei Nikolajewitsch Kolmogorow entwickeltes mathematisches Modell erlaubt es den Ökologen, Prognosen über die durchschnittliche Ausbreitungsgeschwindigkeit von Lebewesen zu machen. Der dem Modell zugrundeliegende Ansatz von …mehr:
Der Film „WaterMakes Money“ erhält den Kant-Weltbürger-Preis 2014.
Der Kant-Weltbürgerpreis wird seit 2004 vergeben. Die Stiftung will damit gesellschaftliches Engagement, das sich in besonderer Weise dem freien Wort, der offenen Information und der Zivilcourage handelnder Bürger verpflichtet weiß, anerkennen und auszeichnen.
Die Entscheidung wird damit begründet: „Der Film „WaterMakes Money“ von Leslie Franke undHerdolor Lorenz ist ein ausgezeichnetes Beispiel für eine strategisch und strukturell bedeutsame kritische Aufklärung zugunsten eines selbstbestimmteren Europas. Er hat mit seiner kritischen Aufklärung über die Folgen der fortschreitenden Privatisierung unserer Lebensgrundlage Wasser maßgeblich zum Erfolg der ersten EU-weiten Bürgerinitiative „right2water“ beigetragen. Mehr als 1,6 MillionenBürgerInnen aus 11 Ländern hatten mit ihrer Unterschrift dagegen protestiert, dass mit dem Zwang der Ausschreibung die Privatisierung der kommunalen Wasserversorgung eingeleitet wird. Nun verzichtet die EU auf die Konzessionsrichtlinie für Wasser. Dies ist ein bemerkenswerter Erfolg der Demokratie in der EU. Die deutschen Regisseure und französischen Protagonisten des Films wurden vor allem für die Aufdeckung von Korruption seitens der privaten Wasserkonzerne juristisch verfolgt“.
Die festliche Preisverleihung findet am Europatag, dem 9. Mai 2014 in Freiburg statt (Näheres unten).
Das ttz Bremerhaven baut ein Innovations-Netzwerk für Wasser- und Abwassertechnik auf. Interessierte Unternehmen und Kommunen können dem Netzwerk ab sofort beitreten.
Bremerhaven, März 2014. Thales von Milet lehrte, der Ursprung aller Dinge sei das Wasser. Darüber kann man streiten. Unbestreitbar hingegen ist, dass das nasse Element Ausgangspunkt für das Netzwerk Wasser&Technik ist. Denn die technische Beherrschung von Wasser wirft Fragen auf, die nur im Verbund gelöst werden können. Das unabhängige Forschungsinstitut ttz Bremerhaven bildet deshalb ein Konsortium aus Unternehmen und Kommunen, das bereits im April 2014 die Arbeit aufnehmen soll. Für weitere Teilnehmer ist das Netzwerk offen.
Das Wasser&Technik-Netzwerk wird sich inhaltlich mit verschiedenen Themen der Wasseraufbereitung in unterschiedlichen Branchen auseinandersetzen. In thematischen Arbeitsgruppen sollen aktuelle Fragestellungen diskutiert und konkrete Lösungen für maritime Akteure, die Aquakulturbranche, Städte und Kommunen, die Lebensmittelindustrie und Energiewirtschaft sowie für landwirtschaftliche Endnutzer erarbeitet werden. Die Gründungsmitglieder kommen aus dem gesamten Bundesgebiet, die Netzwerkleitung wird das ttz Bremerhaven übernehmen.
Das Netzwerk ist grundsätzlich für Unternehmen jeder Größe offen und lebt von der Heterogenität seiner Mitglieder. Durch den Zusammenschluss verschiedener Kompetenzbereiche und Unternehmensphilosophien unter einer Dachorganisation können Schnittstellen zwischen den beteiligten Unternehmen und ihren Arbeitsbereichen optimal genutzt werden. Vor allem für kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) stellt Ressourcenmangel in Bezug auf Kapital, Personal und Infrastruktur eine große Hürde hinsichtlich der Durchführung eigener Forschungs- und Entwicklungs-Leistungen dar. KMU sollen deshalb durch die Einbindung in ein Kompetenz-Netzwerk gezielt unterstützt werden.
Im Februar fand bereits ein erstes Treffen mit einem Großteil der zukünftigen Mitgliedsunternehmen statt; ein weiteres Treffen ist für Ende Mai geplant. Mit Wasser&Technik stellt das ttz Bremerhaven seine aktuellen Netzwerk-Aktivitäten im Rahmen einer Langfrist-Strategie auf eine deutlich breitere Basis. Das Fundament bilden dabei vor allem die in den vergangenen Jahren in den Netzwerken MS INNOVATION (http://www.ms-innovation.net) und AQUZENTE (http://www.aquzente.net) gewonnenen Erfahrungen.
Zur Co-Finanzierung der Aktivitäten werden derzeit Fördermittel des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) beantragt.
Das ttz Bremerhaven ist ein unabhängiges Forschungsinstitut und betreibt anwendungsbezogene Forschung und Entwicklung. Unter dem Dach des ttz Bremerhaven arbeitet ein internationales Experten-Team in den Bereichen Lebensmittel, Umwelt und Gesundheit. Seit mehr als 25 Jahren begleitet es Unternehmen jeder Größenordnung bei der Planung und Durchführung von Innovationsvorhaben und der Akquisition entsprechender Fördermittel auf nationaler und europäischer Ebene. http://www.ttz-bremerhaven.de
Fachliche und organisatorische Fragen zum Netzwerk Wasser&Technik beantwortet gerne:
Dipl.-Wi.-Ing. Birte Ostwald Teamleiterin Wasser-, Energie- und Landschaftsmanagement ttz Bremerhaven Wasser-, Energie- und Landschaftsmanagement An der Karlstadt 6 D-27568 Bremerhaven (Germany) Phone: +49 (0)471 80934 103 Mobil: +49 (0)175 1866 260 FAX: +49 (0)471 80934 199 bostwald@ttz-bremerhaven.de
Bodenseekreis – Das Projekt „Schussen aktivplus“ läuft noch bis Ende 2014. Die Argen als Vergleichsgewässer ist weit weniger mit Chemikalien belastet.
