Mittwoch, Oktober 22, 2025
Start Blog Seite 214

Hochwasservorhersage mit neuem Internetauftritt

0

Magdeburg. Sie wollen wissen, wie hoch der Pegel an Elbe, Saale, Unstrut oder Bode ist? Sie möchten sich über die Prognosen und das Hochwasser informieren? Das ist ab sofort möglich – auf der neu gestalteten Internetseite der Hochwasservorhersage Sachsen-Anhalts.

Ein gut organisierter Hochwassermeldedienst schaffe die Voraussetzungen für das rechtzeitige Handeln Betroffener, so Umweltministerin Petra Wernicke: „Wer die richtigen Informationen hat, kann sich besser vor Hochwasser schützen.“ Nun könne man sich unabhängig von Tageszeit und Ort ein Bild über die Hochwassersituation in einer betroffenen Regionen Sachsen-Anhalts machen, so die Ministerin.

Das Internetportal bietet täglich Informationen über die aktuellen Wasserstände, Durchflüsse und Niederschläge an hochwasserrelevanten Pegeln des Landes und ausgewählter Pegel der Bundeswasserstraße sowie der Nachbarländer. Hochwasserwarnungen, Hochwasserinformationen, Prognosen und Hochwasserberichte halten über das Geschehen im Lande auf dem Laufenden. Darüber hinaus können Bürger Hinweise für die eigene Verhaltensvorsorge bei Hochwasser erhalten und erfahren Wissenswertes über den Hochwasserschutz in Sachsen-Anhalt.

Die Internetplattform kann unter www.hochwasservorhersage.sachsen-anhalt.de aufgerufen werden.

Ministerium für Landwirtschaft und Umwelt – Pressemitteilung Nr.: 008/08

Magdeburg, den 19. Januar 2008

Ringversuche zur Betriebsanalytik auf Kläranlagen

0

Handlungsempfehlung zur Qualitätsgesicherten Eigenkontrolle zur Unterstützung der amtlichen Überwachung auf kommunalen Kläranlagen 

Das Umweltministerium Baden-Württemberg hat in den o.g. Handlungsempfehlungen ein System vorgestellt, dessen Anwendung es den Betreibern von Kläranlagen ermöglicht, die Eigenkontrolle ihrer Anlage so aufzuwerten, dass die amtliche Überwachung auf ein Mindestmaß reduziert werden kann.
Dafür ist eine Qualitätssicherung der Eigenkontrollanalytik nach ATV A704 notwendig, die im Rahmen einer Begehung von unabhängigen Dritten überprüft wird. Zusätzlich ist der Nachweis über die erfolgreiche Teilnahme an den diesbezüglichen Ringversuchen der AQS Baden-Württemberg am ISWA zu erbringen.
Nähere Einzelheiten können der Handlungsempfehlung entnommen werden, die beim Umweltministerium Baden-Württemberg erhältlich ist.
http://www.um.baden-wuerttemberg.de/servlet/is/1538/

Ringversuch

Die AQS Baden-Württemberg am ISWA führt einmal im Jahr einen Ringversuch zur Betriebsanalytik auf Kläranlagen durch. Folgende Parameter sind dabei zu bestimmen:

  • CSB

  • Gesamt-Stickstoff

  • Nitrat-Stickstoff

  • Ammonium-Stickstoff

  • Gesamt-Phosphor

  • TOC (optional)

Die Analysen sind in der Regel mit Betriebsmethoden durchzuführen.

Aus- und Bewertung

Die Aus- und Bewertung dieser Ringversuche richtet sich nach den Vorgaben der DIN 38402 – A45 und des LAWA- Merkblatts A-3 („Ringversuche zur externen Qualitätsprüfung von Laboratorien“ aus LAWA: AQS-Merkblätter zur Wasser-, Abwasser- und Schlammuntersuchung, Erich Schmidt Verlag).
Die Festlegung des Vorgabewertes erfolgt in der Regel auf der Basis des robusten Mittelwerts der Messergebnisse aller Teilnehmer. Der Ringversuchsleiter kann im Einzelfall die Vorgabewerte auch aus den Einwaagen der aufgestockten Proben berechnen. Dazu muss der Gehalt des Analyten in der verwendeten Matrix mit hoher Genauigkeit bekannt sein. Dieser Wert kann analog zum Verfahren der Standardaddition aus den Ergebnissen der Laboratorien und den Einwaagen ermittelt werden. Die für die Berechnung der ZU-Scores notwendige Standardabweichung ergibt sich ebenfalls aus den Messergebnissen der teilnehmenden Laboratorien. Wann immer möglich wird die in DIN 38402 – A45 beschriebene Varianzfunktion bei der Festsetzung der Zielstandardabweichung herangezogen.

Praktische Erfahrungen zur Vermeidung von MAP-Ablagerungen

0

In Verbindung mit der vermehrten Umstellung in der Schlammentwässerungstechnik von Kammerfilterpressen auf Zentrifugen und gezielter biologischer P-Elimination im Abwasserstrom, machen immer häufiger Kläranlagenbetreiber unangenehme Erfahrungen. In Pumpen, Rohrleitungen und anderen maschinentechnischen Einrichtungen bilden sich unter günstigen Verhältnissen  kristalline Ablagerungen durch Magnesium-Ammonium-Phosphat, (geol. Struvit) kurz MAP genannt.

Auf einem Klärwerk mit einer Ausbaugröße von 260.000 EW verursachten diese MAP-Ablagerungen nach dem Umbau der Schlammentwässerung erhebliche Schwierigkeiten. Die dauerhafte Lösung dieser Probleme soll Gegenstand dieses Berichts sein und als möglicher gangbarer Weg für Kollegen mit ähnlich gelagerten Verhältnissen betrachtet werden.

Die Schlammentwässerungsanlage genannter Kläranlage wurde seit ihrer Inbetriebnahme Anfang der neunziger Jahre zur Konditionierung des ausgefaulten Schlammes klassisch mit Kalkhydrat und Eisenchlorid, später mit einem Eisen-Aluminium-Chlorid-Gemisch betrieben.

Mit der Umstellung der Maschinentechnik Anfang 2000  auf Hochleistungsdekanter war es notwendig, während der Abbau-Phase der Kammerfilterpressen die Schlammentwässerung mit einer Mietdekanter-Anlage aufrecht zu erhalten. Die Schlammkonditionierung erfolgte ab diesem Zeitpunkt mit Flockungshilfsmittel.

 Bild FW-SCHLA-MAP-A.JPG Nach Abschluss der Umbaumaßnahme wurde der Mietdekanter an den Hersteller zurückgegeben. Bei der anschließenden Revision der Maschine wurde augenscheinlich, dass diese innen mit einer sehr dicken Kristallschicht hauptsächlich im Bereich des Zentratablaufes ausgekleidet war, die nur mechanisch entfernt werden konnte.

Dieser Missstand wurde umgehend dem Klärwerkspersonal mitgeteilt. Dessen Erleichterung dahingehend, dass man in Zukunft bedingt durch die Umstellung der Schlammkonditionierung keine Kalkhydrat-Inkrustierungen mehr turnusmäßig aus den Rohrleitungen  entfernen musste, wich der Erkenntnis dass man es nun mit einem erheblich größeren Problem zu tun hatte, da diese Ablagerungen sich nicht mit Kesselsteinlöser entfernen ließen.

Nach Inbetriebnahme der eigenen Zentrifugen mussten nun in einem Abstand von 6 bis 8 Tagen die Zentratförderpumpen, diverse Rückschlagklappen und die Zentratabläufe an den Entwässerungsmaschinen zum Teil mit Hammer und Meißel von der kristallinen Schicht befreit werden. Eine schnelle Lösung musste gefunden werden.

