Projekte im Portrait

Wie wir mit Sieben und Wasserlinsen die Kläranlage der Zukunft entwickeln

In dem gemeinsamen Forschungsprojekt Powerstep erproben Experten von OEWA, Kompetenzzentrum Wasser Berlin und Abwasserzweckverband Döbeln-Jahnatal seit 2016 die Kläranlage der Zukunft. Auf der Kläranlage in Westewitz untersuchen sie, wie der Energiebedarf von rund einer Kilowattstunde, der zur Reinigung eines Kubikmeters Abwasser benötigt wird, aus dem Abwasser selbst gedeckt werden kann, welches im Durchschnitt einen Energiegehalt von vier Kilowattstunden aufweist.

Von der Theorie zur Praxis

aufgewirbeltes Schmutzwasser

Theoretisch könnte jede Kläranlage mehr Energie erzeugen, als sie verbraucht, indem aus dem Klärschlamm in einer Biogasanlage Elektroenergie und Wärme erzeugt werden. Wie praxistauglich diese Idee ist, wird nun genau analysiert. Etwa 40 Prozent der Feststoffe werden dabei vor dem Klärvorgang schon aus dem Abwasser geholt. Dieser Anteil soll durch den Einsatz eines Polymers auf bis zu 80 Prozent steigen. Es sorgt dafür, dass sich die feinsten Stoffe verklumpen und mit einem Sieb entnommen werden können. Die Steigerung erfolgt schrittweise, damit sich die Bakterien daran gewöhnen, die sich auch vom Kohlenstoff ernähren und die das Abwasser in den Klärbehältern von unerwünschten Stoffen reinigen. Schließlich müssen die Ablaufwerte der Kläranlage garantiert eingehalten werden.

Wirksamkeit und Übertragbarkeit auf dem Prüfstand

Die Forscher untersuchen darüber hinaus in einem benachbarten Gewächshaus, wie sie den Stickstoff aus dem gesiebten Abwasser zurück gewinnen können. Dabei nutzen sie Wasserlinsen, die ihre Masse in knapp 29 Stunden verdoppeln. Sie werden geerntet und können mit dem Schlamm in einer Biogasanlage in Energie umgewandelt werden. Das ist eine Alternative oder Ergänzung zu bisherigen Reinigungsverfahren. Nach Abschluss der von der EU mit 700.000 Euro geförderten Versuche 2018 wird klar sein, ob sich dieses Verfahren für mehr Ressourceneffizienz in Kläranlagen lohnt und auf andere Standorte übertragen werden kann.

Beteiligung der Stadtentwässerung Braunschweig

Auch die Stadtentwässerung Braunschweig GmbH beteiligt sich mit dem Abwasserverband Braunschweig am europäischen Forschungsprojekt Powerstep. Die Braunschweiger Kläranlage produziert bereits mit einem Blockheizkraftwerk Strom und Wärme aus dem Klär-, Deponie- und Biogas. Im Projekt Powerstep geht die Forschung noch weiter. Es wird auch untersucht, ob mit sogenannten Thermoelektrischen Generatoren zusätzlicher Strom aus der überschüssigen Abwärme erzeugt werden kann.

Das Projekt Powerstep illustriert, wie wir uns einsetzen für die Erfüllung der Veolia-Verpflichtungen „Wir entwickeln Geschäftsmodelle mit gesellschaftlichem Mehrwert“, „Wir bieten Lösungen für den Klimaschutz“ und „Wir bewirtschaften natürliche Ressourcen nachhaltig, indem wir Kreislaufwirtschaft unterstützen“.