Beim Girls‘ Day wurde der Forschergeist geweckt

Den Durchblick hatten acht Schülerinnen, die sich beim Girls‘ Day über die Aufgaben des Abwasserverbandes Langen/Egelsbach/Erzhausen informierten. Auf der Kläranlage konnten sie im Labor nach Kleinstlebewesen Ausschau halten, die sich im Klärschlamm wohlfühlen. Der Blick durchs Mikroskop war richtig spannend und weckte den Forschergeist der Zehn- bis Zwölfjährigen. Mitarbeiter Jan Pauper (hinten) und sein Kollege Andreas Haufschild führten die Mädels bei einer Techniktour über die gesamte Anlage. Am Sandfang, bei der Vorklärung oder am Belebungsbecken wurde deutlich, wie der Reinigungsprozess abläuft und aus Abwasser wieder sauberes Wasser wird. Die jungen Gäste durften auch die eine oder andere Pumpe in Bewegung setzen. Beim Girls‘ Day geht es darum, dass Mädchen Berufe kennenlernen, in denen Frauen bisher eher selten vertreten sind. Dieses Ziel wurde erreicht – und allen hat es großen Spaß gemacht.

Pilotprojekt zum Schutz des Trinkwassers

Abwasserverband ist Mikroschadstoffen auf der Spur

Rückstände aus Arzneien, Haushalts-Chemikalien oder Kosmetika haben im gereinigten Abwasser eigentlich nichts zu suchen. Doch die deutschen Kläranlagen sind noch nicht fit genug, diese für das Auge unsichtbaren Schadstoffe zu entfernen. Der Abwasserverband Langen/Egelsbach/Erzhausen testet jetzt in der Praxis, wie dies am sinnvollsten gelingen kann. Seit Kurzem ist eine Versuchsanlage in Betrieb, die unter wissenschaftlicher Begleitung durch die Technische Universität Darmstadt die Vor- und Nachteile von zwei Verfahren ermittelt. „Das Projekt ist deutschlandweit einmalig und ein wichtiger Beitrag zum Erhalt der Trinkwasserqualität“, betont der Langener Bürgermeister und Verbandsvorsteher Frieder Gebhardt.

Mehr als 8.000 Tonnen für die Umwelt problematischer Arzneimittel werden jedes Jahr in Deutschland in der Humanmedizin verschrieben. Eine beträchtliche Menge gelangt als Beifracht über die Abwässer der privaten Haushalte und der Krankenhäuser in die Umwelt, ohne dabei von Kläranlagen aufgehalten zu werden. Entweder werden die Medikamente über die Toiletten entsorgt oder sie verlassen den menschlichen Körper wieder über Ausscheidungen. Aber auch gegen Mikroschadstoffe aus Wasch-, Reinigungs- und Pflanzenschutzmitteln und gegen antibiotikaresistente Keime und Vieren sind konventionelle Kläranalgen machtlos. Dadurch gelangt ein Cocktail aus winzig kleinen Rückständen in die Gewässer und irgendwann auch ins Grundwasser, den niemand dort haben will.

Selbst wenn vieles noch nicht erforscht ist, gilt als nachgewiesen, dass zum Beispiel Abbauprodukte von Betablockern, Antiepileptika oder Empfängnisverhütungsmitteln zu Schädigungen und Veränderungen von Organen und Geschlechtsmerkmalen bei Fischen führen. Wissenschaftler schließen auch Risiken für den Menschen nicht aus.

Die Politik einschließlich der Europäischen Union sucht deswegen nach Verfahren, die in der Lage sind, die sogenannten Spurenstoffe genauso wie Mikroplastik, also winzig kleine Kunststoffteile zum Beispiel aus Kosmetika oder dem Duschgel, aus den Abwässern zu entfernen – und das unter wirtschaftlich tragbaren Bedingungen. Die Versuchsanlage in Langen dürfte dazu einen wertvollen Beitrag leisten. Mit dem nötigen Know-how ist der Abwasserverband zweifellos ausgestattet. Denn unter Laborbedingungen hat er nach den Worten seiner Geschäftsführerin Eva-Maria Frei schon in der Vergangenheit mit Unterstützung der TU Darmstadt und dem Land Hessen entsprechende Untersuchungen durchgeführt. Doch jetzt wird in größerem Maßstab und unter realistischen Bedingungen geforscht. Das Pilotprojekt hat das Kellerlabor verlassen, um für anderthalb Jahre in den Reinigungsprozess der Anlage integriert zu werden.