Da auch aus dem Kollegenkreis keine Tipps zur Ursache der Kristallbildung oder zur Art der abgelagerten Kristalle gegeben werden konnte, wurde Kontakt zu einer Firma aufgenommen, die in einer Fachzeitschrift aus sich aufmerksam machte.

Nach erstem Kontakt und Analyse der kristallinen Ablagerungen bestätigte sich, dass es sich dabei um das eingangs erwähnte MAP handelte. Die angebotene Lösung bestand darin, dass man durch Zugabe phosphonhaltiger Säuren bereits bestehende Ablagerungen lösen bzw neue vermeiden konnte.

Als positiv ist herauszustellen, dass sich nach nur kurzer Zeit die prognostizierten  Erfolge hinsichtlich der Belagsverhinderung einstellten. Negativ war allerdings, dass sich die eingangs durch die Firma empirisch ermittelten und zu dosierenden „homöopatischen“ Verbrauchsmengen in der Praxis nicht bestätigten und der Kilopreis dieses Produkts exorbitant hoch war. Es musste also eine andere, preiswertere Alternative gefunden werde.

Diese erste Alternative stellte sich in Form eines Dauermagneten dar der, was bekannt ist, seine Wirkung in der Veränderung der Morphologie der MAP-Kristalle hat und sich dadurch Beläge gar nicht erst ausbilden können.

Eine Lösung des  Problems schien gefunden zu sein bis sich in den darauf folgenden Sommermonaten und der sehr gut laufenden Bio-P-Elimination der Ortho-P- Anteil auf über 100mg/l im Faulschlamm erhöhte. Nach unserer jetziger Erkenntnis wirkt der Dauermagnet aber nur bis zu einer Konzentration von maximal 30 mg/l Ortho-P d.h. die unerwünschte Kristallbildung stellte sich erneut ein.

Die dauerhaft bessere Lösung schien, Maßnahmen zu ergreifen, die Kristallbildung durch Senkung der Ortho-P Konzentration schon vor der Zentrifuge zu verhindern.

Provisorisch wurde nun mit einer gemieteten, einstellbaren Kolbenmembran-Pumpe und einer einfachen Schlauchleitung herkömmliches Eisen3-sulfat nach der Beschickungspumpe der Zentrifuge zugegeben. Ein Erfolg dieser Maßnahme war schon nach wenigen Tagen sichtbar.

Nun musste man sich nur noch an die tatsächlich erforderlichen Fällmittel-Mengen herantasten. Diese bewegen sich seitdem, je nach Jahreszeit zwischen 0,8 und 2,5 l/m³ Faulschlamm. Der Ortho-P Gehalt im Zentratablauf der Zentrifuge sollte erfahrungsgemäß ganzjährig nicht mehr als 25 bis 30mg/l betragen und ein bis zweimal pro Woche kontrolliert werden, um die MAP-Bildung sicher zu verhindern. Zu erwähnen wäre noch, dass beim Einsatz von chloridhaltigen Fällmitteln vorbeugende Maßnahmen ergriffen werden müssen, um Korrosion an der Dosierstelle zu verhindern.

 Bild FW-SCHLA-MAP-B.JPG Das Provisorium wurde vor zwei Jahren in eine ordnungsgemäße, den geforderten Sicherheitsstandards entsprechende Dosieranlage überführt. Die mengenabhängige Zudosierung des Fällmittels in den Faulschlamm wurde mit FU-geregelten Pumpen verfeinert.

Das Auftreten von MAP hervorgerufenen Pumpenausfällen und Leitungsinfarkten, konnte durch diese einfache und kostengünstige Lösung vollständig und zuverlässig verhindert werden.

 

Wenn Sie Fragen oder Anregungen zu diesem Artikel haben, dann freuen wir uns auf Ihre E-Mail an Fachwissen@klaerwerk.info

Autor: AR

 

Garantierte Sicherheit: Trinkwasserver- und Abwasserentsorgung zertifiziert

0

AWS GmbH erhält Urkunde für Technisches Sicherheitsmanagement

Die Bürgerinnen und Bürger in Bad Karlshafen können sicher sein, dass sie zuverlässig und wirtschaftlich mit Trinkwasser versorgt und vom Abwasser entsorgt werden. Die AWS GmbH erhielt heute in Anwesenheit von Bürgermeister Ullrich Otto für die technische Betriebsführung dieser Bereiche die Urkunde für Technisches Sicherheitsmanagement (TSM) von Dr. Wolfgang van Rienen, Geschäftsführer DVGW-Landesgruppe NRW sowie in DWA-Vertretung. Die Deutsche Vereinigung des Gas- und Wasserfaches e.V. (DVGW) und die Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. (DWA) haben die AWS-Betriebsführung für die Brunnen, das Wasserwerk und das Verteilungsnetz, das Abwassernetz, die Kläranlage sowie die Sonderbauwerke geprüft.

„Wir legen bei den Themen Qualität, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit hohe Maßstäbe an“, erläuterte AWS-Geschäftsführer Jochen Krüger. „Daher war es uns wichtig, dass wir uns dieser freiwilligen Prüfung mit bestem Ergebnis unterziehen.“ Um dieses Ziel zu erreichen, wurde in einem Zeitraum von rd. zwölf Monaten ein mehrere hundert Punkte umfassender, von den DWA- und DVGW-Kontrolleuren vorgelegter Fragenkatalog in einem aufwändigen Verfahren abgearbeitet. Als sowohl der organisatorische Teil als auch die fachspezifischen Wasser- und Abwasserbereiche untersucht und mögliche Verbesserungen durchgeführt worden waren, folgte im Herbst die zweitägige Prüfung vor Ort. Der Aufwand hat sich gelohnt: Die DWA- und DVGW-Prüfer bestätigten die fachliche Kompetenz, die qualifizierte Ausstattung und die professionelle Organisation der technischen Betriebsführung in allen Bereichen.

Dr. van Rienen: „Wir können der AWS zu den Bestnoten in der Organisation und der hohen Kompetenz im Trinkwasser- und Abwassermanagement nur gratulieren. Davon profitieren die Bad Karlshafener Bürgerinnen und Bürger in Form einer sicheren und wirtschaftlichen Versorgung.“ Alle fünf Jahre wird die Zertifizierung in Zukunft überprüft.

Studie zeigt das große, noch ungenutzte Potenzial von Erneuerbaren Energien in den Bundesländern

0

Sieben Bundesländer könnten ihren Strombedarf schon heute komplett aus Erneuerbaren Energien decken – also aus Solar- und Windenergie, Wasserkraft und Biomasse. Mecklenburg-Vorpommern könnte sogar seinen vollständigen Verbrauch an Primärenergie (Strom- und Wärmebedarf) durch erneuerbare Energien abdecken. Das haben Wissenschaftler der Forschungsstelle für Umweltpolitik am Otto-Suhr-Institut der Freien Universität in einer Studie belegt, die das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) in Auftrag gegeben hat. Trotz der vorhandenen Ressourcen und der energiepolitischen und rechtlichen Machbarkeit nutzen jedoch alle Bundesländer ihre Kompetenzen und Möglichkeiten zu wenig.

