Suhl-Dietzhausen: Neues BHKW nutzt Faulgase der modernsten Kläranlage Südthüringens

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27. Oktober 2011

In Suhl-Dietzhausen wurde jetzt die modernste Kläranlage Südthüringens in Betrieb genommen. Der Zweckverband Wasser und Abwasser Suhl „Mittlerer Rennsteig“ (ZWAS) nutzt eine neue Phosphorfiltrationsanlage und ein Blockheizkraftwerk, das die Faulgase der Kläranlage verbrennt und so 30 Prozent des gesamten Strombedarfs der Suhler Kläranlage deckt. An die Kläranlage sind die Stadt Suhl sowie deren Ortsteile Neuendorf, Albrechts, Goldlauter, Heidersbach, Mäbendorf, Dietzhausen, Wichtshausen und die Gewerbegebiete „Zella-Mehlis Ost und West“ angeschlossen.

Die Fertigstellung der Kläranlage in Suhl ist auch ein weiterer Baustein zur Umsetzung der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie. Danach soll bis 2015 mit Ausnutzung aller Verlängerungsoptionen spätestens bis 2027 ein guter Zustand aller Gewässer im Freistaat erreicht werden. Seit 1990 wurden im Freistaat Thüringen rund 4,5 Milliarden Euro in die Abwasserentsorgung investiert. Hierzu hat der Freistaat den Zweckverbänden und Kommunen Fördermittel in Höhe von rund 1,4 Milliarden Euro zur Verfügung gestellt.

Dem Zweckverband Wasser und Abwasser Suhl „Mittlerer Rennsteig“ gehören die Städte Suhl, Oberhof, Zella-Mehlis, Schleusingen sowie 7 Gemeinden mit 19 Ortslagen und Stadtteilen an, deren Abwässer über ein Kanalnetz von rund 376 Kilometer Länge entsorgt werden. Der Zweckverband entsorgt zurzeit das Abwasser der Städte in 4 Kläranlagen von rund 50.834 Einwohnern sowie von ortsansässigen Gewerbe- und Industriebetrieben mit 34.327 Einwohnergleichwerte. Rund 95% der Einwohner Suhls sind an die öffentliche Kanalisation angeschlossen, wobei 86% einen Anschluss an die zentrale Kläranlage haben. Diese Werte liegen jeweils über dem landesweiten Durchschnitt Thüringens.

Quelle: Thüringer Ministerium für Landwirtschaft, Forsten, Umwelt und Naturschutz

8. Rostocker Abwassertagung

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23. Oktober 2011

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„Erhöhung der Effektivität von Abwasserentsorgungsanlagen“

veranstaltet gemeinsam mit dem Verein der Freunde und Förderer des Instituts für Kulturtechnik und Siedlungswasserwirtschaft, mit Unterstützung der EURAWASSER Nord GmbH Rostock

10./11.November 2011, Beginn: 10:00 Uhr
Justus-von-Liebig-Weg 8, Hörsaal HSL

Die Tagungsgebühr beträgt 100,00 € (Vertreter von Wasserbehörden aus MV 50 % Rabatt, Studenten frei) und schließt das Tagungsmaterial ein.

Programm:

Donnerstag, 10.November 2011

Begrüßung

10:00 Uhr
Begrüßung (Prof. Dr. H. Eckstädt, Universität Rostock)

Aktuelle Aufgaben der Siedlungswasserwirtschaft in Mecklenburg-Vorpommern (G.Leymann, Ministerium für Landwirtschaft, Umwelt und Verbraucherschutz MV)

Abwasserförderanlagen

10:30 Uhr
Sanierung des Abwasserpumpwerkes Warnemünde-Parkstraße – Umbau von einem Pumpwerk in Trockenaufstellung in eines mit nass aufgestellten Pumpen (Dipl.-Ing. U. Wetzel, BDC Dorsch Consult)

11:00 Uhr
Optimierung von unterbelasteten Abwasserpumpwerken (Dipl.-Ing. M. Friedrich, Ingenieurbüro Friedrich Schwerin)

11:30 Uhr
Pneumatische Abwasserförderung (Dipl.-Ing P. Eret, hoelschertechnic Berlin)

