Schritt für Schritt zur Maximal-Diät

Sie arbeiten seit Wochen unter erschwerten Bedingungen, bekommen immer weniger zu essen und müssen doch eine Menge leisten, „aber es geht ihnen gut“, versichert Wolf-Thomas Hendrich sichtlich erfreut und meint damit die Bakterien auf der Kläranlage in Westewitz (Sachsen). Dass sie trotz Diät arbeiten können, sei schließlich Sinn und Zweck des Ganzen und das Ziel eines Pilotversuches auf der Kläranlage des Abwasserzweckverbandes (AZV) Döbeln-Jahnatal in Westewitz mit Namen POWERSTEP. Hendrich leitet die Niederlassung der OEWA Wasser und Abwasser GmbH in Döbeln, dem Betriebsführer des AZV.

Zum Internationalen Tag des Wassers am 22. März ist Zeit für eine kleine Zwischenbilanz. Was ist seit Herbst vergangenen Jahres geschafft? Wie verlässlich arbeitet die Versuchsanlage mittlerweile?

Seit Ende November befindet sich die Anlage im Testbetrieb. Mittlerweile ist eines der beiden Behandlungsbecken, die im Fachjargon auch als Reaktoren bezeichnet werden, komplett Bestandteil der Versuchsreihe. Das bedeutet, dass in diesem Becken weit weniger Nährstoffe im Abwasserstrom ankommen als im zweiten Becken, das noch arbeitet wie bisher. „Indem wir über ein Trommelsieb bereits am Zulauf der Kläranlage Schmutzstoffe und damit vor allem Kohlenstoff zunächst mechanisch herausfiltern, entziehen wir den Bakterien immer mehr Nahrung, reduzieren so aber auch ihren Arbeitsaufwand“, erklärt Rabea-Luisa Schubert vom Kompetenzzentrum Wasser Berlin (KWB). Sie betreut das Forschungsprojekt auf der Kläranlage in Westewitz.

Im ersten Becken kommt mittlerweile nur noch die Hälfte der ursprünglichen Schmutzfracht an. Das bedeutet, dass der Verschmutzungsgrad des Abwassers durch das Herausfiltern des energiereichen Kohlenstoffes gezielt reduziert wird und letztlich weniger Aufwand für die Behandlung des Abwassers betrieben werden muss. Was wiederum auch den Energieeinsatz spürbar verringert.

„Nun gilt es in der weiteren Testphase herauszufinden, wie viel Kohlenstoff und damit Nährstoff die Bakterien trotzdem für ihre Arbeit benötigen, um insbesondere auch noch den Stickstoff aus dem Abwasser zu entfernen,  der sonst zur Eutrophierung der Gewässer beitragen würde“, schildert Wolf-Thomas Hendrich von der OEWA. Letztlich gehe es darum, das Abwasser weiter ausreichend zu reinigen. Und zwar so, wie die die Umweltbehörden es vorgeben. Eine engmaschige Kontrolle der Werte stellt das sicher. Stephan Baillieu, Geschäftsführer des AZV Döbeln-Jahnatal: „Wir freuen uns über die Möglichkeit, mit unserer Anlage Teil dieses innovativen POWERSTEP-Pilotversuches zu sein. Aber wir werden keine Einschränkungen bei der Qualität der Abwasserreinigung hinnehmen. Die Ablaufwerte müssen zu jeder Tages- und Nachtzeit eingehalten werden.“

Während Kohlenstoff und Phosphor mechanisch – seit Ende Februar zusätzlich durch die Zugabe von Chemikalien – aus dem Abwasserstrom gefiltert werden können, gelingt das mit Stickstoff nicht. KWB-Expertin Schubert: „Diese Aufgabe können nur die Bakterien übernehmen. Dafür brauchen sie eine bestimmte Menge an Kohlenstoff als Futter, um überhaupt arbeitsfähig zu sein.“ So werde dann im Reinigungsprozess bei der Entfernung der gelösten Stickstoffverbindungen gleichzeitig ein Teil der organischen Schmutzstoffe mit entfernt.

