Regenerativer Energiegewinnung in Verbindung mit innovativer Stadtentwässerung – das ist das Thema eines Forschungsverbundes, der jetzt in Millionenhöhe vom Bundesministerium für Bildung und Forschung unterstützt wird. Professor Martin Oldenburg vom Fachgebiet Biologische Abwasserreinigung und Abwasserverwertung am Campus Höxter ist an diesem Projekt mit Forschungen zu Unterdruckentwässerungssystemen beteiligt.

Vor dem Hintergrund des Klimawandels, des demografischen Wandels und der Notwendigkeit, Ressourcen immer effektiver einzusetzen, sind im Wassermanagement neuartige Ansätze notwendig, um einen nachhaltigen Umgang mit der essentiellen Ressource Wasser auch in der Zukunft zu sichern. Professor Martin Oldenburg vom Fachgebiet Biologische Abwasserreinigung und Abwasserverwertung der Hochschule OWL ist an der Entwicklung eines innovativen Energie- und Entwässerungskonzept für neues Wohnquartier in Hamburg beteiligt. Als Projektpartner des Verbundprojekts „Demonstrationsvorhaben Stadtquartier Jenfelder Au – Die Kopplung von regenerativer Energiegewinnung mit innovativer Stadtentwässerung (KREIS)“ wird er jetzt BMBF in Höhe von rund 270.000 Euro für drei Jahre gefördert. Die vom BMBF geförderte wissenschaftliche Begleitung des von „Hamburg Wasser“ geplanten Entwässerungskonzeptes ist in dieser Größenordnung bisher einmalig in Deutschland.

Gemeinsam mit fünf weiteren wissenschaftlichen Einrichtungen und vier Praxispartnern sollen innovative Konzepte für ein innerstädtisches Quartier in Hamburg entwickelt und umgesetzt werden. Oldenburg ist an diesem Projekt mit Untersuchungen zur Optimierung von Unterdruckentwässerungssystemen und zu ökonomischen Fragestellungen beteiligt. Das Ziel ist, Ergebnisse dieses Modellprojektes auf andere Standorte mit anderen Rahmenbedingungen zu übertragen.

Die Freie und Hansestadt Hamburg wird in den kommenden Jahren auf einem ehemaligen Kasernengelände im Stadtgebiet das neue Stadtquartier Jenfelder Au mit etwa 770 Wohneinheiten für rund 2.000 Menschen sowie dazu gehöriger sozialer, kultureller und gewerblicher Infrastruktur errichten. Darin soll neben modernsten Wärmedämm- und Lüftungsstandards für klimaneutrales Wohnen auch ein innovatives und nachhaltiges Entwässerungs- und Energiegewinnungskonzept als Demonstrations- und Forschungsvorhaben umgesetzt werden: der Hamburg Water Cycle.

Das technische Entwässerungskonzept sieht eine getrennte Ableitung von Toilettenwasser (Schwarzwasser) und sonstigem häuslichen Abwasser (Grauwasser) vor. Das Grauwasser soll energiesparend dezentral behandelt und an die Gewässer abgegeben werden. Das Schwarzwasser wird mit Vakuumtechnik konzentriert erfasst und in einer Biogasanlage gemeinsam mit organischen Abfällen behandelt. Das dabei produzierte Biogas soll in einem Block-Heizkraftwerk in Elektrizität und Wärme umgewandelt werden. Aus den Reststoffen der Biogasanlage (Gärresten) sollen hochwertige Produkte zur Bodenverbesserung und Düngung hergestellt werden.

Ziel des Verbundprojektes KREIS ist es, den Planungs- und Bauprozess sowie die Inbetriebnahme der technischen Systeme zu unterstützen und den Betrieb der Anlagen durch Hamburg Wasser wissenschaftlich zu begleiten und zu optimieren. Hamburg Wasser ist das Trinkwasserversorgungs- und Abwasserbeseitigungsunternehmen der Hansestadt. Im Ergebnis sollen wertvolle Erkenntnisse und Erfahrungen gesammelt werden, die sowohl direkt verwertbar als auch übertragbar auf ähnliche Projekte sind. Die so gewonnenen ganzheitlichen, innovativen, modellhaften und zukunftsweisenden Lösungen vereinen auf intelligente Weise die städtischen Entsorgungsaufgaben für Abwasser und Abfall mit den Versorgungsaufgaben im Energiebereich sowie mit stadtplanerischen Aspekten. Forschungskoordinator für das Gesamtprojekt ist Professor Jörg Londong von der Bauhaus-Universität Weimar. Insgesamt erhalten alle Verbundpartner des Forschungsverbundes KREIS im Rahmen des Programmes „Forschung für Nachhaltige Entwicklungen (FONA)“ des BMBF rund 3,9 Millionen Euro für die wissenschaftliche Begleitung.