12:00 Uhr
Mittagspause

13:00 Uhr
Energieeffizienz durch luftfreie Förderung: Quellen und Verhalten von Lufteinschlüssen (Dipl.-Ing. B. Husemann, AIRVALVE Flow Control GmbH Soest)

13:30 Uhr
Diagnose mit aktiver Reaktion bei der Abwasserförderung (Prof. Dr. P. U. Thamsen, TU Berlin)

14:00 Uhr
Neue Verfahren zur Automation vernetzter Abwasserpumpwerke (Dipl.-Ing. Helmut Rauwald, Berliner Wasserbetriebe)

14:30 Uhr
Intelligente örtliche Druckaufnehmer und neue innovative Antriebssysteme bei Abwasserpumpen (Dipl.-Ing. M. Bartels, KSB AG Berlin)

15:00 Uhr
Kaffeepause

15:30 Uhr
Geruchs- und Korrosionsprobleme bei der Abwasserförderung (Dipl.-Ing. St. Rettig, TU Berlin)

16:00 Uhr
Hydraulische Dimensionierung von Abwasserdruckleitungen – zum Stand der Bearbeitung des neuen Arbeitsblattes DWA A 113 (Prof. Dr. H. Eckstädt, Universität Rostock)

16:30 Uhr
Transportvorgänge von Sedimenten in Kanalnetzen – Implementierung von Modellansätzen in das Computersimulationsprogramm SIMBA (Dipl.-Ing. P. Engelke, Universität Rostock)

Freitag, 11.November 2011

Umwelteinflüsse und -beeinflussungen

09.00 Uhr
Niederschlagsereignisse in Mecklenburg-Vorpommern im Sommer 2011 (Prof. Dr. K. Miegel, Universität Rostock)

09.30 Uhr
Akute Fließgewässerbelastung bei Regenwetter (Prof. Dr. P. Krebs, TU Dresden)

10:00 Uhr
Kaffeepause

10:30 Uhr
Integration von Abwassernutzung, Bodenerhalt und kommunaler Energieversorgung: Terra Preta Sanitation (Prof. Dr. R. Otterpohl, TU Hamburg-Harburg)

Optimierung in Kläranlagen

11:00 Uhr
Zukünftige Konzepte für Kommunale Abwasserreinigungsanlagen unter dem Aspekt der Energieeinsparung (Prof. Dr. K.-H. Rosenwinkel, Universität Hannover)

11:30 Uhr
Schritte zur energieautarken Kläranlage Rostock – Untersuchungen zur Klärschlammdesintegration (H. Nispel, H. Stählke, Eurawasser Nord GmbH Rostock)

12:00 Uhr
Mittagspause

13:00 Uhr
Effiziente Pumpen sparen Kosten (Dipl.-Ing. Th. Merkle, Schmalenberger GmbH)

13:30 Uhr
Rechengutanfall und -qualität (Dipl.-Ing. M. Kuhn, Kuhn GmbH Höpfingen)

Sanierung von Abwasserleitungen

14:00 Uhr
Renovierung der Abwasserkanalisation: Klassifizierung und Eigenschaften der Techniken nach der neuen europäischen Norm DIN-EN 15 855 (Prof. Dr. V. Wagner, Hochschule Wismar)

14:30 Uhr
Sanierung des Mischwassersammlers in der Doberaner Straße in Rostock 2010/2011 (Th. Köller, Eurawasser Nord GmbH Rostock)

15:00 Uhr
Hausanschlusssanierung im Fokus

(Dr. S. Leddig-Bahls, IQS Engineering)

REBEWI – Klärtechnische Wirkung von Regenbecken in der Stadtentwässerung

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23. Oktober 2011

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Veranlassung und Zielsetzung
Regenbecken werden zur Regenwasserbehandlung in Misch- und Trennsystemen und in der Straßenentwässerung zur Minderung der Emissionen partikulärer und partikulär gebundener Stoffe eingesetzt. Über die klärtechnische Wirkung dieser Becken bestehen jedoch erhebliche Wissensdefizite. Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Diagnoseverfahrens zur Quantifizierung und Bewertung der klärtechnischen Wirkung von Regenbecken in Misch- und Trennsystemen. Das Diagnoseverfahren soll der Zustandsanalyse, Ertüchtigung bei Minderleistungen sowie der Erfolgkontrolle nach Ertüchtigungsmaßnahmen dienen.