Noch bis Ende 2014 untersucht ein Team von Wissenschaftlern, welche und wie viele Keime und Mikroverunreinigungen über das Abwasser in die Schussen gelangen und wie diese Schadstoffe auf Fische und Organismen wirkt. Erforscht wird auch, wie effektiv zusätzliche Reinigungsstufen in den Kläranlagen Langwiese, Eriskirch und Merklingen sowie in zwei Regenwasser-Behandlungsanlagen sind. Rita Triebskorn berichtete im Institut für Seenforschung in Langenargen unter dem Titel „Munter wie ein Fisch im Wasser?“ über das Projekt „Schussen aktivplus“, ein Vorhaben, an dem sich Bund und Land beteiligen sowie Universitäten, Unternehmen, die Kommunen Eriskirch, Tettnang, Ravensburg und der Abwasserverband Unteres Schussental.
„Das Besondere am Projekt ist nicht nur die große Zahl der untersuchten Stoffe, sondern es sind auch die vielfältigen Untersuchungsmethoden“, erläuterte …mehr:
Die Insel Riems ist Standort bundeseigener Tierseuchenforschung. Im Zug umfangreicher Erweiterungen musste das veraltete Institutsklärwerk einem Neubau Platz machen – ein sensibles Vorhaben, das nach sicherer Prozesstechnik verlangt. Denn die Behandlung der Abwässer aus unterschiedlicher Herkunft mit teilweise sehr hohen Frachten erfolgt inmitten der Bade- und Erholungsregion Greifswalder Bodden in direkter Nachbarschaft zu Rügen.
Auf dem winzigen Eiland Riems, wenige Kilometer südlich der turbulenten Ferienhochburg Rügen, betreibt das Friedrich-Loeffler-Institut (FLI, s. Kasten) seit über 100 Jahren Tierseuchenforschung in der dafür erforderlichen Abgeschiedenheit. Seit 2006 wird der Standort umfangreich ausgebaut. Bei laufendem FLI-Betrieb ist die Ostseeinsel Schauplatz der größten zivilen Bundesbaumaßnahme außerhalb Berlins. Knapp 300 Millionen Euro investiert der Bund in sein Riemser Forschungsinstitut für Tiergesundheit. Mit bereits fertiggestellten Labor- und Tierversuchsgebäuden können FLI-Wissenschaftler bis zum höchsten Biosicherheitslevel S4 an Großtieren forschen. Diese Neuerung reiht Riems in die Weltelite der Tierseuchenforschung ein.
Bild 1: Das bundeseigene Friedrich-Loeffler-Institut auf der Ostseeinsel Riems ist nach umfangreicher Erweiterung eines der weltweit modernsten Zentren für Nutztier- und Tierseuchenforschung. Im Vordergrund die Kläranlage während der Bauphase.
Bestand anachronistisch
Der sechsjährige Umbaumarathon hat auch vor der FLI-eigenen Kläranlage nicht Halt gemacht. Das alte Klärwerk war mit einer Ausbaugröße von 1.000 Einwohnerwerten (EW) seit 1990 in Betrieb. Es bestand aus einer mechanisch-physikalischen und einer biologischen Aufbereitungsstufe mit Belebungs- und Nachklärbecken. Eine Nachfällung sowie Schlammfaul- und Schlammentwässerungsbecken komplettierten die Anlage.
Die Abwässer des gesamten FLI-Komplexes sowie des Wohngebiets der Insel wurden entsprechend ihrer Belastung über zwei separate Entwässerungssysteme erfasst. Eine höher belastete Abwasserfraktion gelangte nach thermischer Vorbehandlung in zwischengeschaltete Speicherbecken und von dort weiter ins Belebungsbecken. Das nur haushaltsüblich belastete Abwasser durchlief die mechanische Vorreinigung, bevor es den gleichen Speicherbecken mit der anschließenden Biologie zugeführt wurde.
Zwischen Anlagenbestand und Stand der Technik klaffte schon seit langem eine deutliche Lücke. So mussten beispielsweise in der mechanischen Vorreinigung Stabrechen und Sandfang per Hand geräumt und das Rechengut mit Schubkarren abtransportiert werden. An den rückständigen Betriebsbedingungen hatte auch eine Anlagenertüchtigung im Jahr 2003 nichts geändert. Sie beschränkte sich auf die Einrichtung einer zweiten Nachfällung mit Eisensalzen und war notwendig geworden, weil sich durch Inbetriebnahme eines Quarantänestalls sowohl Abwasseranfall als auch Zulauffrachten und in Folge dessen die Anforderungen an die behördlich vorgegebene Reinigungsleistung erheblich erhöht hatten.
Neubau unumgänglich
In Anbetracht der aktuellen Institutserweiterungen und der damit erneut steigenden Anforderungen an die Abwasserreinigung war eine nochmalige Ertüchtigung des Anlagenbestands nicht mehr darstellbar. Deshalb erfolgte im November 2007 die Ausschreibung zum Neubau einer Kläranlage. Sie sollte bei laufendem Betrieb neben dem Standort der alten Anlage errichtet werden und musste den beiden Fraktionen eines herkömmlich belasteten Kommunal- sowie unterschiedlich belasteter Industrieabwässer Rechnung tragen. Einzelne Bauteile aus dem Bestand sollten nach Möglichkeit in den Neubau übernommen, alle übrigen nach dessen Fertigstellung abgerissen werden.