Das Team der Forschungsstelle um Dr. Lutz Mez hat in der Machbarkeitsstudie „Zukünftiger Ausbau erneuerbarer Energieträger unter besonderer Berücksichtigung der Bundesländer“ die Wirtschaftlichkeit und die Hemmnisse bei der Weiterentwicklung der Erneuerbaren Energien untersucht. Entgegen landläufiger Meinung verfügen die Länder – vom Baurecht über die Raumordnung bis zur Landesplanung – über nicht zu unterschätzende rechtliche Kompetenzen, um die Entwicklung der Erneuerbaren Energien voranzutreiben. Davon werde aber kaum Gebrauch gemacht, so Lutz Mez, Koordinator der Studie. Die Wissenschaftler vermissen außerdem eigene energiepolitische Programme der Länder, die sich in einem Landesenergiegesetz, aber auch in einem Landesklimaschutzgesetz niederschlagen könnten. Darin könnten gezielte Vorgaben zur CO2-Reduzierung aufgestellt werden, um auch auf Länderebene den Klimaschutz zu forcieren. Mit konkreten Zielvorgaben für den weiteren Ausbau der Erneuerbaren Energieträger bis 2010 oder 2020 könnte deren Entwicklung weiter
angeschoben werden.

Bild Nuet-Wissen-Erneuerbare-Energien-F.JPG Um das große Potenzial an Erneuerbaren Energien der einzelnen Bundesländer zu nutzen, müsste politisch gezielter gefördert werden: „In den USA zeigt Kalifornien beispielhaft, wie sich eine Region energiepolitisch profiliert und dabei auch die heimische Wirtschaft stärkt“, so Lutz Mez. Zwar sei das Beispiel Kaliforniens nicht 1:1 auf die Bundesrepublik übertragbar, dennoch gebe es in der Bundesrepublik große Chancen für energiepolitische Initiativen auch auf Länderebene.

Jedes deutsche Bundesland hat bei den Erneuerbaren Energien entsprechend den je eigenen naturgegebenen Bedingungen seine spezifischen Stärken. Bayern und Baden-Württemberg führen bei der Wasserkraft, Schleswig-Holstein, Niedersachsen, Sachsen-Anhalt und Mecklenburg-Vorpommern stehen bei der Windenergie an der Spitze. Bei der Stromerzeugung aus Biomasse dominieren wiederum Bayern, Niedersachsen und Nordrhein-Westfalen. Das größte Hemmnis, so die Studie, bestehe noch immer in der Benachteiligung der Erneuerbaren Energien gegenüber den fossilen und atomaren Energien, die jahrzehntelang stark subventioniert worden seien.

Die Wissenschaftler empfehlen eine stärkere Vernetzung der Bundesländer untereinander, um Kapazitäten zu bündeln. Die Länder sollten den Strom für ihre landeseigenen Einrichtungen aus Erneuerbarer Energie beziehen und so Vorbild für die Bürger sein. Darüber hinaus könnten Leuchtturmprojekte wie etwa die erste Offshore-Windkraftanlage bei Rostock, das Bioenergiedorf in Jühnde (Kreis Göttingen) oder das solarthermische Kraftwerk in Jülich eine Anschubfunktion übernehmen.

Weitere Informationen:
Privatdozent Dr. Lutz Mez, Forschungsstelle für Umweltpolitik am Otto-Suhr-Institut für Politikwissenschaft, Telefon: 030 / 838-5 55 85, E-Mail: umwelt1@zedat.fu-berlin.de

Kerrin Zielke, Kommunikations- und Informationsstelle
Freie Universität Berlin

14.02.2008

Meldungen zur Nutzung von Abwärme 2010

0
November 2010
28.11.2010 Wir heizen mit Abwasser 
August 2010
04.08.2010 Kooperationsprojekt: Potenziale einer rationellen Wärmenutzung
Mai 2010
14.05.2010 Abwasserwärmenutzung in Deutschland 
03.05.2010 HUBER: Abwasserwärmetauscher als Beckenversion RoWinB 
April 2010
03.04.2010 Wärmeverbund Ingolstadt 
03.04.2010 Leitfaden zur Abwärmenutzung in Kommunen 
März 2010
19.03.2010 Baden-Württemberg: Wärme aus Abwasser verstärkt nutzen 
19.03.2010 Schweiz: Verein für -Energienutzung aus Abwasser gegründet 
07.03.2010 Abwasserwärmenutzung:Angebot aus der Schweiz 
Februar 2010
26.02.2010 Umweltministerin Tanja Gönner gibt offiziellen Startschuss für neue Klimaschutzinitiative und will verstärkt Wärme aus Abwasser nutzen

Wir heizen mit Abwasser

Wie regenerative Energien genutzt werden können und damit
auch unterirdisch Klimaschutz betreiben werden kann
Seit gut zwei Jahren ist eine Abwasser-Wärmenutzungsanlage
(AWN) bei der Stadtentwässerung in Ludwigshafen am
Rhein erfolgreich in Betrieb. Der Betriebsstandort am unteren
Rheinufer umfasst einen Gebäudekomplex aus Werkstätten,
Garagen, Hauptpumpwerk, Labor und dem Betriebsgebäude
mit Büros, Sozial- und Sanitärräumen. Insgesamt
beträgt die Fläche gut 3000 m², die im Bedarfsfall zu beheizen
ist. Außerdem brauchen täglich 60 Mitarbeiter nach
getaner Arbeit warmes Wasser zum Duschen.
1 Vorbereitungs- und Planungsphase
Begonnen hat das Projekt mit 30 Jahre alten Heizkesseln
(Abbildung 1). Eine Erneuerung der Heizungsanlage war
fällig und damit die Frage „was tun?“ Im Rahmen einer
Machbarkeitsstudie wurden verschiedene Lösungen geprüft.
Gemeinsam mit dem Gebäudemanagement der Stadtverwaltung
und dem örtlichen Versorgungsunternehmen TWL
(Technische Werke Ludwigshafen) wurden vier Heizvarianten
untersucht. Geprüft wurden die Effizienz und
Wirtschaftlichkeit eines Blockheizkraftwerks (BHKW), einer
Holzpellets-Anlage, einer AWN sowie eines konventionellen
Niedertemperatur-Ölkessels. Die guten baulichen Randbedingungen
– ein großer, begehbarer Abwasserkanal liegt
direkt neben den Betriebsgebäuden – sowie die Möglichkeit
der Förderung durch das Land Rheinland-Pfalz machten die
Entscheidung leicht. Denn für Modellprojekte zur effizienten
Energieanwendung mit vollständiger Wärmenutzung
wurden Mittel in Höhe von 30 000 Euro in Aussicht gestellt.
Der Bereich Stadtentwässerung und Straßenunterhalt des
Wirtschaftsbetriebs Ludwigshafen (WBL) und die TWL beschlossen
ein Energie-Contracting. Das bedeutet: Die Stadtentwässerung
stellt das Abwasser und die AWN zur Verfügung,
die TWL übernimmt die Herstellung der Anlage und
ist für den Betrieb verantwortlich.

Die Anlage
Die AWN besteht aus den Hauptbestandteilen Wärmetauscher
und Wärmepumpen (Abbildung 2). Die Wärmetauscher
werden auf den Boden des Abwasserkanals montiert
und so vom Abwasser überströmt. Das Abwasser hat ganzjährig
eine Temperatur zwischen 12 und 21 °C. Die Wärme-tauscher haben in der Summe eine Fläche von ca. 10 m². Im Wärmetauscher zirkuliert der Solekreislauf, eine Flüssigkeit,
die durch das Abwasser erwärmt wird. In den Wärmepumpen
wird die lauwarme Sole auf eine höhere Temperatur
komprimiert und diese über einen Pufferspeicher an den
Heizkreislauf abgegeben. So soll eine Heizwärmeleistung
von 90 kWth erzielt werden. Parallel zu der AWN wird ein
Niedertemperatur-Ölkessel vorgehalten, um Spitzenlasten
im Winter oder auch Störungen und Reparaturfälle abzudecken.