Im weiteren Schritt soll auch das zweite Behandlungsbecken auf der Kläranlage in Westewitz auf die Bedingungen der Versuchsanlage umgestellt werden. Und anschließend nähert man sich Woche für Woche dem maximal Möglichen. Es wird die Frage zu beantworten sein, wie viel Kohlenstoff die Bakterien am Ende wirklich benötigen. Am Ende könnten das sogar bis zu 80 Prozent weniger sein als ursprünglich. „Das testen wir und beobachten dabei sehr genau die Betriebsergebnisse der Kläranlage“, sagt Rabea-Luisa Schubert.

In einem mehrstöckigen Gewächshaus auf der Kläranlage in Westewitz wird parallel mit Wasserlinsen eine alternative Stickstoffentfernungsvariante getestet. Die Pflanzen nutzen Stickstoff und Phosphor als Nährstoffe; sie bekommen deshalb jenes Abwasser, das bereits sehr wenig Kohlenstoff enthält. „Aber hier“, sagt Rabea-Luisa Schubert, „befinden wir uns noch in der Anfangsphase und können noch nichts zu möglichen Ergebnissen berichten.“

„Letztlich geht es in dem gesamten Versuch um die Einsparung von Energie. Wir wollen die im Abwasser vorhandene Energie nicht unnötigerweise mit noch mehr Energie verpuffen lassen, sondern effektiv nutzen“, erläutert OEWA-Niederlassungsleiter Hendrich. „Das in Westewitz getestete und von der Europäischen Union finanzierte Konzept bietet Kommunen energieeffiziente Lösungen zur Abwasserreinigung. Mit dem Demonstrationsprojekt soll die technische und wirtschaftliche Marktfähigkeit des Konzeptes bestätig werden“, fasst Hendrich zusammen.

Weitere Informationen über die internationale Versuchsreihe POWERSTEP im Internet: www.powerstep.eu

Das Kompetenzzentrum Wasser Berlin (KWB) ist ein internationales Zentrum für angewandte Wasserforschung und Wissenstransfer. Als Non-Profit Organisation vernetzt das KWB die Forschungsaktivitäten der Berliner Universitäten und Forschungseinrichtungen, der Berlinwasser Unternehmensgruppe und Berliner KMU (kleinere und mittlere Unternehmen).

Die OEWA Wasser und Abwasser GmbH unterstützt Städte und Gemeinden, Zweckverbände, Industrie und Gewerbe sowie Privathaushalte bei allen Aufgaben rund um die Trinkwasserversorgung und Abwasserentsorgung. Das mit seiner Hauptverwaltung in Leipzig ansässige Unternehmen gehört zur Veolia-Gruppe. Veolia bietet seinen Partnern im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung Lösungen für die Bereiche Wasser-, Abfall- und Energiemanagement. Die OEWA hält Beteiligungen an der MIDEWA Wasserversorgungsgesellschaft in Mitteldeutschland mbH, der OTWA Ostthüringer Wasser und Abwasser GmbH, der TVF Waste Solutions GmbH, der Stadtwerke Görlitz AG und der Stadtwerke Weißwasser GmbH. Deutschlandweit versorgt sie heute zusammen mit ihren Tochter- und Beteiligungsgesellschaften im kommunalen Auftrag rund 660 000 Einwohner mit Trinkwasser, betreibt kommunale Abwassernetze und Kläranlagen mit einer Anschlusskapazität von etwa 800 000 Einwohnerwerten sowie betreibt sieben Schwimmbäder. Darüber hinaus ist das Unternehmen Dienstleister in der Wasserwirtschaft für Industrieunternehmen wie zum Beispiel Naabtaler Milchwerke, Spreewaldhof Golßen oder Papierfabrik Schoellershammer. 

Die OEWA managt im Auftrag des Abwasserzweckverbandes Döbeln-Jahnatal die Aufgaben der Abwasserentsorgung für knapp 31 000 Einwohner in Döbeln und Umgebung. Die Beschäftigten kümmern sich um mehr als 296 Meter Kanalnetz, sechs Kläranlagen sowie 34 Pumpwerke. Weitere Informationen unter www.oewa.de und www.veolia.de.

 

Ein Blick in die Forschung: Journalisten aus Mittelsachsen informierten sich in Westewitz über das Powerstep-Projekt auf der Kläranlage.

Beeindruckend: Mit Wasserlinsen wird in Westewitz getestet, wie künftig Stickstoff aus dem Abwasser extrahiert werden kann.