Der Zuschlag durch die Dach-ARGE, die beim FLI-Ausbau als Generalunternehmer fungiert, ging an die Mall GmbH (www.mall.info) mit Stammsitz in Donaueschingen. Bei deren Zweigniederlassung in Coswig/Anhalt lag die gesamte Auftragsabwicklung in einer Hand. Der Planungsstab konzipierte ein filigranes Ensemble von bedarfsweise variabel ineinander greifenden klärtechnischen Komponenten und Funktionen, und nach 22 Monaten Bauzeit sowie dreimonatigem Probebetrieb verfügt das FLI nun seit September 2011 über eine hochmoderne Kläranlage, die auf die besonderen Anforderungen des Standorts genau zugeschnitten ist.
Bild 2: Das neue FLI-Klärwerk im Überblick: Vorne die abgedeckten Becken der membranbiologischen Behandlungsstufe, mittig das neue Betriebsgebäude und dahinter die ovalen Quarantäne- sowie die runden Zwischenspeicher.
Reinigungsziel anspruchsvoll
Die als ‚industriell‘ apostrophierte Abwasserfraktion fällt bei der Forschung an Tierseuchen an. Herkunftsorte sind in erster Linie die Tierversuchsgebäude der unterschiedlichen Sicherheitsstufen, der Quarantänestall und zahlreiche Forschungslabors. Hinzu kommen beispielsweise auch Abwässer, die bei den Prozessen der Tierkörperbeseitigung sowie in einer Desinfektionsstation für LKW entstehen. Entsprechend seiner unterschiedlichen Herkunft handelt es sich somit um einen sehr diffizilen Abwasserstrom, der abwassertechnisch zuverlässig gereinigt werden muss, bevor er das Institutsgelände verlässt. Alles Abwasser aus den verschiedenen Sicherheitsstufen der Tierversuchs- und Laborgebäude wird, bevor es den jeweiligen Bereich verlässt, einer thermischen Desinfektion unterzogen. Dabei wird jeder Tropfen Abwasser über eine festgelegte Zeit auf mindestens 121 °C und in besonderen Fällen auf 136 °C erhitzt. Erst dann gelangt das nun seuchenhygienisch unbedenkliche Abwasser zur Kläranlage. Das ‚kommunale‘ Abwasser stammt aus Wohn-, Verwaltungs- und Sozialbereichen.
Bei der klärtechnischen Bemessung war zu berücksichtigen, dass der Zulauf hinsichtlich Mengen und Frachten hohen Schwankungen unterliegt. In den Jahren vor dem Neubau waren Zulaufextrema von 19 und knapp 200 m3 pro Tag ermittelt worden. Deshalb wurden, um den Zulauf zu vergleichmäßigen, engsprechende Speicherkapazitäten eingeplant, und somit ließ sich – anhand gemittelter Werte und unter Berücksichtigung der zusätzlichen Abwassermengen in Folge der Institutserweiterungen – ein Auslegungswert von 205 m3 pro Tag für den maximalen Abwasserzulauf ermitteln. Gemäß üblicher Berechnungsroutine ergeben sich daraus 1.368 EW als hydraulische Ausbaugröße. Hinsichtlich der Schmutzfrachten beträgt die Auslegungskapazität CSB-bezogen rund 3.500 EW.
Vorflut der Kläranlage ist der als Badegewässer und Erholungsgebiet genutzte Greifswalder Bodden. Um der hiermit gegebenen Sensibilität des naturräumlichen Umfelds Rechnung zu tragen, hat die zuständige Genehmigungsbehörde im Zug der wasserrechtlichen Erlaubnis anspruchsvolle Überwachungswerte festgesetzt: 90 mg/l CSB, 20 mg/l BSB5, 18 mg/l Gesamtstickstoff organisch, 10 mg/l Ammoniumstickstoff und 2 mg/l Gesamtphosphor. Damit darüber hinaus ein zusätzlicher Sicherheitspuffer entsteht, wurden die vorgegebenen Werte bei der Bemessung der Kläranlage um rund zehn Prozent niedriger angesetzt. Die sichere Verwirklichung dieser Reinigungstiefe leistet nunmehr eine 8-stufige Behandlungsanlage mit abschließender Membranfiltration.
Bild 3: Anhand der grafischen Darstellung entschlüsseln sich die Komponenten, Funktionen und Kombinationsmöglichkeiten der Anlagenkonfiguration. Erläuterungen im Text. (Bild Gesamtfließweg vergrößern)
Anlagendesign komplex
Die Membranbiologie bildet das reinigungsrelevante Herzstück der neuen Anlage. Sie besteht aus zwei hintereinander geschalteten Belebungsbecken. Dem ersten Becken sind Phosphatfällung und Kohlenstoffdosierung beigeordnet. Das zweite Becken enthält die getauchte Membraneinheit, die aus fünf Filterblöcken zu jeweils 36 Mikrofiltrationsmodulen mit 0,2 mm Porenweite besteht. Wie für membranbiologische Systeme charakteristisch, wird die Anlage mit einer hohen Belebtschlammkonzentration von 12-15 g/l Trockensubstanzgehalt gefahren. Dieser gegenüber konventionellen Anlagen drei bis vier Mal höhere Schlammgehalt steigert die Reinigungswirkung und hat in Folge dessen eine deutliche Volumenreduktion bei der Dimensionierung der Biorektoren möglich gemacht. Überschüssige Schlammanteile werden kontinuierlich in einen Schlammspeicher abgepumpt.
