Dezentrale Abwasserbehandlungssysteme für Indien
In Indien ist die Abwasserbehandlung unzureichend, und über 90 Millionen Menschen verfügen über keinen angemessenen Zugang zu sauberem Wasser. Auch die Verstädterung des Landes nimmt zu, denn etwa ein Drittel der Bevölkerung lebt in Städten, wodurch die Behandlung von kommunalem Abwasser für die öffentliche Gesundheit von grundlegender Bedeutung ist. Große, zentralisierte Wasseraufbereitungsanlagen können sich jedoch in städtischen Gebieten als umständlich und ineffizient erweisen. Über das Projekt Saraswati 2.0 das von der EU und dem indischen Ministerium für Wissenschaft und Technologie kofinanziert wurde, wurde das Potenzial dezentraler Systeme als flexiblere Alternative zur Lösung des Problems der Wasserknappheit untersucht, indem aufbereitetes Wasser zur Wiederverwendung angeboten wird. „In Ländern wie Indien werden durch die fragmentierte Stadtplanung und die Größe der Städte zentralisierte Lösungen im Allgemeinen unmöglich“, erklärt Markus Starkl, Projektkoordinator von Saraswati 2.0 und leitender Wissenschaftler an der Universität für Bodenkultur in Österreich. „Dezentrale Systeme bieten die Möglichkeit der Wiederverwendung von gereinigtem Abwasser, was bei zentralen Systemen aufgrund der hohen Kosten für die Verlegung eines Rohrnetzes nicht möglich ist“, ergänzt Makarand Ghangrekar, Professor für Bauingenieurwesen am Indian Institute of Technology Kharagpur (IITKGP) und Koordinator des indischen Teams von Saraswati 2.0. Der Projektname stammt von der hinduistischen Göttin des Wissens, der Musik, der Kunst und der Natur sowie von einem versiegten heiligen Fluss, der einst durch Indien floss. Es handelt sich um die Fortsetzung eines Vorgängerprojekts, das 2017 abgeschlossen wurde. Im Rahmen des Projekts erproben die europäischen und indischen Forschenden eine Reihe von Abwasserbehandlungs- und wiederverwendungstechnologien, um Kandidaten für den Status der besten zur Verfügung stehenden Technik zu ermitteln – Technologien, die von den Aufsichtsbehörden für die Einhaltung der für einen bestimmten Zweck erforderlichen Standards zugelassen sind.
Pilottechnologien testen
Saraswati 2.0 führt 10 Pilotvorhaben an Orten durch, die auf der Grundlage von Empfehlungen der indischen Partner ausgewählt wurden. Am Indian Institute of Technology Bhubaneswar wird in einem Pilotvorhaben ein integriertes Abwasserbehandlungssystem getestet, das sich auf einen UASB-Reaktor stützt. Bei dieser Technologie wird ein körniger Schlamm in einem Reaktor gebildet, in dem die Abwässer durch anaerobe Mikroorganismen behandelt werden. „Es hat sich gezeigt, dass dies eine praktikable und kosteneffiziente Technologie für Regionen mit wärmeren Klimabedingungen ist“, sagt Ghangrekar. Eine andere Technologie, die als C-TECH bekannt ist, wird in Haridwar entlang des Ganges erprobt. Es handelt sich um ein Sequencing-Batch-Reaktorsysteme, bei dem alle Behandlungsschritte in einem Becken zusammengefasst sind, bevor das behandelte Wasser abgeleitet wird. Diese Technologie wird derzeit in Indien in großen Anlagen eingesetzt, und im Rahmen des Projekts Saraswati 2.0 wird eine kleinere Version für den potenziellen Einsatz bei der dezentralen Behandlung auf die Probe gestellt. In einem dritten Pilotvorhaben wird ein photoheterotropher Bioreaktor für die Nachbehandlung von anaeroben Vergärerabwässern eingesetzt. Diese Technologie wurde von der TU Delft vorgeschlagen und wird am IITKGP erprobt. Weitere Pilotvorhaben umfassen Technologien für die Behandlung von Haushaltsabwässern, die Abwasserbehandlung mit einem elektrisch leitfähigen Biofilter, die Schlammbehandlung zur Verbesserung des Methangehalts und eine Ionenaustauschmembran-Bioreaktortechnologie zur Stickstoffentfernung.
Überwachung und Bewertung
Alle Pilotvorhaben wurden in ganz Indien durchgeführt und sind nun in Betrieb. „Derzeit läuft die Überwachungs- und Bewertungsphase des Projekts“, die bis Ende 2023 andauern wird, so Starkl. Während alle Pilotvorhaben in einem institutionellen Rahmen durchgeführt wurden, fanden projektinern drei Workshops mit den lokalen Gemeinschaften in Kalkutta, Mumbai und Chennai statt. „Die Leistungsbewertung der meisten Pilotvorhaben befindet sich in einem fortgeschrittenen Stadium, und für einige der Pilottechnologien liegen bereits verlässliche Leistungsergebnisse vor“, kommentiert Ghangrekar. Die Zusammenarbeit zwischen EU-Forschenden und indischen Forschenden verlief reibungslos. „Unser Projekt läuft noch ein Jahr und wird im Juli 2024 abgeschlossen sein“, bemerkt Starkl. „Die meisten Pilotvorhaben dürften auch nach Projektende weitergeführt werden, insbesondere da die meisten von ihnen in institutionellen Einrichtungen durchgeführt wurden.“
Schlüsselbegriffe
Saraswati 2.0, Indien, Wasser, Aufbereitung, dezentral, System, städtisch, Haushalt, Überwachung, Bewertung, Zusammenarbeit