Die notwendige Maschinen- und Steuerungstechnik hat das Darmstädter Ingenieurbüro Unger im Auftrag des Verbandes konzipiert. Um sie unterzubringen, wurde am Kläranlagenablauf eine fünfeinhalb Meter hohe Leichtbauhalle auf eine zwölf mal 15 Meter messende Betonplatte gestellt und noch um einen Container ergänzt. In einem großen Behälter werden fünf Prozent des Abwassers (rund 20 Kubikmeter pro Stunde), das die übrigen drei Reinigungsstufen bereits hinter sich hat, aufgefangen und anschließend durch spezielle Filter geleitet: der eine Teil durch Tuch-, der andere durch Membranfilter. In beiden Fällen sitzt dahinter Aktivkohle, die die herausgefilterten Stoffe aufnimmt. In der Versuchshalle können die Wissenschaftler nun beide Verfahren unter die Lupe nehmen und Erkenntnisse im Hinblick auf die Kosten und die Praxistauglichkeit gewinnen.

Fest steht allerdings jetzt schon, dass die feinere Membranfiltration mehr kann, aber bei der Anschaffung und beim Betrieb deutlich höhere Ausgaben anfallen. Sie ist in der Lage, auch Mikroplastik und antibiotikaresistente Keime und Viren zu entfernen. „Was dann über den Hundsgraben ins hessische Ried fließt, dem wichtigsten Trinkwasserreservoir im Rhein-Main-Gebiet, hat Badewasserqualität“, sagt Eva-Maria Frei.

Ein Thema ist auch die verwendete Kohle. Der Abwasserverband setzt granulierte Kohle ein und vergleicht dabei zwei Arten auf ihr Abscheideverhalten; eine davon wird auf der Basis von Kokosnussschalen gewonnen. Granulierte Kohle hat den Vorteil, dass sie wiederverwertbar ist. Das spart Geld und schont Ressourcen. Im Gegensatz dazu laufen anderswo Verfahren mit Pulveraktivkohle, die dann teuer entsorgt werden muss. Für den Laien kaum vorstellbar: Vier Gramm Aktivkohle haben durch ihre Porenstruktur eine Oberfläche von der Größe eines Fußballfeldes.

Das Pilotprojekt auf der Kläranlage im Langener Wald an der Prinzessin-Margaret-Allee hat beim Land Hessen einen hohen Stellenwert und wird über das Regierungspräsidium Darmstadt mit 877.500 Euro gefördert. Der Verband selbst steuert 250.000 Euro bei – eine Investition in die Zukunft, wie es Eva-Maria Frei formuliert. Und Verbandsvorsteher Gebhardt fügt hinzu: „Es muss in unserem ureigenen Interesse sein, das Abwasser so sauber wie möglich zu reinigen und schadstofffrei der Natur zurückzugeben.“

Überdies ist damit zu rechnen, dass der Gesetzgeber künftig höhere Anforderungen an die Abwasserreinigung stellt und die Kläranlagenbetreiber deshalb nachrüsten müssen. Darauf zielt auch die Europäische Wasserrahmenrichtlinie ab, die bis 2021 umgesetzt werden muss und unter anderem niedrigere Grenzwerte für Phosphor verlangt, der in der Langener Versuchsanlage ebenfalls über das bisher mögliche Maß hinaus aus dem Wasser gefiltert wird. Der Nährstoff, der in vielen Lebensmitteln enthalten ist, führt zur Überdüngung der Gewässer und damit zu Algenwachstum und Sauerstoffmangel.