Die Membranmodule halten aufgrund ihrer feinporigen Struktur den Schlamm im Belebungsbecken und ziehen Klarwasser ab, das nunmehr in Brauchwasserqualität vorliegt. Ein Pumpwerk fördert dieses feststofffreie Filtrat zunächst in einen Schacht, aus dem etwa 20 m3 pro Tag entnommen werden, um Anlagenteile der mechanischen Vorreinigung zu spülen und zu reinigen. Das restliche Filtrat passiert eine Mengenmessung und einen Probenahmeschacht, bevor es schließlich die Anlage über ein Auslaufbauwerk in Richtung Bodden verlässt.
Vor der Belebungseinheit ist eine unterschiedlich kombinierbare Vorstufenkonfiguration angeordnet. Sie gewährleistet durch einfachen Wechsel der Funktionsgruppen einerseits hohe Flexibilität im Anlagendurchlauf bei Regelbetrieb und schafft andererseits zusätzlichen Zeit- und Volumen-Puffer für Zulaufspitzen, Havariefälle und Reparaturmaßnahmen. Am Anfang steht die Erfassung des Zulaufs der einzelnen Abwasserteilströme, die gegenüber der Altanlage einer veränderten Anordnung folgt.
Multipel gepuffert
Zwei Quarantänespeicher, die alternierend beschickt werden und Pufferfunktion haben, sammeln die Abwässer der Quarantänestallungen. Nach 10- bis 15-tägiger Zwischenspeicherung mit Umwälzung gelangt diese Fraktion über einen Schieberschacht in den zweiten von zwei Zwischenspeichern (ZS 2), dessen Inhalt je nach hydraulischer Gesamtbelastung der Anlage direkt in die Biologie dosiert oder zum ersten Zwischenspeicher (ZS 1) gepumpt wird. Alle übrigen Abwässer gelangen im Regelbetrieb teilweise über den erwähnten Schieberschacht oder direkt in den ZS 1.
Beide Zwischenspeicher werden als Aufstaureaktoren nach dem SBR-Prinzip (s. Kasten) betrieben. Dabei dient der ZS 1 für alle Abwasserteilströme als zentrale Annahmestation. Hier wird das Rohabwasser zwischengespeichert, homogenisiert und vorbelüftet. Eine umfangreiche Sensorik überwacht kritische Parameter wie Sauerstoffgehalt, pH-Wert, Temperatur und Redoxpotential.
An den ZS 1 schließen die Aggregate der mechanisch-physikalischen Vorreinigung an: ein Siebrechen zum Rückhalt von grobem Rechengut, ein Sandfang, ein Feinrechen, der Borsten, Haare und ähnliche Partikel abtrennt sowie eine Hochdruckentspannungsflotation für die Fettabscheidung. Per Pumpwerk und über einen weiteren Schieberschacht erreicht das vorgereinigte Abwasser schließlich den wiederum puffernden Vorlagespeicher der Membranbiologie, wo es unter Umwälzung erneut gespeichert und dann dem ersten der beiden Belebungsbecken zugeleitet wird.
Bild 4: Die gesamte Vorreinigungsstrecke – hier eine Teilansicht – ist im Betriebsgebäude untergebracht.
Abweichend von dieser Regelfahrweise ermöglicht der Schieberschacht am Ende der Vorreinigung jedoch auch die Rezirkulation des Abwasserstroms zum ZS 1 oder ZS 2 – eine nochmalige Möglichkeit, Zulaufspitzen abzupuffern. Weitere Verschaltungen erfüllen Sonderfunktionen, zu denen auch die Bereitstellung spezieller Havariekapazitäten gehört, oder sie gewährleisten Systemfunktionen wie beispielsweise die Schlammrückführung. In der Summe ergibt sich aus dem Fassungsvermögen beider Quarantänespeicher, der ZS 1 und 2 sowie des Vorlagespeichers der Biologie ein Speicher- und damit Puffervolumen von 1.900 m3, das je nach Bedarfslage unterschiedlich aktiviert werden kann. Hinzu kommen die beiden Belebungsbecken mit jeweils 144 m3.
Wartungsaufwand minimal
Für gleichbleibende Schlammkonzentration in der biologischen Stufe sorgt im Zusammenspiel mit entsprechender Messtechnik die Automatiksteuerung der Anlage, die darüber hinaus auch alle Füllstände überwacht. Die Reinigung der Membranen in den Mikrofiltrationsmodulen erfolgt über eine CIP-Station (clean in placement) bei laufendem Betrieb und ohne jegliche Demontage. Andererseits kann aber im Bedarfsfall die gesamte Ausrüstungstechnik ohne Beckenentleerung – wiederum also bei laufendem Betrieb – für Wartungs- und Reparaturarbeiten demontiert werden.
Um die Membranbiologie von Feststoffeinträgen wie Laub oder Sand frei zu halten, sind die beiden Belebungsbecken, deren Vorlagespeicher sowie der Schlammspeicher abgedeckt. Neben der Steuer- und Regeltechnik ist die gesamte mechanische Vorreinigung in einem neuen Betriebsgebäude untergebracht und damit ebenfalls gegen Außeneinflüsse geschützt. Die beiden Becken der ehemaligen Schlammbehandlung wurden beibehalten und für die Rohwasserannahme sowie als Zwischenspeicher ins neue Design integriert. Die übrigen Teile der Altanlage gingen den Weg alles Vergänglichen, nachdem der Neubau vollendet war.
Bild 5: Mit einer modernen Leitwarte und übersichtlicher Steuer- und Überwachungstechnik lässt sich die Fahrweise der Anlage bedarfsgerecht modulieren. Bild 6: Abdeckungen bewahren die Membranbiologie vor Schmutzeinträgen. Der schwarze Behälter ist die Dosierstation der zur Phosphatfällung eingesetzten Metallsalze.