Ausführungsphase
Eine große technische Herausforderung bestand darin, den
Abwasserdurchfluss (im Durchschnitt 250 l/s) während der
Bauphase umzuleiten. Es musste sichergestellt sein, dass das
Abwasser ohne Beeinträchtigungen im Stadtgebiet weiterhin
zur BASF-Kläranlage gefördert wird (die Stadt Ludwigshafen
betreibt selbst keine eigene Kläranlage). Im ersten Schritt
wurde daher mit einer aufwendigen Konstruktion das Abwasser
im Kanal 1,50 m aufgestaut und dann über ein auf
dem Bankett verlaufendes Gerinne abgeleitet (Abbildung 3).
Jetzt konnte die Kanalsohle von Mitarbeitern der Stadtentwässerung
gründlich gereinigt werden, bevor die Wärmetauscher-
Elemente auf ein Fließmörtelbett aus Kunststoff
montiert wurden …mehr:
http://www.kan.at/upload/medialibrary/KA-Betriebs-Info4-2010.pdf

Autorin
Dipl.-Ing. (FH) Heike Herbig
Wirtschaftsbetrieb Ludwigshafen
Stadtentwässerung und Straßenunterhalt
Unteres Rheinufer 47, 67061 Ludwigshafen

(nach oben)


Kooperationsprojekt: Potenziale einer rationellen Wärmenutzung

Am 02.02.2010 lud das Clustermanagement Vertreter aus Forschung und Wirtschaft zu einem ersten Kooperationstreffen ein. Nach thematischen Einführungen durch zwei Teilnehmer zu Potenzialen einer rationellen Wärmenutzung und Möglichkeiten der Wärmegewinnung, lotete die Gruppe unter Leitung des Clustermanagements Möglichkeiten und Grenzen der rationellen Wärmenutzung aus.

Insbesondere wurde auf das bisher wenig genutzte Potenzial der Nutzung industriell-gewerblicher Prozesswärme und die Möglichkeiten einer unterirdischen Wärmespeicherung eingegangen. Zur Ausschöpfung vorhandener Potenziale sind aber eine Reihe von rechtlichen und strukturellen Voraussetzungen nötig, die derzeit noch nicht gegeben und auch noch nicht hinreichend definiert sind.

Die Beschreibung dieser Hemmnisse und Potenziale sowie das Aufzeigen erster Lösungswege wurden in einem internen Strategiepapier im Nachgang des ersten Treffens von den Teilnehmern aufgearbeitet und in einem zweiten Treffen am 12. März 2010 im Clusterbüro diskutiert. Hier wurde als nächster Schritt die Zusammenstellg von „guten Beispielen“ einer rationelleren Wärmenutzung und eine (räumliche) Konkretisierung der Potenziale vereinbart.Mehr:

http://www.umweltcluster-nrw.de/virthos.php/de/News/Newsletter/NL_2010_02.html#Kooperationsprojekte

(nach oben)


Abwasserwärmenutzung in Deutschland

Aktueller Stand und Ausblick

Zusammenfassung
In der Schweiz und Skandinavien sind schon mehr als 100 Anlagen
zur Abwasserwärmenutzung in Betrieb, mit Leistungen
zwischen 100 und 70 000 kW Wärme. Auch in Deutschland
existieren realisierte Anlagen, in jüngster Zeit werden ständig
neue Projekte gestartet. Der Beitrag vermittelt einen Überblick
über die Einsatzmöglichkeiten und den neusten Stand der Abwasserwärmenutzung
in Deutschland.

Fazit
Die Abwasserwärmenutzung hat in den letzten Jahren in
Deutschland eine starke Entwicklung erfahren. Die Technologie
ist inzwischen erprobt, das Interesse der Öffentlichkeit und
Fachwelt nimmt ständig zu. Die gesetzlich-administrativen
Rahmenbedingungen haben sich stark verbessert, so dass auch
ständig neue Projekte gestartet werden. Bei entsprechenden
Voraussetzungen sind Anlagen zur Abwasserwärmenutzung
bereits heute wirtschaftlich konkurrenzfähig. Förderungen, wiesie zum Beispiel vom Land Baden-Württemberg vorbildhaft geleistet
werden, helfen die Realisierung von Demonstrationsbeispielen
und damit auch die verbreitete Umsetzung voranzubringen.
Damit kann nicht nur ein wesentlicher Beitrag zum
Klimaschutz erbracht, sondern auch ein Beitrag zur Stärkung
der deutschen Wirtschaft und zur Erhaltung der regionalen Arbeitsplätze
erzielt werden. Damit dies sichergestellt werden
kann, müssen die Aus- und Weiterbildung sowie die Vermittlung
von Know-how und Erfahrungen in Deutschland nochmals
wesentlich erhöht werden, auf allen Stufen.
Den ganzen Artikel lesen Sie In der Korrespondenz Abwasser Heft 5-2010

Autoren
Dipl.-Geogr. Ernst A. Müller
Geschäftsführer InfraWatt
Leiter Institut Energie in Infrastrukturanlagen

Dr. Jan Butz
Klinger und Partner
Ingenieurbüro für Bauwesen und Umwelttechnik GmbH

(nach oben)


HUBER: Abwasserwärmetauscher als Beckenversion RoWinB

Der HUBER Abwasserwärmetauscher RoWin ist in seiner Art einzigartig. Er vereint auf geniale Weise einen hervorragenden Wärmeübergang mit einer automatischen Abreinigung der Wärmeaustauscherfläche und sorgt durch eine Räumschnecke selbst-ständig für den Austrag von Sedimen-ten. Er ist daher für alle denkbaren Abwässer einsetzbar. Hierbei sei kommunales Abwasser als die häufigste Art erwähnt. Die Entnahme dieses „Rohstoffes“ findet direkt am Kanal bzw. nach der mechanischen Reinigung auf der Kläranlage statt.
Die Wärmeenergie des Abwassers geht auf einer Kläranlage aber keineswegs verloren. Zwar steht das Abwasser in diversen Becken mit kalter Umgebungsluft in Kontakt, erfährt aber durch verschiedene Prozesse ebenso eine Erwärmung. Allgemein betrachtet kann also davon ausgegangen werden, dass das gereinigte Wasser mit einer verhältnismäßig hohen Temperatur dem Vorfluter zugeleitet wird.
Aufgrund der biologischen Stufe ist im Zulauf eines Klärwerks noch eine gewisse Mindesttemperatur einzuhalten. Im Auslauf hingegen ist eine geringe Temperatur sogar erwünscht, da der Eintrag von Wärme in das Vorflutersystem einen nicht unerheblichen Beitrag zur Eutrophierung leistet. Daher sind im Auslauf einer Kläranlage einem hohen Energieentzug keine Grenzen gesetzt. Was liegt daher mehr auf der Hand als die Energie des Abwassers im Ablauf einer Abwasserbehandlungsanlage zu entziehen.
Selbstverständlich ist der HUBER Abwasserwärmetauscher RoWin auch dieser Aufgabe gewachsen. Aber eine Sedimentaustragschnecke scheint hier nicht nur dem geschulten Blick eines Fachmannes fehl am Platze. Auf diese kann deshalb bei einer Nutzung des Kläranlagenauslaufes verzichtet werden.
Selbst wenn der Auslauf der Kläranlage alle erforderlichen Parameter betreffend seiner Inhaltsstoffe einhält, ist dennoch eine Beeinträchtigung des Wärme-überganges durch Ablagerungen auf den Wärmetauscherrohren nicht auszu-schließen. Aus diesem Grund wird die automatisierte Reinigungseinrichtung des RoWin beibehalten.
Im Gegenteil zu kommunalem Abwasser vor einem Klärwerk befindet sich dessen Auslauf auf einem geodätisch gesehen höheren Niveau, wodurch auf eine energie- und kostenintensive Anhebung verzichtet werden kann. Um die potentielle Energie des Abwasserstroms optimal auszunutzen ist der Wärmetaucher am besten im Auslaufgerinne des Klärwerks direkt zu positionieren.
Da die Höhe eines Moduls und die Modulanzahl als variabel bezeichnet werden können, ist es möglich, den RoWin in ein bereits bestehendes, oder in ein speziell auf den Anwendungsfall ausgelegtes Becken bzw. Gerinne einzusetzen. Durch diese Art des Einbaus wird keine zusätzliche Aufstellfläche benötigt.
Verschraubbare Abdeckungen gewährleisten einerseits die Einhaltung der gesetzlichen Sicherheitsvorschriften, sorgen aber andererseits für einen einfachen sowie schnellen Zugang im Revisionsfalle. Der Kühlwasserkreislauf kann frostsicher und optisch verborgen zur Heizzentrale verlegt werden und somit die Wärmepumpe mit umweltfreundlicher und kostenloser Energie versorgen.
Auf diese Art und Weise können bei der Kommune hohe Energiekosten eingespart werden, welche eine Aufheizung des Faulturms oder die Wärmeversorgung der Sozialgebäude durch konventionelle Energie zwangsläufig mit sich bringen. Pro Sekundenliter können durch Einsatz von HUBER Produkten ca. 10 kW Heizenergie erzeugt werden.

