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Mikroorganismen für Abwasseraufbereitung rekrutieren

Weltweit haben mehr als eine Milliarde Menschen keinen Zugang zu sauberem Wasser, und über zwei Milliarden Menschen müssen ohne Zugang zu angemessenen sanitären Einrichtungen leben. Eine europäische Initiative verfolgt das Ziel, dieses Problem durch ein modulares Sanitärsystem anzugehen, in dem Mikroorganismen zum Einsatz kommen.

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Innerhalb der EU sind 75 bis 90 % der Bevölkerung an Kanalisationsnetze und Abwasserkläranlagen angeschlossen. Aber ungeachtet der EU-Wasserrahmenrichtlinie gibt es immer noch um die 20 Millionen Menschen in ländlichen Gebieten, denen es an angemessenen Sanitäreinrichtungen mangelt.

Ein modulares Reinigungssystem

Das Projekt INNOQUA hat nun ein modulares System entwickelt, das auf das Potenzial von Regenwürmern, Zooplankton und Mikroalgen zurückgreift, um Abwasser in städtischen und ländlichen Gebieten aufzubereiten. Im Inneren des Systems verbirgt sich eine Kombination aus vier Technologien: „Lumbrifiltration“, „Daphniafiltration“, Biosolar-Reinigung und UV-Bestrahlung. „Es werden schon seit Jahren natürliche Reinigungssysteme eingesetzt, um die Qualität von Abwasser vor der Einleitung oder Wiederverwendung zu verbessern“, erklärt Germain Adell, Projektkoordinator und stellvertretender Manager der koordinierenden RTO, NOBATEK/INEF4. Der Lumbrifilter besteht aus einer Holzschnitzelschicht, in der Regenwürmer und Bakterien leben, die organisches Material verdauen. Auf diese Weise wird die Abfallerzeugung vermieden. Der Daphniafilter basiert auf dem Wirken von Wasserfloharten, die schwebende Feststoffe und pathogene Bakterien reduzieren, während in der Biosolar-Reinigungseinheit Sonnenlicht und CO2 in speziellen Bioreaktoren zum Einsatz kommen, um organische Abfälle abzubauen und fäkale Kontaminanten wirkungsvoll zu zerstören. Alternativ kann das INNOQUA-Abwasserreinigungssystem UV-Bestrahlung zur Zerstörung der Krankheitserreger einsetzen, um die Wiederverwendung von aufbereitetem Wasser zur Bewässerung zu ermöglichen.

INNOQUA mit vielen Vorteilen

Da INNOQUA auf dem Reinigungsvermögen biologischer Organismen beruht, wird kaum CO2 emittiert. Es gewährleistet umweltfreundliche, sichere und finanziell erschwingliche sanitäre Kapazitäten, die sich an verschiedene Umweltbedingungen anpassen lassen. Das Lumbrifiltermodul erzeugt keinerlei Schlamm, und im Vergleich zu den traditionellen Systemen besteht ein nur sehr geringer Wartungsbedarf und der Energieverbrauch ist niedrig. Auf diese Weise wird die Auswirkung von INNOQUA auf die Umwelt reduziert. Wichtig ist, dass durch die modulare Bauweise des Systems der Wasseraufbereitungsbedarf in Gebieten gedeckt wird, in denen es keine zentralen Anlagen zur Abwassersammlung und -aufbereitung gibt. INNOQUA ist hochskalierbar und seine Konfiguration kann an lokale Kontexte und Märkte angepasst werden. Zudem kann das System in dezentralen Anlagen, in Wasserknappheit ausgesetzten Gemeinden oder Entwicklungsländern zum Einsatz kommen, um den Druck auf alternde Abwasserentsorgungsnetze zu verringern und gleichzeitig durch reduzierten Wasser- und Energieverbrauch ein nachhaltiges Bevölkerungswachstum zu unterstützen. „In Anbetracht der ökonomischen Zwänge, mit denen ländliche Gebiete oder Entwicklungsländer zu kämpfen haben, ist es von größter Bedeutung, dass das Abwasseraufbereitungssystem bei minimalen Implementierungskosten finanziell erschwinglich bleibt“, betont Adell.

Leistungsfähigkeit und Implementierung des Systems

Nach der Entwicklung und Erprobung von Einheiten im Labormaßstab haben die Projektpartner in Spanien und in Irland zwei Prototypen in Betrieb genommen. In ihnen wurden alle vier Technologien kombiniert, um Abwasser in Prüfständen unter kontrollierten Bedingungen aufzubereiten. Während der Demonstrationsphase wurde das INNOQUA-System an elf Standorten in zehn Ländern unter realen Bedingungen installiert. Die Erprobung in vielen verschiedenen Klimazonen und an einem breiten Spektrum an Abwasserarten hat bislang hervorragende Leistungen erbracht. Laut Adell „kann INNOQUA in verschiedenen Umfeldern als eine ernstzunehmende Alternative zu den existierenden Sanitärlösungen gelten.“ Nicht nur in der EU, sondern auch in Afrika, Asien und Lateinamerika laufen Pilotprojekte mit Prototypen, wobei Regierungen und verschiedene Wasserakteure bereits großes Interesse bekundeten. Die nächsten Schritte sind der Abschluss der großtechnischen Realisierung des Systems und die Ausarbeitung einer klaren Geschäftsstrategie zur Produktvermarktung. Eine Videoserie wird dazu beitragen, dem INNOQUA-System weltweit zu Bekanntheit zu verhelfen und das Leben tausender Menschen positiv zu beeinflussen.

Schlüsselbegriffe

INNOQUA, Abwasser, Hygienisierung, sanitäre Einrichtungen, Mikroorganismen, Biosolar-Reinigung, UV-Bestrahlung, Lumbrifiltration, Daphniafiltration, Abwasserbehandlung, Abwasseraufbereitung

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