KASTEN 1
FLI – Tierseuchenforschung seit 1910 Südlich von Rügen liegt der Riems. Die Ostseeinsel im Greifswalder Bodden misst keine anderthalb Kilometer in der Länge und an ihrer bauchigsten Stelle 350 Meter in der Breite. Sie beherbergt das Friedrich-Loeffler-Institut (FLI, www.fli.bund.de), das als Bundesforschungsinstitut für Tiergesundheit eine selbstständige Bundesoberbehörde im Geschäftsbereich des Bundesministeriums für Ernährung, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (BMELV) ist. Die Gesundheit landwirtschaftlicher Nutztiere und der Schutz des Menschen vor Zoonosen – von Tieren auf Menschen übertragbare Infektionen – bilden den wesentlichen Arbeitsschwerpunkt des FLI. Der Mediziner, Hygieniker und Bakteriologe Friedrich Loeffler (1852-1915) gilt als einer der Mitbegründer der Virologie. Mit der Beschreibung des Erregers der Maul- und Klauenseuche hatte er 1898 das erste tierpathogene Virus identifiziert und 1910 auf der Insel Riems das weltweit erste virologische Forschungsinstitut gegründet. Es erhielt 1952 anlässlich Loefflers 100. Geburtstags dessen Namen. Das Friedrich-Loeffler-Institut startete 1992 mit einer Neugründung als Teil der Bundesforschungsanstalt für Viruskrankheiten der Tiere zu seiner heutigen Bedeutung. Wesentliche Schritte auf diesem Weg waren im Jahr 2000 ein Ausbau der Forschungskapazitäten in Zusammenhang mit BSE, 2008 die Eingliederung weiterer Institute in das FLI im Zug einer Neuordnung des Ressorts Nutztierforschung beim BMELV sowie umfangreiche Sanierungs-, Umbau- und Neubaumaßnahmen, die seit 2006 in drei Baustufen realisiert und 2013 abgeschlossen werden. Mittlerweile ist das bundeseigene FLI das dritte Forschungsinstitut weltweit – neben schon bestehenden in Kanada und Australien -, das in Laboratorien der international höchsten Sicherheitsstufe L4/S4 auch mit Großtieren arbeiten kann. Ein hermetisch abgeschirmter Biosicherheitstrakt ermöglicht Untersuchungen mit hochansteckenden Viren wie beispielsweise Ebola und SARS. Derzeit beschäftigt das FLI rund 420 Mitarbeiter auf Riems.
KASTEN 2
SBR – ausgleichend, flexibel, effizient Unter den Verfahren biologischer Abwasserreinigung gilt die SBR-Technologie (SBR: sequencing batch reactor) als wirksamstes, zuverlässigstes und zugleich flexibelstes Prozessdesign. Das Leistungsprofil von SBR-Anlagen lässt sich genau auf den jeweiligen Bedarf zuschneiden und über haushaltsübliche Abwasserzusammensetzung hinaus auch für höher belastete Abwässer aus Gewerbe und Industrie konfigurieren. SBR-Anlagen reinigen das Abwasser im Aufstaubetrieb chargenweise – sequencing batch – und können auf diese Weise selbst starke Zulaufschwankungen ausgleichen. Sie arbeiten somit stets am Optimum; insbesondere auch dann, wenn es an Abwassernachschub fehlt – eine Situation, auf die andere Systeme mit Leistungsabfall reagieren. Außerdem sind SBR-Systeme vergleichsweise wirtschaftlicher, weil sie nur bei Abwasseranfall in Aktion treten und ansonsten im Pausenmodus ruhen. In preiswerten Basisausführungen erfüllen SBR-Anlagen zuverlässig die behördlichen Mindestanforderung bezüglich der Ablaufqualität. Ausbaumodelle erreichen mit Denitrifikation und Phosphatelimination größtmögliche Reinigungstiefe. Mittels integrierter Membrankomponente oder nachgeordneter UV-Desinfektion lassen sich Brauch- und Badewasserqualität als Reinigungsziele verwirklichen. Je nach Abwasseranfall und angestrebter Betriebssicherheit lässt sich das SBR-Prinzip in ein- und mehrstraßige Anlagenkonfigurationen umsetzen.
Autor: Tom Kionka Büro für umwelTKommunikation Rosenstraße 4 D-97353 Wiesentheid Tel.: 0 93 83/90 92 03 Mail: tom.kionka@t-online.de
Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben ein Verfahren zur Aufbereitung von Schweinegülle entwickelt, mit dem sich die enthaltenen Nährstoffe separieren und in eine transportfähige und dosierbare Form überführen lassen. Auf diesem Verfahren basiert eine mit Partnern aus Forschung und Industrie errichtete Demonstrationsanlage.
Grußworte zur Einweihung sprachen der baden-württembergische Umweltminister Franz Untersteller sowie KIT-Vizepräsident Professor Alexander Wanner. Danach hält der Leiter des Kompetenzzentrums für Materialfeuchte (CMM) des KIT, Dr. Rainer Schuhmann, einen Fachvortrag über: „Nährstoffrückgewinnung aus Gülle auf Basis des P-RoC-Verfahrens“. Eine Besichtigung der Demonstrationsanlage schließt sich an.
Die Anlage arbeitet auf der Grundlage des am CMM des KIT entwickelten Verfahrens P-RoC, kurz für „Phosphorus Recovery from waste and processwater by Crystallization“. Phosphor stellt einen essenziellen Nährstoff für alle biologischen Organismen dar; die weltweiten Vorkommen sind begrenzt. Auch andere in Gülle enthaltene Nährstoffe, wie Kalium und Magnesium, besitzen grundsätzlich eine hohe Wertigkeit und können in der Landwirtschaft Mineraldünger ressourcenschonend ersetzen. In der Regel wird Gülle vor der Ausbringung vorbehandelt, vorzugsweise in Co-Fermentations-anlagen, um auch die enthaltene Energie zu nutzen. Nach der Fermentation ist ein Substrat verfügbar, das landwirtschaftlich verwertet werden kann und den Nährstoffkreislauf schließen soll.