Quelle: http://www.huber.de/de/huber-report/ablage-berichte/energie-aus-abwasser/huber-abwasserwaermetauscher-als-beckenversion-rowinb.html?popup=1

(nach oben)


Wärmeverbund Ingolstadt

Mit dem Projekt „Wärmeverbund Ingolstadt“ soll untersucht werden, ob und ggf. wie Abwärmeströme von Produktionsbetrieben ökologisch und wirtschaftlich sinnvoll zur Deckung des Wärmebedarfes anderer Industriebetriebe und ggf. sonstiger Wärmeverbraucher genutzt werden können.
Unter den nachfolgenden Links finden Sie weitere Infos:

http://www.lfu.bayern.de/luft/forschung_und_projekte/waermeverbund_in/index.htm

http://www.lfu.bayern.de/luft/fachinformationen/co2_minderung/doc/waermeverbund_ingolstadt_detailstudie.pdf

(nach oben)


Leitfaden zur Abwärmenutzung in Kommunen

Der Leitfaden beschreibt die Vorgehensweise und Identifizierung von Abwärmequellen und Abwärmenutzern.

Mehr unter:
http://www.lfu.bayern.de/luft/fachinformationen/co2_minderung/doc/leitfaden_abwaermenutzung.pdf

(nach oben)


Baden-Württemberg: Wärme aus Abwasser verstärkt nutzen

Die baden-württembergische Umweltministerin Tanja Gönner gab in Stuttgart am 26. Januar 2010 den Startschuss für eine neue Klimaschutzinitiative: Über neu entwickelte technische Verfahren soll in Baden-Württemberg vermehrt Wärme aus Abwasser für die Wärmeversorgung von Gebäuden genutzt werden. Wasser werde im Winter mit einer Temperatur von 6 bis 10 °C in das Versorgungsnetz gepumpt, erläuterte Gönner. Nach Ableitung im Kanalnetz ergebe sich im Winter eine Durchschnittstemperatur von etwa 12 bis 15 ° C. Über im Kanalnetz installierte Wärmetauscher könnte dem Abwasser diese Wärme wieder entzogen und über Wärmepumpen zum Heizen nutzbar gemacht werden. Bis zu zehn Prozent aller Gebäude könnten über Abwasserwärme beheizt werden. Außerdem könnten die Gebäude in den Sommermonaten über dasselbe technische Verfahren im Umkehrbetrieb gekühlt werden. In einer Umfrage des Städtetags Baden-Württemberg hatte jede vierte von 80 angeschriebenen Kommunen Interesse an der neuen Technik gezeigt. Das Land fördere dazu notwendige Studien zu den jeweils örtlich vorhandenen Energiepotenzialen und der Machbarkeit ihrer Nutzung mit 50 Prozent der Kosten. Fünf Förderanträge seien beim Umweltministerium bereits eingereicht worden. Darüber hinaus gebe es eine weitere Handvoll Städte und Gemeinden, die mit Projekten zur Abwasserwärmenutzung bereits begonnen haben. Die Realisierung von Projekten kann vom Umweltministerium über das KlimaschutzPlus-Förderprogramm gefördert werden; der Fördersatz liegt bei 50 Euro pro eingesparter Tonne CO2 .
Am 27. Januar 2010 fand in Stuttgart eine gemeinsame Veranstaltung des Umweltministeriums, Städtetags, Gemeindetags, Landkreistags und DWA-Landesverbands Baden-Württemberg zum Thema „Wärmegewinnung aus Abwasser“ statt. Die Vorträge stehen zum Download im Internet bereit:
www.dwa-bw.de

(nach oben)


Schweiz: Verein für -Energienutzung aus Abwasser gegründet

Um die Energiepotenziale aus Abwasser, Abfall, Abwärme und Trinkwasser vermehrt zu nutzen, die Öffentlichkeit besser zu informieren und in der Politik mehr Gewicht zu erhalten, haben die Fachverbände VSA, VBSA, SVGW, der Verband Fernwärme Schweiz (VFS) und Vertreter aus der Wirtschaft und der Elektrizitätsbranche am 19. Januar 2010 den neuen Verein InfraWatt gegründet. Die Geschäftsführung von InfraWatt hat Ernst A. Müller übernommen.
www.infrawatt.ch
E-Mail: mueller@infrastrukturanlagen.ch

(nach oben)


Abwasserwärmenutzung:Angebot aus der Schweiz

„In jüngster Zeit wurden verschiedene Anlagen zur Abwasserwärmenutzung realisiert. Wer eine Anlage bei Gelegenheit besichtigen möchte, kann sich melden bei EnergieSchweiz für Infrastrukturanlagen.“
Alle Infos unter:

http://www.bfe.admin.ch/infrastrukturanlagen/01076/01077/index.html?lang=de

(nach oben)


Umweltministerin Tanja Gönner gibt offiziellen Startschuss für neue Klimaschutzinitiative und will verstärkt Wärme aus Abwasser nutzen

„Müssen vorhandene Energiepotenziale noch besser ausschöpfen“

Vorreiter: Ministeriumsneubau soll mit neuer Technik beheizt werden
In Stuttgart gab Umweltministerin Tanja Gönner den offiziellen Startschuss für eine insbesondere mit dem Städtetag und anderen Partnern entwickelte neue Klimaschutzinitiative: Über neu entwickelte technische Verfahren soll in Baden-Württemberg vermehrt Wärme aus Abwasser für die Wärmeversorgung von Gebäuden genutzt werden. Morgen werden sich dazu in einem Fachkongress rund 200 Experten und Vertreter aus Städten und Gemeinden austauschen. „Das Abwasser von privaten Haushalten und Industrie wird über die kommunalen Kanalnetze in die Kläranlagen geleitet. Die enthaltene Wärme geht zumeist ungenutzt verloren. Dabei gibt es zwischenzeitlich ausgereifte neue Umwelttechniken, die es möglich machen die Wärmeenergie zur Wärmeversorgung von Gebäuden zu nutzen und so Gas und Öl einzusparen und gleichzeitig einen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten.“ Schließlich bedeuteten weniger Gas- und Ölverbrauch zugleich weniger Emissionen des klimaschädlichen Treibhausgases CO2, so Umweltministerin Gönner.