Methoden und Ergebnisse
Das anhand von Labor- und Felduntersuchungen zu entwickelnde Verfahren wird durch Untersuchungen an großtechnischen…mehr:

https://en.fh-muenster.de/forschung/forschungskatalog/projekt.php?pr_id=266

Sanftanlasser oder drehzahlgeregelte Antriebe?

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23. Oktober 2011

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Noch heute wird in bestehenden Anlagen oft Energie verschwendet, weil die Pumpen mit voller Leistung arbeiten und Ventile den Durchfluss reduzieren.

Effizienter sind drehzahlgeregelte Antriebe, die nur so viel arbeiten, wie sie müssen. Eine gute Alternative sind auch Sanftanlasser, welche die Pumpe zyklisch ein- und ausschalten. In Wasser- und Abwasseranlagen werden Kreiselpumpen normalerweise von einem Asynchronmotor angetrieben, der direkt aus dem Netz gespeist wird. Zur Regelung des Förderstroms werden verschiedene Methoden eingesetzt: die Drosselregelung, die Drehzahlregelung und das zyklische Ein- und Ausschalten der Pumpen. Die Drosselregelung ist eine äusserst ineffiziente Methode, da die hydraulischen Verluste drastisch steigen, wenn der Strom durch ein Ventil begrenzt wird. Drehzahlgeregelte Antriebe in Form von Frequenzumrichtern werden zur Energieeinsparung empfohlen und ermöglichen eine Regulierung des Förderstroms durch Veränderung der Motorwellendrehzahl. Eine Alternative ist das Ein- und Ausschalten der Pumpen nach einem bestimmten Zyklus. Dabei läuft die Pumpe nicht kontinuierlich, sondern wird so lange eingeschaltet, wie zum Pumpen der erforderlichen Wassermenge notwendig. Die übrige Zeit …mehr:

http://swissengineering-stz.ch/pdf/aun0120114698.pdf

Energieautarke Kläranlagen

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23. Oktober 2011

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Unter dem Schlagwort „energieautarke Kläranlage“ wird nicht verstanden, dass einer Kläranlage keinerlei Energie zugeführt wird, wie dies bei einer wörtlichen Auslegung des Begriffes (autark = selbständig) verstanden werden könnte. Von einer energieautarken Kläranlage wird vielmehr dann gesprochen, wenn auf der Kläranlage im Jahresmittel gleich viel oder mehr Energie erzeugt wird als benötigt.
Dabei müssen zwei Kategorien von Energieautarkie unterschieden werden:

• Kläranlagen, die den mittleren jährlichen Energiebedarf ausschließlich mit der im Abwasser enthaltenen Energie durch Verstromung des gewonnenen Faulgases (nur Klärschlamm) abdecken können. Diese Kläranlagen werden als abwasserbürtig energieautarke Kläranlagen bezeichnet. Dazu können nur Kläranlagen mit Faulgasnutzung mittels Blockheizkraftwerk zählen.

• Kläranlagen, die den mittleren jährlichen Energiebedarf mithilfe von auf der Kläranlage betriebenen Anlagen, inklusive erneuerbarer Energieformen wie Photovoltaik, Windkraft, Biomasse oder zusätzliche Gasproduktion durch Substanzen (z.B. Fette, Speisereste) die dem Klärschlamm zugeführt werden, abdecken können.

Grundlagenpapier – Energieautarke Kläranlagen
Das Grundlagenpapier – Energieautarke Kläranlagen (siehe unter Downloads) definiert das Schlagwort „energieautarke Kläranlage“ und beschreibt, mehr:

http://www.noe.gv.at/Umwelt/Wasser/Abwasser/Abwasser_Energieautarke_Klaeranlagen.wai.html