In Veredelungsregionen reicht allerdings häufig die Fläche nicht aus, um die in der Gülle anfallenden Nährstoffe sinnvoll und umweltgerecht zu verwerten. Dieses Problem verstärkt sich noch, wenn zusätzlich Gärreste aus Biogasanlagen zu verwerten sind. Werden die Nährstoffe vor oder während des Fermentationsprozesses auf der Basis des P-RoC-Verfahrens aus der Gülle separiert, lässt sich zum einen der Gärprozess stabilisieren, zum anderen lassen sich die Nährstoffe in eine transportfähige und dosierfähige Form überführen. So wird die regionale Absetzbarkeit des Substrats gewährleistet und zusätzlich Düngemittel gewonnen.
Im Rahmen des Projekts „Nährstoffrückgewinnung aus Schweinegülle“ entwickelten die Forscher um Dr. Rainer Schuhmann das Verfahren zur Praxisreife weiter. Das Bildungs- und Wissenszentrum für Schweinezucht Boxberg stellte die Infrastruktur bereit. Dort wird die neue Demonstrationsanlage in den Betrieb einer Co-Fermentationsanlage integriert. Das Ingenieurbüro Roth & Partner übernahm die Planung der Anlage, die Alltech Dosieranlagen GmbH den Bau. Die Universität Hohenheim bestätigte dem generierten Sekundärphosphat die Düngewirksamkeit.
Das Projekt lief über zwei Jahre und ist mit der Einweihung der Demonstrationsanlage abgeschlossen. Gefördert wurde es von der Europäischen Union mit Mitteln aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) sowie vom Land Baden-Württemberg mit Mitteln des Ministeriums für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft. Die Förderung beträgt rund 650 000 Euro.
Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist eine Körperschaft des öffentlichen echts nach den Gesetzen des Landes Baden-Württemberg. Es nimmt sowohl die Mission einer Universität als auch die Mission eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft wahr. Thematische Schwerpunkte der Forschung sind Energie, natürliche und gebaute Umwelt sowie Gesellschaft und Technik, von fundamentalen Fragen bis zur Anwendung. Mit rund 9000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, darunter knapp 6000 in Wissenschaft und Lehre, sowie 24 000 Studierenden ist das KIT eine der größten Forschungs- und Lehreinrichtungen Europas. Das KIT verfolgt seine Aufgaben im Wissensdreieck Forschung – Lehre – Innovation.
Die Tätigkeiten von Arbeitnehmern in Drittbetrieben können auf verschiedenen Vertragsbeziehungen beruhen – mit unterschiedlichen Konsequenzen für die Unternehmen, was Verantwortung und Haftung anbelangt. Hier die wichtigsten Fakten.
Bei der Auftragserledigung durch Fremdfirmen auf dem Betriebsgelände des Auftraggebers ergeben sich häufig neue oder veränderte Sicherheitsrisiken. Denn: Fremdfirmen-Mitarbeiter müssen sich sehr schnell auf eine neue Arbeitsumgebung, ungewohnte Arbeitsbedingungen und neue Arbeitsabläufe einstellen. Vielfach sind auch Anforderungen, die sich aus der vorgefundenen Produktion ergeben, nicht bekannt. Dies macht sich im Unfallgeschehen bemerkbar. Nach Ein…
ZÜRICH: Abwasser gibt Aufschluss über Drogenkonsum
Abwasser enthält Spuren von Drogen und deren Abbauprodukten. Daraus kann auf den Konsum zurückgeschlossen werden; nicht von einzelnen Konsumenten, aber von ganzen Städten. Eine 2012 und 2013 durchgeführte Studie in 42 europäischen Städten zeigt: In Basel, Genf, St. Gallen und Zürich wird überdurchschnittlich viel Kokain konsumiert. Bern liegt im Mittelfeld. An der Spitze sind Antwerpen und Amsterdam.
Zum dritten Mal wurden 2013 in europäischen Städten Abwasserproben auf Spuren von Drogen analysiert. 42 Städte, darunter auch Basel, Bern, Genf, St. Gallen und Zürich, nahmen an der Studie teil. Während einer Woche wurde das Abwasser von rund 1,4 Millionen Personen in der Schweiz auf Kokain, Amphetamine, Chrystal Meth, und Ecstasy untersucht. Heute werden die Resultate in der Fachzeitschrift Addiction publiziert. Nebst dem Schweizer Wasserforschungsinstitut Eawag waren über 20 weitere Forschungsstellen und Labors beteiligt.
Hohe Kokainmengen in Zürich In Bezug auf Kokain liegt Zürich während der untersuchten Woche hinter Antwerpen (Belgien) und Amsterdam (Niederlande) auf Rang 3. Berücksichtigt man Schätzungen bezüglich Reinheit und Metabolismus, wurden in Zürich täglich rund 1.6 Kilogramm Kokain konsumiert. Mit Ausnahme von Bern liegen auch die anderen Schweizer Städte über dem europäischen Mittel – Basel und Genf auf den Rängen 9 und 10, St. Gallen auf dem 12., Bern auf dem 15. Rang. Ob die in der Schweiz vergleichsweise hohe Reinheit des Kokains, ein höherer pro Kopf Konsum oder mehr Konsumenten als aus anderen Studien vermutet zu diesen Abwasserbefunden führten ist noch offen. Hingegen liegen die Werte für die Designer Droge Chrystal Meth in allen Schweizer Städten deutlich unter dem Mittel. Spitzenreiter sind hier die tschechischen Städte Prag und Budweis sowie Norwegens Hauptstadt Oslo (detaillierte Aufstellungen im erwähnten Fachartikel).