Wasser werde im Winter mit einer Temperatur von sechs bis zehn Grad Celsius in das Versorgungsnetzt gepumpt, erläuterte Gönner. „Wasser verlässt die Haushalte erheblich wärmer.“ Je nach Nutzung in privaten Haushalten oder in industriellen Prozessen werde das Wasser aufgeheizt, sodass sich nach Ableitung im Kanalnetz im Winter eine Durchschnittstemperatur von etwa 12 bis 15 Grad ergebe. Über im Kanalnetz installierte Wärmetauscher könnte dem Abwasser diese Wärme wieder entzogen und über Wärmepumpen zum Heizen nutzbar gemacht werden. „Das Verfahren eignet sich vor allem für das Beheizen größerer Gebäude wie Schulen und Krankenhäuser“, so Gönner. Die Wärme könne alternativ auch in ein Nahwärmenetz eingespeist werden. Die Wärmepumpe werde zwar in der Regel mit Strom betrieben. Gegenüber einer herkömmlichen Wärmeversorgung könne der CO2-Ausstoß dennoch um mindestens 25 Prozent gesenkt werden. „Auf Grund der konstant erhöhten Temperaturen des Abwassers können bei den Wärmepumpen hohe Jahresarbeitszahlen und damit eine gute Effizienz erzielt werden“, so Gönner.

Nach Expertenschätzung könnten bis zu zehn Prozent aller Gebäude über Abwasserwärme beheizt werden. „Die Potenziale sind damit durchaus beachtlich“, so Gönner. Außerdem könnten die Gebäude in den Sommermonaten über dasselbe technische Verfahren im Umkehrbetrieb gekühlt werden. Bei der Realisierung müssten die Kommunen mitziehen, die in der Regel das Abwasserkanalnetz und Kläranlagen betreiben. „Die Kommunen haben den ersten Zugriff auf diese Energiequelle. Sie verfügen außerdem über geeignete Liegenschaften, die mit Wärme versorgt werden könnten.“ Dabei gebe es in einzelnen Städten und Gemeinden des Landes bereits erste positive Erfahrungen. Unser gemeinsames Anliegen ist es, die Technik und das Verfahren weiter bekannt zu machen und die Kommunen bei diesem neuen Weg der Energieversorgung zu unterstützen, so Gönner.

In einer Umfrage des Städtetags hatte jede vierte von 80 angeschriebenen Kommunen Interesse an der neuen Technik gezeigt. „Es gibt eine große Aufgeschlossenheit. Deshalb bin ich zuversichtlich, dass weitere Kommunen den Weg mitgehen“, so Umweltministerin Gönner. Vor allem bei ohnehin notwendig werdenden Kanalarbeiten und Sanierungen müsse darüber nachgedacht werden, ob eine Abwasserwärmenutzung sinnvoll zu realisieren sei. Das Land fördere dazu notwendige Studien zu den jeweils örtlich vorhandenen Energiepotenzialen und der Machbarkeit ihrer Nutzung mit 50 Prozent der Kosten. „Wir geben damit einen wichtigen Impuls, solche Vorhaben in Angriff zu nehmen und in die Tat umzusetzen.“ Fünf Förderanträge seien beim Umweltministerium bereits eingereicht worden: Davon zwei Anträge aus Balingen sowie jeweils ein Antrag aus Bruchsal, Esslingen und Göppingen. Darüber hinaus gebe es eine weitere Handvoll Städte und Gemeinden, die mit Projekten zur Abwasserwärmenutzung bereits begonnen haben. Darunter sind unter anderen Backnang, Bretten, Konstanz, Leonberg, Sindelfingen und Vaihingen/Enz.

Das Land wolle bei der Abwasserwärmenutzung selbst gutes Vorbild sein: Der in Stuttgart an der Willy-Brandt-Straße (B 14) geplante Ministeriumsneubau soll über das Abwasser des dort kanalisierten Nesenbachs im Winter beheizt und im Sommer gekühlt werden. „Mit der weiteren Verbreitung dieser neuen Technik können neue Potenziale zur Wärmeversorgung von Gebäuden erschlossen werden“, zeigte sich Gönner überzeugt.

Ergänzende Informationen:

Bereits 1982 wurde im „Salemer Pflegehof“, einer Sozialstätte mit kulturellen Ausstellungsräumen in Esslingen, eine seinerzeit bundesweit erste Pilotanlage zur Abwasserwärmenutzung errichtet. Während in den vergangenen Jahren in der benachbarten Schweiz das Verfahren weitere Verbreitung fand, gibt es in Baden-Württemberg nur vergleichsweise wenige Projekte, in denen die Abwasserwärme genutzt wird (unter anderem beispielsweise in Waiblingen, Singen, Bretten).

Gemeinsam mit dem Städtetag und den weiteren kommunalen Landesverbänden sowie dem DWA hat das Umweltministerium eine Initiative zur weiteren Verbreitung der Abwasserwärmenutzung entwickelt. Studien zu den Potenzialen und zur Machbarkeit ihrer Nutzung werden vom Umweltministerium zu 50 Prozent nach den im vergangenen Jahr neu erlassenen „Förderrichtlinien Abwasser 2009“ gefördert. Im Jahr 2009 hat das Umweltministerium dazu rund 30.000 Euro an Fördermitteln zur Verfügung gestellt. Die Kosten entsprechender Studien belaufen sich auf durchschnittlich 5.000 bis 10.000 Euro. Die Realisierung von entsprechenden Projekten kann schließlich vom Umweltministerium über das KlimaschutzPlus-Förderprogramm gefördert werden; der Fördersatz liegt bei 50 Euro pro eingesparter Tonne CO2.

Nach Schätzung der DWA (Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall) könnten über Abwasserwärme bis zu zehn Prozent aller Gebäude im Winter mit Wärme versorgt und im Sommer gekühlt werden.

Das Verfahren basiert auf der Entnahme von Wärme über einen Wärmetauscher, der im Abwasserkanal beispielsweise vor einer Kläranlage, aber auch an sonstigen geeigneten Stellen im Kanalnetz installiert wird, und deren anschließende Anhebung auf ein höheres Temperaturniveau mittels einer Wärmepumpe.

Die Effizienz der Anlagen hängt im Wesentlichen von der tatsächlichen Temperatur des Abwassers und der Abwassermenge sowie dem Wirkungsgrad von Wärmetauscher und Wärmepumpe ab. Durchschnittlich verringert sich der Energieverbrauch gemessen am CO2-Ausstoß gegenüber einer herkömmlichen Gas- oder Ölheizung um mindestens 25 Prozent.
Quelle: Umweltministerium Baden-Württemberg

(nach oben)

Entwicklung eines umweltfreundlichen Aquakulturdesigns in Form einer schwimmenden Durchfluss-Kläranlage

0

Das Projekt
Im Rahmen des Verbundprojektes gemeinsam
eine neue Innovation für den Bereich der Aquakultur
geschaffen. Eine modulare Produktionsanlage soll im Bereich
des freien Gewässers die Zucht verschiedener Arten unter
ökologischen Aspekten ermöglichen. Die Anlage muss sowohl
im Durchlauf, d. h. Wasser wird nach Bedarf gefördert
und nach Gebrauch wieder gereinigt in das umgebende Gewässer
entlassen, als auch im Kreislauf, d. h. das gesamte
Brauchwasser wird durch eine spezielle Klärtechnik aufbereitet
und in das System zurückgeführt, arbeiten können.
Neben den Umwelt-Gesichtspunkten sind im besonderen
Maße die betriebswirtschaftlichen und gesundheitlichen
Hintergründe zu beachten. Die Methodik muss dementsprechend
effizient für die Anwender und schonend für die
Kulturen sowie das Personal modifiziert werden. Außerdem
werden Betriebsgenehmigungen und Versicherungspolicen
auch in schwieriger Umgebung angestrebt. Als Grundlage
für diese Entwicklung dient das Patent einer multifunktionellen
pneumatischen ökologischen Fischzuchtanlage der
Aquakulturdesigner von Aquanova.