Weitere Informationen zum Bauvorhaben der Stadt Hamburg im Stadtquartier Jenfelder Au:
http://www.iba-hamburg.de/de/01_entwuerfe/6_projekte/projekte_jenfeld.php
und http://www.hamburgwatercycle.de

Nullwertiges Eisen im Nonomaßstab hat ein großes Potenzial bei der Anwendung in der Abwassereinigung und könnte auch in der Beseitigung von Mikroverunreinigungen …mehr:
Projektbeschreibung unter:

http://www.iswa.uni-stuttgart.de/ch/mitarbeiter/ad.html

Unter der Leitung von PD Dr. Thomas Ternes aus der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) und Dr. Adriano Joss von der Eidgenössischen Anstalt für Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz (Eawag) in Dübendorf/Schweiz werden renommierte Wissenschaftler beider Institute aus den Bereichen Abwassertechnologie, chemische Analytik sowie der Enzymologie und Umwelttoxikologie in diesem Projekt fünf Jahre lang zusammen arbeiten. Vervollständigt wird das Konsortium durch den Ökotoxikologen Prof. Jörg Oehlmann von der Universität Frankfurt/Main.

Ziel des Forschungsvorhabens ATHENE ist ein besseres Verständnis des mikrobiellen Abbaus von organischen Schadstoffen (z.B. aus Antibiotika, Schmerzmitteln, Bioziden) in der biologischen Abwasserreinigung. Auf der Basis der bisher gewonnenen Erkenntnisse über die Abbauwege und enzymatischen Prozesse werden innovative technologische Konzepte einer biologischen Abwasserreinigung aufgestellt und praktisch erprobt. Im Gegensatz zur bestehenden konventionellen biologischen Abwasserreinigung sollen die neu entwickelten Verfahren zu einem besseren Abbau der organischen Schadstoffe führen. Hierbei wird eine deutliche Verbesserung der Qualität…

http://www.analytik-news.de/Presse/2011/601.html

Unter der Leitung von PD Dr. Thomas Ternes aus der Bundesanstalt für Gewässerkunde (BfG) und Dr. Adriano Joss von der Eidgenössischen Anstalt für Wasserversorgung, Abwasserreinigung und Gewässerschutz (Eawag) in Dübendorf/Schweiz werden renommierte Wissenschaftler beider Institute aus den Bereichen Abwassertechnologie, chemische Analytik sowie der Enzymologie und Umwelttoxikologie in diesem Projekt fünf Jahre lang zusammen arbeiten. Vervollständigt wird das Konsortium durch den Ökotoxikologen Prof. Jörg Oehlmann von der Universität Frankfurt/Main.

Ziel des Forschungsvorhabens ATHENE ist ein besseres Verständnis des mikrobiellen Abbaus von organischen Schadstoffen (z.B. aus Antibiotika, Schmerzmitteln, Bioziden) in der biologischen Abwasserreinigung. Auf der Basis der bisher gewonnenen Erkenntnisse über die Abbauwege und enzymatischen Prozesse werden innovative technologische Konzepte einer biologischen Abwasserreinigung aufgestellt und praktisch erprobt. Im Gegensatz zur bestehenden konventionellen biologischen Abwasserreinigung sollen die neu entwickelten Verfahren zu einem besseren Abbau der organischen Schadstoffe führen. Hierbei wird eine deutliche Verbesserung der Qualität…

http://www.analytik-news.de/Presse/2011/601.html

Die Situation der kommunalen Abwasserentsorgung hat sich in den letzten Jahren stark gewandelt: Bestimmten bisher vor allem gesetzliche Vorgaben (EU-Kommunalabwasserrichtlinie) das Umfeld der Branche, müssen sich die Abwasserentsorger zukünftig neuen Aufgaben stellen.

Geprägt werden diese insbesondere durch den zunehmenden Sanierungsbedarf der Abwasserinfrastruktur, der demografischen Entwicklung und dem Verhalten der privaten Haushalte. Von 2009 bis 2015 werden dafür jährlich rund vier Milliarden Euro investiert.

Zudem kann auch in den kommenden Jahren mit weiteren Privatisierungen in der Branche gerechnet werden. Seit 1990 wurden in rund 40 Städten und Gemeinden (ca. neun Millionen Einwohner) private Unternehmen in die Abwasserentsorgung eingebunden. Bis zum Jahr 2015 werden weitere drei Millionen Menschen von diesem Trend erfasst sein.