Ecstasy- vor allem am Wochenende Die Abwasseranalyse erlaubt es, einen zeitlichen Verlauf des Drogenkonsums zu rekonstruieren. Erwartungsgemäss schwankt vor allem der Konsum der Freizeitdroge Ecstasy stark zwischen normalen Arbeitstagen und dem Wochenende . Wochenprofile von Ecstasy und Kokain: Welcher Anteil der Gesamtmenge einer Woche wurde an welchem Wochentag konsumiert (schwarz =Daten aller Städte, die an der Studie teilgenommen haben; innerhalb der Box liegen 50%, innerhalb der gestrichelten Linie 95% aller Werte).
Bei Kokain ist der Unterschied zwischen Arbeitstagen und Wochenende kleiner, statistisch aber auch signifikant. Das zeigt, dass Kokain auch unter der Woche konsumiert wird -von Abhängigen teilweise auch täglich.
Leider erfüllten die Analysewerte für Cannabis in der Schweiz die strengen Anforderungen an die beteiligten Labors nicht. Da die Schweiz als Hochkonsumland bekannt ist für Cannabis, wären diese Daten besonders interessant. An der Spitze liegen hier Novi Sad (Serbien), Amsterdam und Paris.
Langfristig: Genaueres Monitoring Für den Erstautoren der Studie, den Ingenieur Christoph Ort vom Schweizer Wasserforschungsinstitut Eawag, steht weniger die «Rangliste» der Städte im Zentrum. Vielmehr hebt er das Ziel hervor, mit Abwasseranalysen wesentlich schneller und häufiger zu vergleichbaren Daten zu kommen als heute mit den nationalen Drogenmonitoring Programmen. Aufgrund der geringen Fallzahlen kann aus diesen Programmen z.B. nur unzureichend darauf geschlossen werden, wie viele Menschen in einer bestimmten Region innerhalb eines Jahres eine Droge konsumierten. Zusammen mit den Daten aus anderen Studien und Statistiken (z.B. Befragungen an Parties, Suchtmonitoring Schweiz, Global Drug Survey) liessen sich dagegen aus den Abwasserdaten Trends rascher erkennen und überprüfen. So stimmt der in der Abwasserstudie gefundene Anstieg der Ecstasy- und Kokainmengen von 2012 zu 2013 gut mit Substanzanalysedaten von Saferparty.ch, der Stadtzürcher Jugendberatung Streetwork, überein. Zurückgeführt wird der Anstieg auf ein zunehmende Reinheit des Kokains und auf höher dosierte Ecstasypillen. «Abwasseranalysen bieten Potential für eine verbesserte Quantifizierung des Substanzkonsums innerhalb einer geographisch definierten Region», bestätigt Alexander Bücheli von Safer Nightlife Schweiz, «Rückschlüsse auf die tatsächliche Anzahl von Konsumierenden sind allerdings noch sehr unsicher, da eine Reihe von Annahmen getroffen werden müssen.» Diese Lücke soll in zukünftigen, transdisziplinären Projekten geschlossen werden.
Originalartikel Spatial differences and temporal changes in illicit drug use in Europe quantified by wastewater analysis. Christoph Ort (Eawag), Alexander L.N. van Nuijs (Universität Antwerpen) et al. doi:10.1111/add.12570; pdf Download
Weitere Auskünfte Dr. Christoph Ort (Eawag, Abt. Siedlungswasserwirtschaft); +41 58 765 5277; christoph.ort@eawag.ch
100 von über 700 Schweizer Kläranlagen können nach dem Ja der eidgenössischen Räte für die Elimination von Mikroverunreinigungen aufgerüstet werden. Die Eawag steckt im Grossprojekt mittendrin. Zusammen mit der ARA Dübendorf leistet sie Pionierarbeit und zusammen mit dem VSA stellt sie den kontinuierlichen Informationsaustausch sicher. Mikroverunreinigungen sind organische Spurenstoffe, wie Arzneimittel, Körperpflegeprodukte, Pflanzen-und Materialschutzmittel, und kommen in der Umwelt in sehr geringen Konzentrationen vor. Ein Grossteil dieser Mikroverunreinigungen gelangt über das Abwasser in die Oberflächengewässer. Untersuchungen (Projekt Strategie Micropoll) haben gezeigt, dass durch eine zusätzliche Behandlung des gereinigten Abwassers in den Kläranlagen mit Ozon oder Pulveraktivkohle (PAK) die Spurenstoffeinträge in die Gewässer zu mindestens 80% gesenkt werden können.
Änderung des Gewässerschutzgesetzes durch National- und Ständerat Für die Aufrüstung von 100 der rund 700 Schweizer Kläranlagen wird mit Investitionskosten von etwa 1.2 Milliarden Schweizer Franken (CHF) gerechnet. Nach dem Ständerat (39:1) hat am 3. März 2014 auch der Nationalrat (137:55) einer Änderung des Gewässerschutzgesetzes (Text Schlussabstimmung vom 21.3.2014; pdf) zugestimmt, welche für diese Finanzierung eine verursachergerechte gesamtschweizerische Abwasserabgabe vorsieht. Die Abgabe ist bis 2040 befristet und beträgt maximal 9 CHF pro Person und Jahr. Sie soll 75% der Investitionskosten abgelten. Die erste volltechnische Ozonung geht in Betrieb Aktuell wird auf der ARA Neugut (Dübendorf) die erste volltechnische Ozonung in Betrieb genommen. Die offizielle Eröffnung folgt am 6. September 2014 im Rahmen eines «Tages der offenen ARA». In den kommenden Monaten wird der Betrieb durch die Eawag wissenschaftlich begleitet. Im Rahmen eines VSA-PEAK-Kurses (7./14. November 2014) werden diese Resultate sowie die ersten Betriebserfahrungen vorgestellt.