Mehr unter:
Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie

http://www.vdivde-it.de/innonet/projekte/umwelttechnik

Hilfen zur Gefährdungsbeurteilung

0

Hier finden Sie Hilfen zur Erstellung der Gefährdungsbeurteilung

Grundlagen für Gefährdungsbeurteilung: 

•  Arbeitsschutzgesetz ArbSchG (§4 und§5)
  http://www.gesetze-im-internet.de/bundesrecht/arbschg/gesamt.pdf
•  BetrSichV – Betriebssicherheitsverordnung (§3) 
  http://www.gesetze-im-internet.de/bundesrecht/betrsichv_2015/gesamt.pdf
Gefahrstoffverordnung – GefStoffV (§7 bis §12)
  http://www.gesetze-im-internet.de/bundesrecht/gefstoffv_2010/gesamt.pdf

Hilfen zur Erstellung der Gefährdungsbeurteilung 

Arbeiten mit Gefahrstoffen 
  http://www.baua.de/de/Themen-von-A-Z/Gefahrstoffe/Arbeiten-mit-Gefahrstoffen/Arbeiten-mit-Gefahrstoffen.html
•  Einfaches Maßnahmenkonzept Gefahrstoffe (EMKG) 
  http://www.baua.de/de/Themen-von-A-Z/Gefahrstoffe/EMKG/EMKG.html
Gefährdungen in Abwasserbehandlungsanlagen 
  http://ew.bgetem.de/informationen/bs/bs_2006/quartal_02/s_14_15.pdf 
GefährdungsbeurteilungHandlungshilfen zur Beurteilung von Gefährdungen und Belastungen 
  http://ew.bgetem.de/informationen/broschueren/handhi.pdf 
Gefährdungs-Check – Anhang 5 – Gefährdungs-Check für abwassertechnische Anlagen 
  http://ew.bgetem.de/informationen/broschueren/handhi5.pdf 
Hepatitis-B-Infektion bei Kanal- und Klärwerksarbeitern 
  http://ew.bgetem.de/informationen/bs/bs_2008/quartal_02/s_07a.pdf 
Checkliste Arbeitsmittel zur Gefährdungsbeurteilung 
  http://www.arbeitssicherheit.de/media/werkzeuge/checklisten/Checkliste%20Arbeitsmittel%20zur%20Gef%C3%A4hrdungsbeurteilung.rtf 
Checkliste Gefährdungsbeurteilung 
  http://www.arbeitssicherheit.de/media/werkzeuge/checklisten/Checkliste%20Gef%C3%A4hrdungsbeurteilung.rtf 
Portal zur Gefährdungsbeurteilung 
  http://www.gefaehrdungsbeurteilung.de 
Datenbank mit Handlungshilfen zur Gefährdungsbeurteilung 
  http://www.gefaehrdungsbeurteilung.de/de 
•  Gefährdungsbeurteilung mit dem „Einfachen Maßnahmenkonzept Gefahrstoffe“ EMKG 
  http://www.baua.de/nn_18306/de/Themen-von-A-Z/Gefahrstoffe/EMKG/pdf/EMKG-Schulungsvortrag.pdf 
•  Einfaches Maßnahmenkonzept Gefahrstoffe 
  http://www.baua.de/nn_18306/de/Themen-von-A-Z/Gefahrstoffe/EMKG/pdf/EMKG.pdf 
Schutzleitfäden für häufige Tätigkeiten mit Gefahrstoffen in chemischen Betrieben 
  http://www.baua.de/de/Themen-von-A-Z/Gefahrstoffe/EMKG/Schutzleitfaeden.html?__nnn=true&__nnn=true 
Technische Regeln für Gefahrstoffe – Gefährdung durch Hautkontakt Ermittlung – Beurteilung – Maßnahmen – TRGS 401
  http://www.baua.de/nn_41278/de/Themen-von-A-Z/Gefahrstoffe/TRGS/pdf/TRGS-401.pdf 
•  Technische Regeln für Gefahrstoffe – Schutzmaßnahmen – TRGS 500
  http://www.baua.de/nn_16934/de/Themen-von-A-Z/Gefahrstoffe/TRGS/pdf/TRGS-500.pdf? 
•  Technische Regeln für Gefahrstoffe – TRGS 720 – Gefährliche explosionsfähige Atmosphäre
  http://www.baua.de/nn_42330/de/Themen-von-A-Z/Anlagen-und-Betriebssicherheit/TRBS/pdf/TRBS-2152.pdf?
Technische Regeln für Gefahrstoffe – ArbeitsplatzgrenzwerteTRGS 900
  http://www.baua.de/nn_16806/de/Themen-von-A-Z/Gefahrstoffe/TRGS/pdf/TRGS-900.pdf 
Handlungsanleitung zur Gefährdungsbeurteilung und für die Unterrichtung der
Beschäftigten bei Tätigkeiten mit biologischen Arbeitsstoffen (TRBA 400) 
  www.baua.de/nn_15164/de/Themen-von-A-Z/Biologische-Arbeitsstoffe/TRBA/pdf/TRBA-400.pdf 

TRBA 220 Sicherheit und Gesundheit bei Tätigkeiten mit biologischen Arbeitsstoffen
in abwassertechnischen Anlagen
 

  www.baua.de/de/Themen-von-A-Z/Biologische-Arbeitsstoffe/TRBA/TRBA-220.html__nnn=true 

 

Überführung des Schuldigen

0

Überführung des Schuldigen

Nachweis der allergenen Wirkung von einzelnen Proteinen des Pilzes Aspergillus versicolor gelungen

Leipzig. Forschern des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und des Erfurter Instituts für Umweltmedizin gelang erstmals der Nachweis der allergenen Wirkung von einzelnen Proteinen des weit verbreiteten Schimmelpilzes Aspergillus versicolor. Schätzungsweise fünf Prozent aller Deutschen leiden an einer allergischen Reaktion, die durch Schimmelpilze in Innenräumen hervorgerufen wird. Bei etwa 80 Prozent allen Pilzbefalls in feuchten Zimmerecken ist der Pilz Aspergillus versicolor vertreten. Doch ist er tatsächlich der Hauptschuldige an Atemnot, Dauerschnupfen und anderen allergischen Beschwerden?

Dr. Martin von Bergen

Die blauen Linien auf der durchsichtigen Folie, die Dr. Martin von Bergen gegen das Licht hält, enthalten Informationen über Proteine, die in den Sporen des heimischen Pilzes Aspergillus versicolor vorkommen.
Foto: André Künzelmann/UFZ

download als jpg (0,8 MB)
http://www.ufz.de/data/martin_von_bergen8089.jpg

Schimmelpilz Aspergillus versicolor

Den Schimmelpilz Aspergillus versicolor findet man sehr häufig auf Lebensmitteln, an Wänden und im Hausstaub in Innenräumen.
Foto: André Künzelmann/UFZ

download als jpg (0,9 MB)
http://www.ufz.de/data/schimmelpilz_aspergillus-versicolor8088.jpg

Diesen Verdacht wollte das Team um Privatdozent Dr. Martin von Bergen, Departmentleiter Proteomik am Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung nachweisen. Es galt zu ergründen, welche Eiweiße des Pilzes als Allergene wirken. Aus dieser Aussage konnte ein Messverfahren entwickelt und zum Patent angemeldet werden, das anzeigt, ob bei einem ganz bestimmten Menschen eine Aspergillus-versicolor-Überempfindlichkeit vorliegt, weil dessen Blutserum auf die Proteine des Pilzes reagiert.