Angesichts dieser Entwicklungen hat die ecoprog GmbH den Markt für Abwasserentsorgung im Detail analysiert. Dafür wurden die Betreiber der Kanalnetze und Kläranlagen erhoben und die Daten ausgewertet. Weiterhin wurden die einzelnen Betreiber zu ihrem zukünftigen Investitionsverhalten und ihrer Einstellung zur Privatisierung befragt.

Diese detaillierten Erhebungen und unsere Marktkenntnis sind in die aktuelle Marktstudie eingegangen, die Zahlen, Fakten, Einschätzungen und Trends des deutschen Marktes für Abwasserentsorgung analysiert. Die Studie ist interessant für Hersteller, Ausrüster, die Zulieferindustrie, Betreiber, Verbände, Forschungsinstitute und Consulter.

Die Marktstudie „Der Markt für Abwasserentsorgung in Deutschland 2009/2010″ enthält konkret:
• Eine detaillierte Analyse aller wesentlichen politischen, wirtschaftlichen und betrieblichen Trends in der kommunalen Abwasserentsorgung.
• Eine konkrete Abgrenzung des aktuellen und zukünftigen Investitionsvolumens bis einschließlich 2015 auf Basis einer transparenten und nachvollziehbaren Methodik.
• Die Darstellung von über 500 Betreibern von Kanalnetzen für alle Städte und Gemeinden mit mehr als 25.000 Einwohnern inklusive wesentlicher betrieblicher Daten und Kontaktadressen.
• Die Darstellung von knapp 600 Kläranlagen mit einer Kapazität von mindestens 50.000 Einwohnerwerten, inklusive Betreiber, betriebliche Daten und Kontaktadressen.
• Die Darstellung der wichtigsten Kenndaten der Abwasserentsorgung auf Ebene der Bundesländer.

Ihr Ansprechpartner:
Mathias Zuber
ecoprog GmbH
Tel. +49 221 788 03 88 – 13
Fax +49 221 788 03 88 – 10
m.zuber@ecoprog.com
http://www.ecoprog.com/publikationen/wasserwirtschaft/abwasser-deutschland.htm

Die Bundesregierung hat die beschleunigte Energiewende beschlossen. Doch der Umstieg gelingt nur mithilfe der Verbraucher. Sie sind aufgefordert, Energie aus erneuerbaren Quellen effizienter zu nutzen. Wie dies funktioniert, ist vielen jedoch ein Rätsel. Ein neues Online-Spiel hilft beim Strom sparen.
Röste ich meine Brötchen im Backofen oder auf dem Toaster? Soll ich Wasser auf dem Herd oder im Wasserkocher erwärmen? Starte ich die Waschmaschine am Nachmittag oder nach 22 Uhr? Wie kann ich durch meinen Stromverbrauch CO2-Emissionen verringern? Antworten auf solche und ähnliche Fragen gibt das Online-Spiel »RED« – kurz für »Renewable Energy Drama«. Forscher vom Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT in Erfurt haben die Web-Anwendung im Projekt »RESIDENS« entwickelt. In dem Projekt untersuchen die Forscher gemeinsam mit der TU Ilmenau, dem Fraunhofer-Anwendungszentrum für Systemtechnik AST in Ilmenau, den Stadtwerken Ilmenau sowie der Friedrich Schiller Universität Jena, wie Stromkunden motiviert werden können, Energie aus erneuerbaren Quellen effizienter zu nutzen. In Online-Spielen sehen die Experten großes Potenzial, das Thema »Strom im eigenen Haushalt sparen« auf unterhaltsame Weise zu vermitteln und zu zeigen, dass das eigene Verhalten die Höhe der Stromkosten beeinflussen kann. »Mit Online-Spielen lassen sich Alltagssituationen sehr anschaulich darstellen. Der Mitmachcharakter unterstützt das Lernen sehr gut, denn der Nutzer erhält jederzeit individuelles Feedback. Daher haben wir RED als aktionsorientierte, interaktive 3D-Anwendung konzipiert«, erläutert Imke Hoppe, Wissenschaftlerin am IDMT.

Die Software wendet sich an Erwachsene und Jugendliche, die sich für erneuerbare Energien interessieren und erfahren wollen, wie sie Strom sparen können. »Wieviel Strom verbrauchen die einzelnen Haushaltsgeräte, welches sind die Energieräuber, liegt die hohe Rechnung an den gestiegenen Preisen oder sind die ständig eingeschalteten Deckenfluter verantwortlich – RED schafft Klarheit. Dabei muss der User nicht einmal viel Zeit investieren, das Spiel dauert nur zehn bis fünfzehn Minuten«, sagt Hoppe.