Molekularer Mechanismus der anaeroben Ammoniumoxidation gefunden

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19. Oktober 2011

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Die anaerobe Ammoniumoxidation (Anammox) ist ein wichtiger Stoffwechselweg im Stickstoffkreislauf, der erst in den 1980er Jahren entdeckt wurde. Derzeit schätzen die Wissenschaftler, dass etwa 50% des Stickstoffs in der Atmosphäre durch diesen Prozess gebildet wird. Eine Gruppe spezialisierter Bakterien führt die Anammox-Reaktion aus, aber lange tappten die Forscher im Dunklen wie diese Bakterien Ammonium zu Stickstoff unter Ausschluss von Sauerstoff umsetzen. Nun, 25 Jahre nach ihrer Entdeckung, haben sie den molekularen Mechanismus von Anammox endlich entschlüsselt. Dr. Marc Strous, seit 2 Jahren am Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie in Bremen, ist einer der Projektleiter.

Anammox-Bakterien besitzen eine Organelle und sind dahingehend sehr ungewöhnlich, da Organellen gewöhnlich nur bei Eukaryonten vorkommen. In dieser speziellen Organelle, dem so genannten „Anamoxosom“, findet die Anammox-Reaktion statt. Die Membran des Anammoxosoms schützt die Zellen vermutlich vor den hochreaktiven Zwischenprodukten der Anammox-Reaktion. Diese Zwischenprodukte könnten Hydrazin und Hydroxylamin sein, wie Mikrobiologen vor vielen Jahren vorgeschlagen haben. Dies war eine sehr aufregende Möglichkeit, denn niemand hatte bisher zeigen können, dass Hydrazin, ein sehr starkes Reduktionsmittel, das auch als Raketentreibstoff verwendet wird, als Substrat in biologischen Systemen vorkommt. Diese frühen Experimente waren jedoch sehr einfach und konnten viele Fragen nicht beantworten.

Es war ein schwieriges Unterfangen, den Stoffwechselweg experimentell nachzuweisen. Der Projektleiter Marc Strous vom Max-Planck-Institut in Bremen sagt: „Die Anammox-Organismen sind schwierig zu kultivieren, denn sie teilen sich nur alle zwei Wochen. Deshalb mussten wir eine Technik entwickeln, die zur Kultivierung von so langsam wachsenden Mikroorganismen geeignet ist. Selbst nach 20jährigen Bemühungen können wir die Organismen nur in Bioreaktoren kultivieren und das auch nicht in Reinkultur.“ Für die Kultivierung der Anammox-Bakterien verwenden die Forscher die neueste Entwicklung auf dem Gebiet der Bioreaktortechnologie: einen Membran-Bioreaktor. In dieser Art Reaktor wachsen die Zellen in einer Suspension anstatt in Oberflächen-Biofilmen, und relativ wenige andere Organismen verunreinigen die Kultur. Dies war für die Aufreinigung von Proteinen günstig, die für den experimentellen Teil notwendig war, denn Proteine lassen sich wegen des Schleims, den die Biofilme bilden, nicht gut aus Biofilmen aufreinigen.

Um das Rätsel um den Anammox-Stoffwechselweg zu lösen, konnten die Forscher auf die Genom-Sequenz des bekanntesten Anammox-Bakteriums, Kuenenia stuttgartiensis, zurückgreifen. Dies half ihnen zu erkennen, welche Enzyme an der Reaktion beteiligt sein könnten. So konnten sie beispielsweise voraussagen, dass möglicherweise Stickoxid anstelle von Hydroxylamin das Vorgängermolekül von Hydrazin sei. Mit einer Reihe weiterer hochmoderner molekularbiologischer Methoden konnten die Wissenschaftler dem Anammox-Stoffwechselweg auf die Spur zu kommen und die Rolle von Hydrazin und Stickoxid endlich nachweisen.