Wie also gingen die Biochemiker des UFZ im Bunde mit dem Umweltmediziner Olaf Manuwald (Erfurt) und den Kollegen aus dem Department Expositionforschung/Epidemiologie vor? Zuerst einmal wurden im Labor Kulturen des Pilzes Aspergillus versicolor angelegt und die Sporen gewonnen. Diese wurden in einzelne Eiweiße zerlegt und mit verschiedenen Methoden als „Strichcode“ sowie verfeinert als Spots auf einem Gel aufgetrennt und auf eine festere Membran übertragen. Doch allein deren Trennung reicht nicht, den Proteinen die Aussage zu entlocken, welches von ihnen allergen wirkt. Hier nun kommt das Blutserum von Allergikern ins Spiel, das man auf die Proteinspots auf der Membran einwirken lässt. Dabei binden nun die Antikörper, die durch eine Allergie gebildet werden, an die allergenen Proteine. Diese Bindung wird mit weiteren Antikörpern nachgewiesen und einem Enzym optisch sichtbar gemacht. Was jetzt vorliegt, ist ein Blatt mit einem Abbild: Ein Feld voller großer und kleiner Pünktchen, das zeigt, wo sich Pilz-Eiweiße befinden, die mit den Antikörpern aus dem Serum reagiert haben.

Allerdings ist man dann noch immer nicht am Ziel, denn nach wie vor ist unklar, welche Eiweiße sich namentlich hinter den Pünktchen auf der Membran verbergen. Welche Eiweiße sind es denn nun ganz konkret, die dem Allergiker zu schaffen machten? Deshalb greifen die Biochemiker wieder zu den auf dem Gel aufgetrennten, aber von Antikörpern und Farbstoffen unberührten Eiweißen. Da die Forscher inzwischen wissen, wo die Gefährlichen platziert sind, stanzten sie die Spots dort punktgenau aus. Die winzige Proteinmenge, die sich in dem stecknadelkopfgroßen Stück Gel verbirgt, wird in noch kleinere Einheiten, die Peptide, zerlegt. Die werden in einem Massenspektrometer vermessen und die Gesamtheit der Peptide wie ein Fingerabdruck mit einer Datenbank abgeglichen. In dieser Datenbank sind alle bekannten Proteine gespeichert.

So gelang den Leipziger Biochemikern die Identifizierung der sieben wichtigsten Allergene aus den Sporen von Aspergillus versicolor.
„Der Schritt, mit dem wir jetzt gerade beschäftigt sind“, so von Bergen, „ist die Entwicklung einer Untersuchungsmethode, die nicht so aufwändig ist wie die hier beschriebene. Ich glaube, noch 2008 werden wir einen Test vorlegen, der in jedem medizinischen Labor problemlos durchführbar ist.“ Das so zu erzielende Testergebnis ginge weit über die bisher möglichen Aussagen hinaus, dass der untersuchte Mensch auf irgendeinen Schimmelpilz allergisch reagiert, denn nun könnten die Identität der auslösenden Pilzart und des einzelnen Eiweißes bestimmt werden.

Allerdings ist der nächste Schritt noch nicht getan – und der heißt spezifische Immuntherapie gegen spezifische Schimmelpilze. Mit einer solchen De- oder Hyposensibilisierung, bei der Patienten bestimmte Mengen des Allergens verabreicht werden, kann es gelingen, dass Allergien dauerhaft verschwinden. Allerdings, so von Bergen, dürfen die Betroffenen erst in einigen Jahren mit einem Mittel zur Desensibilisierung bei Schimmelpilzallergien rechnen. Denn bevor ein maßgeschneidertes Medikament zugelassen werden kann, muss es zahlreiche Prüfungen bestehen.
Marlis Heinz

Den vollständigen Artikel lesen Sie in der Februar-Ausgabe des UFZ-Newsletters:
Titelthema Februarausgabe: Schimmelpilzen auf der Spur
http://www.ufz.de/index.php?de=15904

Weitere fachliche Informationen:

PD Dr. habil Martin von Bergen
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ)
Telefon: 0341-235-1211
http://www.ufz.de/index.php?de=6693

oder über

Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ
Pressestelle
Tilo Arnhold / Doris Böhme
Telefon: +49 (0)341 235 2278
presse@ufz.de

Wasserstoff aus Biomasse durch thermophile Mikroorganismen

0

Inwieweit Mikroorganismen geeignet sind, aus biogenen Roh- und Reststoffen fermentativ Wasserstoff zu gewinnen, untersuchte die Technische Universität Hamburg Harburg in einem von der FNR mit Mitteln des Bundeslandwirtschaftsministeriums geförderten Projekt.

Thermophile Bakterien waren für die Forscher der Institute AbfallRessourcenWirtschaft und des Instituts für technische Mikrobiologie von besonderem Interesse. Als Substrate wurden Glucose, Glycerin als Reststoff der Biodieselproduktion, Zucker-, Futter- und Steckrüben, Maismehl und Kartoffeln getestet, zur Animpfung des Prozesses diente die Mischkultur Klärschlamm. Bei einer Hitzevorbehandlung des Klärschlamms bei 80°C nahm die H2-Bildung deutlich zu, da Wasserstoff bildende Mikroorganismen im Gegensatz zu Methanbildnern bei diesen Temperaturen Sporen bilden und somit angereichert werden.
Zusätzlich wurden sechs Reinkulturen auf ihr Potenzial zur H2-Bildung untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass nur mit dem Stamm DSMZ 571 eine hohe H2-Produktion zu erreichen war. Da der Einsatz von Reinkulturen jedoch einen deutlich höheren Aufwand und mehr Kosten verursacht, wird für alle Substrate eine Inokulation des Prozesses mit Klärschlamm empfohlen.
Die höchste H2-Produktion wurde erwartungsgemäß mit Glucose (280 Nl H2/kg oTS) erreicht. Dies entspricht einem H2-Umsatz von 90%. Mit Klärschlamm als Inokulum und Maisstärke wurden 190 Nl H2/kg oTS erreicht. Auch die untersuchten Agrarprodukte zeigten hohe H2-Produktionswerte bis 188 Nl H2/kg oTS; insbesondere Futter- und Zuckerrübe erzielten bei pH-Pufferung mit Carbonat H2-Umsatzraten von rund 60%. Es empfiehlt sich, Reststoffe dieser Substrate aus der Verarbeitung z.B. zu Stärke zu verwenden. Glycerin enttäuschte hingegen, es brachte einen H2-Umsatz von unter 7%.
Fazit: Aus den erfolgreich durchgeführten semikontinuierlichen Versuchen lässt sich die Eignung der fermentativen Erzeugung von Biowasserstoff auch für den kontinuierlichen Betrieb ableiten.
Einziges Problem der kontinuierlichen H2-Bildung ist die prozessbedingte Versäuerung des Systems. Daher sollte eine pH-Regelung oder Pufferung (Optimum pH5) vorgenommen und der ganze Prozess mit einer optimalen hydraulischen Aufenthaltszeit (HRT – Hydraulic Retention Time; optimal ist eine HRT von 3 Tagen) betrieben werden.
Die Nebenprodukte der Wasserstoffstufe, überwiegend organische Säuren, konnten zudem erfolgreich als Substrat in einer nachgeschalteten Methanproduktionsstufe verwertet werden.

Der Abschlussbericht (Förderkennzeichen 22021203) steht in der Projektdatenbank der FNR auf http://www.fnr-server.de/ftp/pdf/berichte/22021203.pdf unter Projekte&Förderung als Download zur Verfügung.