RED führt durch den Alltag einer fiktiven dreiköpfigen Familie. Am Bildschirm werden alle Räume eines Hauses dargestellt. Der Anwender gelangt mit seiner Spielfigur – einem der drei Familienmitglieder – in jedes Zimmer und kann per Mausklick die üblichen Haushaltsaktivitäten erledigen wie Tiefgefrorenes aufbacken oder Wäsche waschen. Klickt er beispielweise die Waschmaschine an, informiert ihn eine Infobox über den CO2-Verbrauch und die Stromkosten für einen Waschgang, wenn das Gerät voll, zu dreiviertel oder halbvoll beladen ist, und rechnet hoch, wie viel Kosten dadurch in einem Jahr entstehen.

In einem zweiten Modul informiert das Online-Spiel den Anwender, wie er mit Smart Metern Strom sparen kann. Diese elektronischen Stromzähler werden derzeit deutschlandweit in Pilotprojekten bei Energieversorgern getestet. In Neubauten und bei Totalsanierungen müssen sie laut Energiewirtschaftsgesetz seit Januar 2010 eingebaut werden. Sie messen tageszeitabhängig den exakten, tatsächlichen Stromverbrauch der Kunden und zeigen die aktuellen Tarife an. So erkennt der Verbraucher die Einsparpotentiale und startet zum Beispiel erst nachts – wenn Strom besonders günstig ist – die Spülmaschine. Er erfährt auch, wann Öko-Strom preiswert ist.

Das Modul »Strom im eigenen Haushalt sparen« geht am 29. September 2011 online. Das zweite RED-Modul »Strom mit Smart Metern sparen« schalten die IDMT-Forscher Ende 2011 frei. Das Online-Spiel lässt sich unter www.residens-projekt.de kostenfrei spielen.

Das Projekt wird vom Thüringer Ministerium für Bildung, Wissenschaft und Kultur gefördert.

Wie zuverlässig sind unsere Wasserwerke und Trinkwassernetze? Welche Kläranlagentechnik ist die umweltfreundlichste? Mit diesen und ähnlichen Fragen beschäftigen sich Asset-Manager. Die neuesten Ideen für wasserwirtschaftliche Anlagen standen im Fokus der internationalen Fachkonferenz LESAM 2011 – Leading Edge Conference for Strategic Asset Management of Water and Wastewater Infrastructure in Mülheim an der Ruhr. Die diesjährig vom FiW und dem IWW (Zentrum Wasser, Mühlheim a. d. Ruhr) organisierte LESAM 2011 ist die Leitkonferenz für neueste Entwicklungen, Technologien und Strategien zum Asset Management in der Wasserwirtschaft. Unter dem Dach der International Water Association (IWA) wird sie im Zwei-Jahresturnus an wechselnden Standorten organisiert – nach San Francisco, Lissabon und Miami jetzt im Ruhrgebiet. Dem FiW und dem IWW Zentrum Wasser ist es gelungen, die Expertenkonferenz erstmals nach Deutschland zu holen.

Vom 27. bis zum 30. September 2011 kamen führende Wasserwirtschaftler, Industrie-, Ministerien- und Behördenvertreter aus der ganzen Welt vier Tage zur LESAM 2011 nach Mülheim an der Ruhr. Allein 20 Referenten aus Deutschland, Österreich und der Schweiz stellten den hiesigen Entwicklungsstand und Zukunftsprojekte vor. In mehr als 30 internationalen Beiträgen wurden darüber hinaus neue Innovationen und Erfahrungen aus anderen Ländern ausgetauscht.
Bei einer Baustellenführung konnten die Teilnehmer außerdem die laufenden Arbeiten am Emscherkanal besichtigen. Der Umbau des Entwässerungs- und Abwasserableitungssystems Emscher im nördlichen Ruhrgebiet ist ein Paradebeispiel für ein integriertes und komplexes Großprojekt im Asset Management.
Die hohe Bedeutung der LESAM 2011 wurde auch durch die hochkarätige Besetzung des Organisationskomitees aus namhaften Unternehmen und Verbänden unterstrichen.