„Wir haben einen großen Schritt getan, den Stickstoffkreislauf besser zu verstehen. Jetzt wissen wir endlich, aus was der Stickstoff in der Luft, die wir atmen, gebildet wird: Raketentreibstoff und Stickoxid!“ fasst Marc Strous die Studie zusammen. Die Entdeckung, dass Stickoxid sowohl bei Anammox als auch bei der Denitrifikation eine wichtige Rolle spielt, lässt die Entwicklung des Stickstoffkreislaufs in der Erdgeschichte in einem neuen Licht erscheinen. Marc Strous erklärt: „In der frühen Entwicklung der Erde hat sich Stickoxid durch vulkanische Aktivität in der Atmosphäre angesammelt. Stickoxid war also vermutlich einer der ersten Elektronenakzeptoren auf der Welt und hat dafür gesorgt, dass sich die mikrobiellen Stoffwechselwege Anammox und Denitrifikation entwickeln konnten

Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie

Molekularer Mechanismus der anaeroben Ammoniumoxidation gefunden

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19. Oktober 2011

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Die anaerobe Ammoniumoxidation (Anammox) ist ein wichtiger Stoffwechselweg im Stickstoffkreislauf, der erst in den 1980er Jahren entdeckt wurde. Derzeit schätzen die Wissenschaftler, dass etwa 50% des Stickstoffs in der Atmosphäre durch diesen Prozess gebildet wird. Eine Gruppe spezialisierter Bakterien führt die Anammox-Reaktion aus, aber lange tappten die Forscher im Dunklen wie diese Bakterien Ammonium zu Stickstoff unter Ausschluss von Sauerstoff umsetzen. Nun, 25 Jahre nach ihrer Entdeckung, haben sie den molekularen Mechanismus von Anammox endlich entschlüsselt. Dr. Marc Strous, seit 2 Jahren am Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie in Bremen, ist einer der Projektleiter.

Anammox-Bakterien besitzen eine Organelle und sind dahingehend sehr ungewöhnlich, da Organellen gewöhnlich nur bei Eukaryonten vorkommen. In dieser speziellen Organelle, dem so genannten „Anamoxosom“, findet die Anammox-Reaktion statt. Die Membran des Anammoxosoms schützt die Zellen vermutlich vor den hochreaktiven Zwischenprodukten der Anammox-Reaktion. Diese Zwischenprodukte könnten Hydrazin und Hydroxylamin sein, wie Mikrobiologen vor vielen Jahren vorgeschlagen haben. Dies war eine sehr aufregende Möglichkeit, denn niemand hatte bisher zeigen können, dass Hydrazin, ein sehr starkes Reduktionsmittel, das auch als Raketentreibstoff verwendet wird, als Substrat in biologischen Systemen vorkommt. Diese frühen Experimente waren jedoch sehr einfach und konnten viele Fragen nicht beantworten.

Es war ein schwieriges Unterfangen, den Stoffwechselweg experimentell nachzuweisen. Der Projektleiter Marc Strous vom Max-Planck-Institut in Bremen sagt: „Die Anammox-Organismen sind schwierig zu kultivieren, denn sie teilen sich nur alle zwei Wochen. Deshalb mussten wir eine Technik entwickeln, die zur Kultivierung von so langsam wachsenden Mikroorganismen geeignet ist. Selbst nach 20jährigen Bemühungen können wir die Organismen nur in Bioreaktoren kultivieren und das auch nicht in Reinkultur.“ Für die Kultivierung der Anammox-Bakterien verwenden die Forscher die neueste Entwicklung auf dem Gebiet der Bioreaktortechnologie: einen Membran-Bioreaktor. In dieser Art Reaktor wachsen die Zellen in einer Suspension anstatt in Oberflächen-Biofilmen, und relativ wenige andere Organismen verunreinigen die Kultur. Dies war für die Aufreinigung von Proteinen günstig, die für den experimentellen Teil notwendig war, denn Proteine lassen sich wegen des Schleims, den die Biofilme bilden, nicht gut aus Biofilmen aufreinigen.

Um das Rätsel um den Anammox-Stoffwechselweg zu lösen, konnten die Forscher auf die Genom-Sequenz des bekanntesten Anammox-Bakteriums, Kuenenia stuttgartiensis, zurückgreifen. Dies half ihnen zu erkennen, welche Enzyme an der Reaktion beteiligt sein könnten. So konnten sie beispielsweise voraussagen, dass möglicherweise Stickoxid anstelle von Hydroxylamin das Vorgängermolekül von Hydrazin sei. Mit einer Reihe weiterer hochmoderner molekularbiologischer Methoden konnten die Wissenschaftler dem Anammox-Stoffwechselweg auf die Spur zu kommen und die Rolle von Hydrazin und Stickoxid endlich nachweisen.