VSA-Plattform Verfahrenstechnik Mikroverunreinigungen In der Anhörung zur Änderung der Gewässerschutzverordnung wurde unter anderem die Schaffung einer nationalen Plattform gefordert. Die Stelle soll Informationen zur Verfügung stellen über die Verfahren zur Entfernung von Mikroverunreinigungen auf Kläranlagen, sowie offene Fragen bearbeiten. Dazu wurde die Arbeitsgruppe «Verfahrenstechnik Mikroverunreinigungen» gegründet, und dem Kompetenzzentrum Abwasserreinigung (CC ARA) des Verbands der Schweizerischen Abwasser- und Gewässerschutzfachleute (VSA) angegliedert. Die Koordination dieser Plattform wird ab April von Christian Abegglen an Pascal Wunderlin übergehen. Pascal Wunderlin hat an der Eawag in der Abteilung Verfahrenstechnik (bei Hansruedi Siegrist und Adriano Joss) eine Dissertation zum Thema Lachgas (N2O) Emissionen in der biologischen Abwasserreinigung geschrieben. Neben seiner Tätigkeit als Plattformkoordinator wird er im Rahmen eines Post-Docs weiterhin in Forschungsprojekten der Abteilung Verfahrenstechnik involviert sein.
Uerikon: Grosseinsatz von Blaulichtorganisationen – Kläranlage überhitzt
Eine überhitzte Kläranlage hat am Dienstag in Uerikon einen Grosseinsatz von Feuerwehr, Sanität und Polizei ausgelöst. Verletzt wurde niemand, und für Umwelt und Bevölkerung habe keine Gefahr bestanden, teilte die Kantonspolizei Zürich mit. Die Feuerwehr habe eine grössere Menge einer erhitzten chemischen Flüssigkeit umgepumpt. Der Klärwart alarmierte die Polizei, weil er die Fehlfunktion …mehr:
Zürich: Vom Zweckverband zur interkommunalen Anstalt
Die interkommunale Anstalt als Organisationsform hat sich für die Kläranlage Kloten Opfikon in den drei Jahren seit der Umwandlung bestens bewährt. Wieso sie als Zweckverband den betrieblichen Anforderungen des Kläranlagenverbandes nicht mehr gerecht wurde, ist nachfolgend beschrieben. Auch werden die Vorteile dieser «AG im öffentlichen Recht», die sich nach drei Jahren durchwegs bestätigt haben, aufgezeigt.
AUSGANGSLAGE Die politischen Gemeinden Kloten und Opfikon bildeten, bis zur Bildung einer interkommunalen Anstalt im Jahr 2010, unter dem Namen Kläranlageverband Kloten/Opfikon einen Zweckverband mit eigener Rechtspersönlichkeit und Sitz in Opfikon. Mit der Flughafen Zürich AG (nachfolgend «Flughafen ») als zusätzlichem Partner wurde für die Behandlung der Flughafenabwässer ein separater Anschlussvertrag abgeschlossen. Der Kläranlageverband erfüllte als Zweckverband im Wesentlichen den Bau und den Betrieb einer gemeinsamen Kläranlage. Die Verbandsstruktur …mehr:
Unser Wettbewerb geht bald in eine neue Runde und auf dieser Seite finden Sie dazu ein paar Informationen: Wer kann teilnehmen? Zielgruppe des Wettbewerbs sind Kommunen, Verbände, Vereine, Zusammenschlüsse und Initiativen in Niedersachsen. Womit können Sie teilnehmen? Wettbewerbsbeiträge sind Maßnahmen, Projekte, Aktionen und Initiativen zur Entwicklung niedersächsischer Fließgewässer im besiedelten und unbesiedelten Bereich, die seit dem Jahr 2004 umgesetzt wurden oder zurzeit umgesetzt werden. Der Schwerpunkt des Wettbewerbs liegt auf Maßnahmen, die die Lebensraumsituation an kleineren Fließgewässern verbessern.
Mögliche Wettbewerbsbeiträge sind beispielsweise: • Umgestaltungs- und Entwicklungsmaßnahmen am Gewässerlauf und im Gewässerumfeld, die einen wirksamen Beitrag z. B. zur Verbesserung der Struktur, der Durchgängigkeit oder der Gewässergüte – und damit zur Umsetzung der EG-Wasserrahmenrichtlinie – leisten
Die möglichen Wettbewerbsbeiträge können zusätzlich beinhalten: • Maßnahmen der Gewässerunterhaltung, die zur Verbesserung des Gewässerzustands beitragen • Maßnahmen zur Förderung der Öffentlichkeitsarbeit und Umweltbildungsmaßnahmen mit Bezug zu Fließgewässern • Maßnahmen, die die Erlebbarkeit und Wahrnehmung von Fließgewässern und ihren Auenlandschaften fördern • Maßnahmen einer naturverträglichen und nachhaltigen Erholungsnutzung an Fließgewässern • Maßnahmen mit Bezug zu Fließgewässern, die sich durch besondere Kooperationen auszeichnen
Warum sollten Sie teilnehmen? Vorab ausgewählte Beiträge werden von einer landesweiten Expertenjury bereist und öffentlichkeitswirksam vorgestellt. Neben der Auszeichnung der besten Beiträge und der Vergabe der „Niedersächsischen Bachperle 2014″ werden zur Anerkennung Preisgelder vergeben. Gelungene Beiträge werden in einer Broschüre veröffentlicht (siehe Broschüren zum Wettbewerb von 2010 und 2012).
Die Unterlagen können ab sofort angefordert werden! Per Mail unter: nicolaus@uan.de oder Telefon: 0511 – 302 85 52
