Klärwerke vor nächstem Qualitätssprung

Seit 1990 nimmt der Wasserabsatz in Deutschland kontinuierlich ab. Dieser Trend ist so ungebrochen wie irreversibel. Damit wird künftig für die Versorgung immer weniger Wasser gebraucht. Zugleich wachsen aber die umwelt-rechtlichen Vorgaben an die Wasserwirtschaft und ihr werden neue Aufgaben übertragen. Das zwingt faktisch die deutsche Wasserbranche, die ohnehin international Standard-bestimmend ist, zu stetigen Innovationen und steigenden Investitionen. Abgesehen von Thema Preisakzeptanz bedeutet dies aber vor allem Chancen. Denn so wird neuen Technologien zum Durchbruch verholfen. Diese und die Betreiber-Erfahrung forcieren die Exportkraft der besonders auf den heimischen „Markt“ ausgerichteten Unternehmen.

Auf der Wasser Berlin 2009 - einer Ballung aus Fachmesse, Kongressen, Publikumsveranstaltungen und Baustellentagen - werden Ende März neue Technologien vor allem im Bereich der Abwasserbehandlung die Diskussion bestimmen, da sie anwendungsreife Lösungen für drängende Fragen der Daseinsfürsorge bieten. Die EG-Wasserrahmenrichtlinie hat bereits für 2015 hohe technische und über administrative Grenzen hinausgehende Ziele gesetzt. Die heute in Deutschland flächendeckende dreistufige Klärtechnik gilt im Prinzip als ausgereizt. Wird regional eine weitergehende Elimination der restlichen Nährstoffe, von Keimen oder von Spurenstoffen verlangt, dann kommt dafür nur eine neue, zusätzliche Verfahrenstechnik in Betracht – so genannte 4. Reinigungsstufen.

Anpassung des Kläranlagen-Bestands mit Rücksicht auf die Gebührenbelastung

Die meisten deutschen Klärwerke wurden erst in den 1990er Jahren mit hohem finanziellem Aufwand errichtet oder grunderneuert. Sie haben eine hohe Reinigungsleistung und sind noch Jahrzehnte nutzbar. Wenn eine 4. Reinigungsstufe notwendig wird, dann sollten die Anlagen daher mit Rücksicht auf die Gebührenbelastung in angemessenen Zeiträumen bei laufendem Betrieb um- bzw. ausgebaut werden. Ein Königsweg in Gestalt einer Technologie für alle Klärwerke würde den regionalen Spezifika kaum gerecht. Die Wahl der ergänzenden Technologie ist viel mehr von den jeweiligen wasserwirtschaftlichen Rahmenbedingungen und den politischen sowie wirtschaftlichen Prioritäten abhängig. Welchen Ausbaugrad haben die Anlagen bereits und wie kann deren Reinigungsleistung weiter gesteigert werden? Wie sind die behördlich geforderten Ablaufwerte in Abhängigkeit vom regional angestrebten Gewässerzustand und übergeordneten Nutzungszielen wie Fischerei, Freizeitnutzung und Trinkwasserversorgung? Wie wirtschaftlich ist die Technologie und wie wirkt sich die Investition auf die Tarife aus? Welche übergeordneten Umweltziele wie CO2-Vermeidung oder die Stabilisierung des regionalen Wasserhaushalts gibt es? Haben die Kläranlagen noch Platz für Erweiterungen? Nicht zuletzt muss das Verfahren im Tagesbetrieb robust arbeiten. Denn Qualität und Mengen schwanken im Zulauf, Abwasser wird durch Wassersparen immer „dicker“.

Berliner Wasserbetriebe haben schon Erfahrungen mit den neuen Technologien

Die gestiegenen Gewässergüteziele und Nutzungsanforderungen für die Berliner Gewässer sind allein mit den derzeit betriebenen Anlagen nicht zu erreichen. Dazu müssen die Klärwerke erweitert werden. Die Berliner Wasserbetriebe haben mit verschiedenen Ergänzungsverfahren bereits langjährige und umfangreiche Erfahrungen gesammelt:

- Mikrofiltration als halbtechnische Anlage im Klärwerk Ruhleben zur nachgeschalteten Phosphorentfernung und zugleich Entkeimung getestet. Fazit dort: Hohe Kosten und hoher Energieverbrauch, ein Alternativkonzept muss untersucht werden. Im Klärwerk Münchehofe wird dazu die Umrüstung eines Anlagenteils mit Mikrofiltration vorbreitet.

- Flockungsfiltration zur nachgeschalteten Phosphorentfernung vor Einleitung in den Tegeler See mit der Oberflächenwasseraufbereitungsanlage Tegel als faktischer vierter Reinigungs-stufe des Klärwerks Schönerlinde. Fazit dort: Hervorragende Eliminierungsraten für Phosphor und kostengünstiger als Mikrofiltration, jedoch hoher Flächenbedarf.

- UV-Desinfektionsanlage im Klärwerk Ruhleben wird als Teil- und Übergangslösung vor Bau und Inbetriebnahme einer Mikrofiltration oder einer alternativen Verfahrenstechnik erwogen.

- Verwertung von gereinigtem Abwasser zur Stützung des Landschaftswasserhaushalts durch teilweise Ableitung von den Klärwerken Schönerlinde, Waßmannsdorf und Ruhleben. Alle drei Projekte werden seit Jahren von wissenschaftlichen Untersuchungen begleitet.

- Membranbelebung: Versuchsanlage in der Siedlung Margarethenhöhe.

Es sind auch Verfahren zur weitergehenden Abwasserbehandlung mit Ozon entwickelt worden. Die Berliner Wasserbetriebe sehen darin aber keine für Berlin nachhaltige Lösung.

Gesellschaftliche Debatte über Ziele Voraussetzung für nötige Investitionen

Eine gründliche gesellschaftliche Debatte über die übergeordneten ökologischen und wirtschaftlichen Ziele ist dringend. Nur mit ihren Ergebnissen kann die Wasserwirtschaft gemeinsam mit Forschern, Ingenieuren, Anlagenherstellern und der Bauindustrie nachhaltige Strategien und differenzierte Lösungen entwickeln und die erforderlichen Investitionen umsetzen. Dabei müssen die gesamtgesellschaftlichen Vor- und gegebenenfalls auch Nachteile für die Region, d.h. Auswirkungen auf die betroffene Bevölkerung, die übergeordneten Nutzungsziele wie Umwelt, Gesundheit und Wirtschaft unter Berücksichtigung von Klima- und demografischen Veränderungen abgewogen werden.