„Wir haben einen großen Schritt getan, den Stickstoffkreislauf besser zu verstehen. Jetzt wissen wir endlich, aus was der Stickstoff in der Luft, die wir atmen, gebildet wird: Raketentreibstoff und Stickoxid!“ fasst Marc Strous die Studie zusammen. Die Entdeckung, dass Stickoxid sowohl bei Anammox als auch bei der Denitrifikation eine wichtige Rolle spielt, lässt die Entwicklung des Stickstoffkreislaufs in der Erdgeschichte in einem neuen Licht erscheinen. Marc Strous erklärt: „In der frühen Entwicklung der Erde hat sich Stickoxid durch vulkanische Aktivität in der Atmosphäre angesammelt. Stickoxid war also vermutlich einer der ersten Elektronenakzeptoren auf der Welt und hat dafür gesorgt, dass sich die mikrobiellen Stoffwechselwege Anammox und Denitrifikation entwickeln konnten

Max-Planck-Institut für marine Mikrobiologie

Ozonierung macht Abwasser sauberer

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19. Oktober 2011

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Mit der Zufuhr von Ozon in Abwässer können problematische Mikroverunreinigungen wie Pharmaka, Pflanzenschutzmittel oder Kosmetika erfolgreich aus Abwässern entfernt werden. Das weist eine am Institut für Umweltwissenschaften der Universität Koblenz-Landau in Zusammenarbeit mit dem Schweizerischen Bundesamt für Umwelt im Rahmen des Schweizerischen Pilotprojektes „Strategie MicroPoll“ neu entwickelte Test-Methode nach, die in der Fachzeitschrift „Water Research“ vorgestellt worden ist. Bei dieser Test-Methode, die auf einem ganzheitlichen ökologischen Ansatz basiert, wird anhand der Laubfraßrate des Bachflohkrebses Gammarus fossarum untersucht, wie wirksam Abwässer durch die Ozonierung gereinigt werden. Bislang wird diese Reinigungstechnologie aufgrund fehlender gesetzlicher Grundlagen in der Europäischen Union und der Bildung möglicherweise toxischer Reaktionsprodukte, die aus Sicht des Gewässerschutzes unerwünscht sind, nicht verbreitet eingesetzt. Dabei ist es, wie Untersuchungen zeigen, besonders in dicht besiedelten Regionen aufgrund des hohen Abwasseraufkommens notwendig, Mikroverunreinigungen aus diesen zu entfernen. Technologien wie Ozonierung oder Aktivkohle werden daher auf ihre Eignung hin evaluiert. Das Ergebnis der vorliegenden Studie bescheinigt der Ozonierung überwiegend positive Eigenschaften.

Moderne Kläranlagen haben es möglich gemacht: In Flüsse, die vor wenigen Jahrzehnten noch als stark verschmutzte Kloaken durch die Landschaft strömten, kehrte die Natur zurück. Dieser Erfolg basiert zu einem wesentlichen Teil auf der dreistufigen Reinigung der Abwässer: Grober Dreck wird mechanisch mit Rechen und Absetzbecken entfernt, in der biologischen Stufe fressen Milliarden von Mikroorganismen gelöste Stoffe und schließlich wird Phosphat chemisch durch Fällung entfernt. Doch Mikroverunreinigungen wie Medikamente, Kosmetika und Industriechemikalien werden in den Kläranlagenausläufen noch in einer Konzentration im Nano- und Milligramm-pro-Liter-Bereich gemessen. Insbesondere in dicht besiedelten Regionen können Fließgewässer einen hohen Anteil an biologisch gereinigtem Abwasser aufweisen. In solch belasteten Gewässern wirken sich die Mikroverunreinigungen nachteilig auf die Gesundheit der Wasserlebewesen aus und belasten Trinkwasservorkommen. Daher werden geeignete Technologien zur Reduzierung dieser Mikroverunreinigung gesucht, um Einträge in das Ökosystem und somit negative Auswirkungen auf Gesundheit des Menschen oder Umwelt zu verhindern.