18 Monate lang wird jetzt auf der Kläranlage geforscht und getestet. Die Ergebnisse sind wertvoll für die Abwasserreinigung im ganzen Land. Eva-Maria Frei rechnet damit, dass das Engagement ihres Verbandes anschließend mit Fördergeldern zum Bau einer vierten Reinigungsstufe belohnt wird. Signale aus Wiesbaden und vom RP in Darmstadt lägen vor.

Zur Information der Öffentlichkeit über das Forschungsprojekt lädt der Abwasserverband zu Führungen ein. Sie sind geplant für Freitag, 21. April, in der Zeit von 14 bis 18 Uhr nach telefonischer Anmeldung unter der Rufnummer 06103 9083.

Wegweisende Forschung zum Trinkwasserschutz

Pilotprojekt auf Kläranlage zur Entfernung von Mikroschadstoffen

Auf einer etwa 16 mal 14 Meter umfassenden Betonbodenplatte passiert beim Abwasserverband Langen/Egelsbach/Erzhausen in wenigen Wochen Großes. Dann geht auf der Kläranlage in Langen ein Forschungsprojekt an den Start, das in dieser Form deutschlandweit einmalig ist und einen wichtigen Beitrag zum Erhalt der Trinkwasserqualität leisten soll. Ziel ist es, für das menschliche Auge nicht sichtbare Spurenstoffe, die sich negativ auf die Umwelt auswirken, aus dem Abwasser zu entfernen. Die gelangen dorthin über die Toilette. Es sind Medikamentenrückstände, antibiotikaresistente Keime, Desinfektionsmittel und zunehmend winzige Kunststoffteile, sogenanntes Mikroplastik, aus Kosmetika und Zahnpasta.

Dieser Cocktail aus winzig kleinen Rückständen von Körperpflege-, Reinigungs- und Arzneimitteln steht im Verdacht, bei Fischen und Fröschen biologische Veränderungen hervorzurufen. Wissenschaftler schließen deshalb auch Risiken für den Menschen nicht aus. Doch bisher fehlt es in den Kläranlagen an geeigneten Reinigungsstufen, um die Mikroschadstoffe zu eliminieren und dadurch zu verhindern, dass sie in Gewässer gelangen oder ins Grundwasser sickern, aus dem dann Trinkwasser gewonnen wird. Das Forschungsvorhaben in Langen soll den Weg dazu ebnen, diesen Mangel zu beseitigen. Dabei geht es auch darum, ein wirtschaftlich tragbares Verfahren in die Praxis umzusetzen und absehbare Auflagen innerhalb der Europäischen Union erfüllen zu können.

Das Pilotprojekt wird vom Land Hessen über das Regierungspräsidium Darmstadt gefördert. Bereits im vergangenen Jahr stellte das RP 877.500 Euro dafür zur Verfügung. Weitere 250.000 Euro steuerte der Verband selber bei. „Dieses Geld hätten wir sowieso investieren müssen, um uns für die künftigen Anforderungen der Abwasserreinigung zu rüsten“, erklärt Geschäftsführerin Eva-Maria Frei. Schon seit fünf Jahren untersucht der Verband in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Darmstadt und mit finanzieller Hilfe durch das Land, wie das Abwasser von Spurenstoffen gereinigt werden kann – bisher allerdings lediglich unter Laborbedingungen. Darauf aufbauend soll nun im größeren Maßstab die Praxis erforscht werden.

Hierzu errichtet das Darmstädter Ingenieurbüro Unger im Auftrag des Verbandes am Kläranlagenablauf eine Versuchshalle mit der notwendigen Maschinen- und Steuerungstechnik. Beim symbolischen ersten Spatenstich unterstrichen Eva-Maria Frei und der Langener Bürgermeister und Verbandsvorsteher Frieder Gebhardt die Sinnhaftigkeit und Bedeutung des Vorhabens, das in Fachkreisen weithin Beachtung findet.

