Im Trinkwasserwerk Groß-Umstadt läuft das Forschungsprojekt KonBioN zur nachhaltigen Nitratentfernung aus Abwasserströmen der Umkehrosmose. Das Verfahren wird in den kommende Monaten unter realen Bedingungen getestet.

Forschungsprojekt KonBioN zur Nitratentfernung

Ein in den vergangenen Jahrzehnten umfassend diskutiertes Problem ist der Eintrag von Nitrat ins Grundwasser. Dieses gelangt unter anderem durch Düngung mit Stickstoffverbindungen aus Mineral- oder Wirtschaftsdüngern in den Boden und möglicherweise ins Grundwasser. Wie viel Nitrat sich verlagert, hängt von der Art des Bodens und Grundwasserleiters ab sowie von den landwirtschaftlichen Aktivitäten und der Abfolge und Intensität von Niederschlägen. Je nachdem wie viel auf dem Weg nach unten abgebaut wird, gelangen bestimmte Mengen auch in die Rohwässer für die Trinkwasserproduktion.

Um die in der Trinkwasserverordnung festgelegten Grenzwerte und die Anforderung einer möglichst hohen Wasserausbeute zu erfüllen, müssen diese Rohwässer entsprechend aufbereitet werden. Hierfür wird in Deutschland neben dem Ionentausch derzeit die Umkehrosmose (UO) bevorzugt. Bei diesem Verfahren entstehen allerdings aufkonzentrierte Abwasserströme, die nicht ohne Weiteres in einen Vorfluter eingeleitet werden können und deren Aufbereitung daher sinnvoll ist. Eine Möglichkeit zur Elimination des Nitrats aus einem UO-Konzentrat ist die biologische Nitratentfernung (Denitrifikation). Das Verfahren hat sich aber für diesen Anwendungszweck bis heute, auch international, noch nicht etabliert.

In KonBioN soll anhand eines neu entwickelten Reaktors die Kombination von UO-Anlage mit einer Denitrifikationsstufe zur Konzentratbehandlung untersucht und etabliert werden. Das System ist inzwischen technisch fortgeschritten und praxiserprobt: Bereits in Obersiebenbrunn (Österreich) und im WTE Forschungszentrum in Hecklingen bewährte es sich. Jetzt wird es im Trinkwasserwerk Groß-Umstadt eingesetzt, um abermals unter realen Bedingungen verschiedene Belastungsszenarien zu testen.

Ein Schritt in Richtung Kreislaufwirtschaft

Das DVGW geförderte Projekt ist eine interdisziplinäre Zusammenarbeit. Neben der Stadt Groß-Umstadt und der WTE Wassertechnik GmbH sind die TU Darmstadt und das IWW beteiligt. Gemeinsam wird erforscht, ob das gereinigte Abwasser wieder in den Wasserkreislauf integriert werden kann. Das ist ein wichtiger Schritt in Richtung Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit bei der Ressource Wasser.

Bis 2027 läuft die Demonstrationsphase. Ziel ist es, die Belastungsgrenzen des Systems auszuloten sowie das tragfähige Modell für die großtechnische Anwendung weiterzuentwickeln.

Ein TV-Beitrag der Hessenschau fasst das Projekt in zwei Minuten zusammen.

Quelle: WTE