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Unlocking wastewater treatment, water re-use and resource recovery opportunities for urban and peri-urban areas in India

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Sauberes Wasser für gefährdete Gemeinden am Ganges

Das Team von PAVITRA GANGA erprobt fortgeschrittene Technologien zur Aufbereitung und Wiederverwendung von Wasser, die den Gemeinden im Einzugsgebiet des Ganges zugute kommen. Diese Systeme tragen dazu bei, lokale Wasserquellen vor Verunreinigungen aus Gerbereien, Krankenhäusern und der Industrie zu schützen.

Klimawandel und Umwelt icon Klimawandel und Umwelt

Der Ganges ist eine heilige Wasserquelle, die östlich des Himalaya durch Indien und nach Bangladesch fließt. Er ist ein entscheidender Bestandteil der indischen Wirtschaft und wichtig für die öffentliche Gesundheit. Dennoch leidet er unter starker Verschmutzung und Verunreinigung durch Schwermetalle. Das Projekt PAVITRA GANGA wird durch die EU und das indische Ministerium für Wissenschaft und Technologie kofinanziert. Ein gemeinsames Team indischer und europäischer Forschender testet eine Reihe fortgeschrittener Technologien, um Gemeinden, die keinen angemessenen Zugang haben, eine Abwasserbehandlung anzubieten. „Ziel des Projekts PAVITRA GANGA ist es, die Möglichkeiten für kostengünstige und energieeffiziente Lösungen für die Aufbereitung, Wiederverwendung und Ressourcenrückgewinnung von Abwasser in stadtnahen Gebieten Indiens zu erforschen“, sagt Jaiswal Anshuman, Direktor der Abteilung Wasserressourcen bei The Energy and Resources Institute (TERI). Paul Campling, Manager für internationale Geschäftsentwicklung am Flämischen Institut für Technologische Forschung (VITO) und Projektkoordinator von PAVITRA GANGA, erklärt, dass sich das Projekt auf zwei unterschiedliche, für Indien typische Fälle der Abwasserbehandlung in Städten und in Stadtrandgebieten konzentriert. Der Erste betrifft eine kommunale Abwasserbehandlungsanlage in Kanpur am Ufer des Ganges, die durch illegale Einleitungen von Gerbereiabwässern in das Abwassersystem beeinträchtigt wurde. Der Zweite ist ein offener Kanal in Neu-Delhi, der während der Monsunzeit überschüssige Niederschläge ableiten soll, aber ebenfalls durch illegale Einleitungen von Industrie- und Krankenhausabwässern belastet wird. „In beiden Fällen verwenden sozial benachteiligte Bevölkerungsgruppen das teilweise gereinigte Abwasser zur Bewässerung und für andere Zwecke als Trinkwasser, was ihrer Gesundheit und ihrem Wohlbefinden schadet“, fügt Campling hinzu.

Neue Behandlungstechnologien erforschen

PAVITRA GANGA konzentriert sich auf zwei unterschiedliche Arten von Behandlungstechnologien. Die Ersten entfernen organisches Material und Nährstoffe, die Zweiten, die sogenannten Poliertechnologien, entfernen bedenkliche Verunreinigungen wie Arzneimittel und Schwermetalle. Eine der getesteten Technologien, ein selbstformender dynamischer Membranbioreaktor (SFD-MBR), trennt Feststoffe und Flüssigkeiten durch eine selbstformende Kuchenschicht an der Oberfläche. Das Team hat nachgewiesen, dass diese Methode Verbesserungen gegenüber herkömmlichen Filtersystemen bietet. Eine andere ist das modulare System ANDICOS, das an bestehende Abwasserbehandlungsanlagen angebaut werden kann und das Abwasser durch Membranen filtert, um ein Abwasserkonzentrat herzustellen. Dieses Konzentrat kann mit anderen organischen Abfallströmen gemischt werden, um Biogas und anschließend Strom zu erzeugen. Das Team überprüfte zusätzliche Behandlungstechnologien, darunter Pflanzenkläranlagen und strukturierte Adsorptionsmittel zur Entfernung von Arzneimittelrückständen, sowie kostengünstige Ansätze für offene Abflüsse, wie z. B. ein System mit photoaktiviertem Schlamm, das Algen zur Beseitigung von Schadstoffen nutzt. „Wir arbeiten außerdem mit der örtlichen Bevölkerung zusammen, um das Bewusstsein dafür zu schärfen, dass es sinnvoller ist, das Abwasser gar nicht erst in die offenen Abflüsse gelangen zu lassen“, so Campling.

Technologie in realen Pilotanlagen erproben

Alle von PAVITRA GANGA analysierten Technologien werden zunächst im Labor erprobt, bevor sie in Zusammenarbeit mit lokalen Forschenden für die Demonstration von Pilotanlagen unter realen Bedingungen hochskaliert werden. Insgesamt werden im Rahmen des Projekts acht Pilotvorhaben durchgeführt, von denen einige erfolgreicher waren als andere. Ein Problem waren die dramatischen Veränderungen der Abwasserqualität vor und nach COVID-19, die über die Gestaltungsparameter der Pilotanlagen hinausgingen, die auf den früheren Wasserqualitätsmerkmalen basierten. Nichtsdestotrotz bemerkt Campling: „Die auf Filtration basierenden Pilotanlagen haben angesichts der sich ändernden Wassereigenschaften sehr gut funktioniert.“ Es werden derzeit Gespräche geführt, um die erfolgreichen Technologien nach Ablauf der Projektfinanzierung auch an anderen Standorten einzusetzen. Das Team bietet außerdem Workshops zum Kapazitätsaufbau und Online-Kursmaterial für indische Wassersachverständige an, indem es ein Technologie- und Lernnetzwerk einrichtet. Campling kommentiert: „Die Erfahrung der Zusammenarbeit mit indischen Forschenden war sehr lohnend, es gab einen regen Austausch darüber, wie man Laborexperimente zur Unterstützung von Pilotversuchen in der realen Welt gestalten kann.“ Anshuman fügt abschließend hinzu: „Die gemeinsamen Interventionen der Projektpartner bringen wichtige Erkenntnisse und Einsichten für die gemeinsame Erarbeitung von Optionen für eine bessere Wasserbewirtschaftung und politische Maßnahmen.“

Schlüsselbegriffe

PAVITRA GANGA, Indien, Ganges, Wasser, Behandlung, Technologien, Schadstoffe, Polieren, Reaktor, Schlamm, Algen

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