Bei der Ozonierung wird Ozon in der dritten Reinigungsstufe in die weitestgehend geklärten Abwässer geleitet. Dort reagiert Ozon hauptsächlich mit organischen Substanzen und oxidiert diese auf, heißt, bei dieser chemischen Reaktion werden die Substanzen aufgebrochen und verändern damit ihre Wirkweise.

Die Methode
Im Zentrum der Untersuchungen stand der ökologische Prozess rund um den Bachflohkrebs Gammarus fossarum, ein in mitteleuropäischen Gewässern sehr verbreitetes wirbelloses Lebewesen. Dieser typische Bachbewohner hat die wichtige Aufgabe im Gewässerökosystem, die im Falllaub gebundene Energie anderen Organismen nutzbar zu machen. Welche Auswirkungen Mikroverunreinigungen und die Ozonierung von Abwasser auf dieses Mikrosystem der Energiebereitstellung hat, untersuchten die Landauer Wissenschaftler anhand der Laubfraßrate der Gammariden, also wie eifrig die Tierchen das Laub verspeisten oder eben nicht. In zahlreichen Experimenten im Labor und im Freiland zeigte sich ein deutlicher Zusammenhang zwischen Ozonierung, Schadstoffgehalt und dem Fressverhalten der Gammariden. In Wasser, das nicht mit Ozon behandelt war und somit eine erhöhte Schadstoffbelastung aufwies, war die Laubfraßrate träge, wohingegen die Gammariden in ozoniertem Wasser eifrig fraßen. Andere Einflussgrößen auf das Fressverhalten wie veränderter Geschmack der Blätter oder der Anteil von gelöstem Kohlenstoff im Gewässer konnten die Wissenschaftler als Ursache ausschließen.

Mit diesem Testsystem zeigt sich darüber hinaus ganz deutlich: „Mikroverunreinigungen können die chemische und ökologische Beschaffenheit von Gewässern stark beeinflussen“, unterstreicht Dr. Mirco Bundschuh, Leiter der Studie am Landauer Institut für Umweltwissenschaften. Damit die Vorgaben der europäischen Wasserrahmenrichtlinie eingehalten werden können, die bis 2015 eine gute chemische und ökologische Qualität in Gewässern vorsieht, sollten die Einträge von Mikroverunreinigungen durch Kläranlagen dringend reduziert werden, so Bundschuh weiter. Mit den derzeitigen Reinigungstechnologien in Kläranlagen könne nicht ausreichend sichergestellt werden, dass das Abwasser hinreichend sauber und frei von Schadstoffen werde. „Die effiziente Reinigung von Abwassern ist ein Zukunftsthema“, betont Bundschuh. Denn aufgrund des Klimawandels wird es künftig teilweise weniger Niederschlag im Sommer geben, so dass der Anteil an Abwasser in Oberflächengewässern aufgrund der mangelnden Verdünnung durch Regenwasser prozentual, zumindest lokal, zunehmen wird.

Die Studie ist nachzulesen in „Water Research“ unter http://www.elsevier.com/locate/watres oder direkt bei den Autoren zu beziehen unter bundschuh@uni-landau.de oder r.schulz@uni-landau.de

Die Studie:
Mirco Bundschuh, Ralf Schulz: „Ozonation of secondary treated wastewater reduces ecotoxicity to Gammarus fossarum (Crustacea; Amphipoda): Are loads of (micro)pollutants responsible?“, Water Research (2011), doi: 10.1016/j.watres.2011.05.007

SRU hält Stand der Technik für Abwassereinleitungen nicht zukunftsgerecht – Bessere Vorsorge beim Umgang mit Nanomaterialien

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16. Oktober 2011

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Nanomaterialien eröffnen vielfältige neue technische Möglichkeiten, könnten aber auch neue Risiken zur Folge haben. Sie werden inzwischen in vielen Branchen verwendet, immer häufiger auch in Verbraucherprodukten wie Kosmetika, Textilien und Lebensmittelverpackungen. Die möglichen Folgewirkungen für Mensch und Umwelt sind aber bisher unzureichend untersucht. Es besteht die Gefahr, dass die Kluft zwischen Technikentwicklung und Risikowissen stetig zunimmt.
In seinem heute veröffentlichten Sondergutachten „Vorsorgestrategien für Nanomaterialien“ gibt der SRU Empfehlungen für einen verantwortungsvollen, vorsorgeorientierten Umgang mit dieser Technologie. Ziel ist es, Innovationen zu ermöglichen, aber auch Risiken frühzeitig zu erkennen und zu mindern. Der SRU sieht dringenden Handlungsbedarf bei der Regulierung von Nanomaterialien und fordert mehr Transparenz bei Verbraucherprodukten ein.