Von Ende September an sollen etwa fünf Prozent des Abwassers durch die Versuchsanlage laufen. Wiederum mit Beteiligung der TU Darmstadt werden dabei die Vor- und Nachteile von zwei Verfahren erforscht: der Tuch- und der Membranfiltration. Beide ermöglichen, dass sich die Spurenstoffe an Aktivkohle anlagern und nicht mehr im Abwasser verbleiben. Doch Kohle ist nicht gleich Kohle. Die sogenannte Kornkohle, die beim Abwasserverband zum Einsatz kommt, ist wiederverwertbar und spart somit Kosten. Im Gegensatz dazu laufen anderswo Verfahren mit Pulveraktivkohle, die anschließend für teures Geld entsorgt werden muss.

Für Edeltraud Lemke vom Regierungspräsidium Darmstadt ist das Langener Projekt richtungsweisend für die Zukunft der Abwasserreinigung und von besonderem Belang für das hessische Ried als Trinkwasserreservoir für das Rhein-Main-Gebiet. Sie geht davon aus, dass der Verband nach Abschluss des etwa 18-monatigen Testlaufs mit Fördergeldern zum Bau einer dann vierten Reinigungsstufe zur Entfernung der Mikroverunreinigungen rechnen kann.

Kanalsanierung wie beim Zahnarzt

Abwasserverband spart mit Inliner-Verfahren Zeit und Kosten

Mit dem sogenannten Inliner-Verfahren können schadhafte Kanäle für deutlich weniger Geld und wesentlich schneller saniert werden als in offener Bauweise, wenn Straßen gesperrt und aufgegraben werden müssen. Der Abwasserverband Langen/Egelsbach/Erzhausen hat mit der wirtschaftlich günstigeren Alternative jetzt einen Kanal auf Vordermann gebracht, der parallel an der Zufahrt zur Verbandskläranlage verläuft und durch Betonkorrosion und Wurzeleinwuchs aus dem angrenzenden Wald nicht mehr dicht war.

In die Rohre mit einem Durchmesser von 90 Zentimetern und einer Länge von 350 Metern wurden von einer auf das Verfahren spezialisierten Firma weiche, glasfaserverstärkte und mit Klebstoff getränkte Schläuche eingezogen, aufgepumpt und mit UV-Licht ausgehärtet. Nach dem gleichen Prinzip verwendet der Zahnarzt Kunststofffüllungen. Wenn der Schlauch fest an den Kanalinnenwänden anliegt, werden die Enden geöffnet und eventuelle Zuläufe und Hausanschlüsse per Robotertechnik mit einer Fräse geöffnet.

In diesem Verfahren saniert der Abwasserverband derzeit auch rund 600 Meter Kanal in Egelsbach (Goethestraße, Geschwindstraße und Brandenburger Straße) und eine knapp doppelt so lange Strecke in Erzhausen (Arheilger Straße, Bahnstraße, Elbestraße, Friedrich-Ebert-Straße und Rheinstraße).

Beim Girls‘ Day die Kläranlage erkundet

Die Abwasserreinigung ist ein spannendes Thema, aber auf einer Kläranlage arbeiten? Das konnten sich die fünf Mädels, die beim Girls‘ Day einen Vormittag beim Abwasserverband Langen/Egelsbach/Erzhausen verbrachten, zunächst nicht vorstellen. Doch während der Führung mit Abwassermeister Andreas Haufschild sprang der Funke bei der ein oder anderen über. Und hinterher war der Gedanke gar nicht mehr so abwegig, später einmal eine Laufbahn als Fachkraft für Abwassertechnik einzuschlagen. Bisher ist das eine Männerdomäne. Der Abwasserverband nutzt den Girls‘ Day deshalb seit Jahren, um auch junge Frauen auf die Berufsmöglichkeiten in einer Kläranlage aufmerksam zu machen. Und die sind vor allem auch sehr abwechslungsreich und kommen besonders für jene infrage, die gute Noten in Mathematik, Chemie und Biologie schreiben. Freude an Technik und handwerkliches Geschick sollten ebenfalls vorhanden sein. Die elf- bis 13-Jährigen staunen darüber, wie modern und weitläufig die Anlage des Abwasserverbandes ist und wie viele Stationen das Wasser aus dem Kanal durchläuft, bis es blitzsauber seinen weiteren Weg in Richtung Rhein nimmt.