Das FiW war in enger Abstimmung mit dem IWW in allen Bereichen der Planung und Durchführung der Veranstaltung aktiv. Dazu gehören u. a.:
• Erstellung des Tagungsprogramms und Koordination der Referenten
• Sponsoren-Akquise
• Öffentlichkeitsarbeit durch Erstellung und Vorbereitung von Call for Papers-,Tagungs-, Anmelde- und Programmflyern,
• Erstellung und Pflege der Tagungs-Homepage, Erstellung von einem online-Anmelde-Tool

Quelle: http://www.fiw.rwth-aachen.de/cms/index.php?id=7

Wie können Chemikalien, die in der Landwirtschaft zur Krankheits- und Schädlingsbekämpfung eingesetzt werden, dem Kreislauf frühzeitig entzogen werden, um unerwünschte Umweltauswirkungen möglichst gering zu halten oder gar zu vermeiden? Dieser Frage sind Umweltwissenschaftler der Universität Koblenz-Landau nachgegangen. Das Ergebnis: Zwischen 70 und 100 Prozent der Pestizideinträge, die zum Beispiel durch Regen in Oberflächengewässer gespült werden, können durch so genannte künstliche Feuchtgebiete wie bepflanzte Regenrückhaltebecken oder Bäche aufgefangen und abgebaut werden. Die komplette Studie ist nachzulesen im Fachmagazin „Journal of Environmental Quality“.

„Künstliche Feuchtgebiete funktionieren wie natürliche KIäranlagen“, erläutert Sebastian Stehle vom Institut für Umweltwissenschaften und Leiter der Studie. „Und das mit dem Vorteil, dass sie leicht umsetzbar und kostengünstig sind.“ Obwohl künstliche Feuchtgebiete bereits als gängige „Best Management Practice“ weltweit eingesetzt werden, um Pestizide der Umwelt zu entziehen, wusste die Wissenschaft bislang nur wenig darüber, welche Mengen an Pestizideinträgen damit tatsächlich abgebaut werden können und welches die wirkungsvollsten Designs für solche Systeme sind, so Stehle weiter.

Diesen offenen Fragen gingen die Landauer Wissenschaftler mit Kooperationspartnern aus Frankreich nach, indem sie zunächst alle wissenschaftliche Veröffentlichungen über künstliche Feuchtgebiete analysierten und die jeweiligen Pestizidkonzentrationen auflisteten, bevor und nachdem das belastete Wasser durch die künstlichen Feuchtgebiete geleitet worden war. Daneben sammelten sie Daten über die physikalisch-chemischen Eigenschaften bestimmter Pestizide und die Beschaffenheit der jeweiligen Feuchtgebiete wie Ausmaß, Tiefe, Pflanzendichte und Wasserfließgeschwindigkeit.

Diese Daten kombinierten die Wissenschaftler mit Ergebnissen aus dem von der EU geförderten vierjährigen Projekt „ArtWET“, in dem sie die Schadstoffreduzierung in fünf Prototypen künstlicher Feuchtgebiete in Frankreich und Deutschland untersuchten. Ziel von ArtWET: Herauszufinden, wie die Hauptmechanismen solcher Becken, also Sorption der Pestizide an der Pflanzenoberfläche, der Abbau und die Verringerung der Wasserfließgeschwindigkeit durch die Vegetation, optimiert werden können.

Das Ergebnis dieser Meta-Analyse: Je nach Pflanzendichte, Löslichkeit der Pflanzenschutzmittel und Durchflussgeschwindigkeit können künstliche Feuchtgebiete eine Reinigungsleistung von bis zu 100 Prozent erzielen. „Diese Leistung ist überwältigend“, so Sebastian Stehle. „Denn in über 50 Prozent der Fälle lag die Schadstoffbelastung der Gewässer oberhalb der Reinigungsbecken deutlich über dem zugelassenen Grenzwert“. Voraussetzung für eine Verringerung der Pestizidbelastung von Oberflächengewässern ist allerdings, dass die künstlichen Feuchtgebiete so nah wie möglich an den Flächen eingerichtet werden, auf denen Pestizide ausgebracht werden.

Die effektive Reinigungsleistung solcher künstlicher Feuchtgebiete ist noch aus einem weiteren Grund spannend: Durch die Erderwärmung wird wohl der Insektenbefall zunehmen, was einen erhöhten Einsatz von Pflanzenschutzmitteln mit sich führen dürfte, so die Einschätzung der Wissenschaftler. Managementmaßnahmen zur Reduzierung der Pestizideinträge in der Umwelt sind daher notwendig. Auf Basis der Studienergebnisse werden nun europaweit implementierbare Maßnahmen bereitgestellt.

Die Studie:
Sebastian Stehle, David Elsaesser, Caroline Gregoire, Gwenaël Imfeld, Engelbert Niehaus, Elodie Passeport, Sylvain Payraudeau, Ralf B. Schäfer, Julien Tournebize, Ralf Schulz: „Pesticide Risk Mitigation by Vegetated Treatment Systems: A Meta-Analysis. Journal of Environmental Quality, DOI 10.2134/jeq2010.0510, Vol. 40 No. 4, p. 1068-1080