„Das Vorsorgeprinzip muss konsequent auf Nanomaterialien angewendet werden – das ist verfassungsrechtlich geboten und politisch im Hinblick auf das Vertrauen in eine neue Technologie sinnvoll“, betont Prof. Dr. Christian Calliess, der Rechtsexperte des SRU. Stoff- und Produktrecht sind in einigen Bereichen noch so ausgestaltet, dass erst der wissenschaftliche Nachweis einer Gefahr staatliche Eingriffe rechtfertigt. Prof. Calliess erklärt: „Sobald ein begründeter Anlass zur Besorgnis besteht, muss nach dem Vorsorgeprinzip gehandelt und zwischen Risiken und Chancen abgewogen werden“. Um dies zu ermöglichen, sind zahlreiche rechtliche Änderungen erforderlich.

Nanomaterialien und Nano-Produkte unterliegen grundsätzlich dem Stoff-, Produkt- und Umweltrecht. In der Praxis führen aber die Besonderheiten von Nanomaterialien dazu, dass nicht alle rechtlichen Instrumente greifen. So werden Nanomaterialien bei der Registrierung von Chemikalien und bei der Zulassung von Produkten nicht immer separat erfasst und damit bewertet.

Der SRU empfiehlt, solche nanospezifischen Regelungslücken schnell zu schließen. Dazu ist es notwendig, Nanomaterialien verbindlich zu definieren, sie grundsätzlich bei der Risikobewertung von Chemikalien wie eigenständige Stoffe zu behandeln und mit einem eigens auf sie zugeschnittenen Datensatz zu registrieren.

Die Toxikologin des Rates, Prof. Dr. Heidi Foth, weist darauf hin, dass die Risiken von Nanomaterialien nicht pauschal bewertet werden dürfen: „Manche Materialien sind nach heutigem Kenntnisstand unbedenklich, bei anderen besteht ein Risikopotenzial“. Einen Anlass zur Besorgnis sieht der SRU vor allem bei der Verwendung von Nanomaterialien in verbrauchernahen Sprays, der zunehmenden Vermarktung von Nanosilber-Produkten und der Herstellung und Weiterverarbeitung von Kohlenstoff-Nanoröhren, die im Verdacht stehen, krebserregend zu sein – insbesondere solche mit einem großen Längen-Querschnitts-Verhältnis.

Weitere Informationen erhalten Sie bei Dr. Christian Hey, Tel: 030-26 36 96-0.

Der SRU berät die Bundesregierung seit 1972 in Fragen der Umweltpolitik. Die Zusammensetzung des Rates aus sieben Universitätsprofessorinnen und -professoren verschiedener Fachdisziplinen gewährleistet eine wissenschaftlich unabhängige und umfassende Begutachtung, sowohl aus naturwissenschaftlich-technischer als auch aus ökonomischer, rechtlicher und politikwissenschaftlicher Perspektive.

Der Rat besteht derzeit aus folgenden Mitgliedern:
Prof. Dr. Martin Faulstich (Vorsitzender), Technische Universität München
Prof. Dr. Heidi Foth (stellv. Vorsitzende), Universität Halle-Wittenberg
Prof. Dr. Christian Calliess, Freie Universität Berlin
Prof. Dr. Olav Hohmeyer, Universität Flensburg
Prof. Dr. Karin Holm-Müller, Rheinische Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn
Prof. Dr. Manfred Niekisch, Zoologischer Garten Frankfurt, Goethe Universität Frankfurt
Prof. Dr. Miranda Schreurs, Freie Universität Berlin

http://www.umweltrat.de/SharedDocs/Pressemitteilungen/DE/AktuellePressemitteilungen/2011/2011_09_01_Bessere_Vorsorge_beim_Umgang_mit_Nanomaterialien.html