Wasserwiederverwendung: Ein smarter Ansatz gegen Wasserknappheit
Angesichts strengerer Vorschriften und steigender Nachfrage nach Brauch- und Trinkwasser benötigen Industrie und Kommunen zuverlässige Lösungen zur Wiederverwendung des anfallenden Abwassers. Die PPU Umwelttechnik GmbH bietet moderne Technologien wie den ClearFox® FBR (Festbettreaktor) und die ClearFox® DiOx (Advanced Oxidation Process), die für eine effiziente, anpassungsfähige und leistungsstarke Abwasseraufbereitung entwickelt wurden.
Dieser Beitrag geht auf zentrale Herausforderungen bei der Wiederverwendung von Wasser ein und zeigt ein Praxisbeispiel aus den Ölfeldern im Irak. Dort konnten die mobilen Lösungen vor Ort helfen, Transportkosten zu senken und strenge Umweltvorgaben einzuhalten.
Aus Abwasser wird eine Ressource
Süßwasser wird aufgrund des Bevölkerungswachstums, der Verstädterung und des Klimawandels immer knapper. Das bringt große Risiken für die öffentliche Gesundheit, die Landwirtschaft und die Wirtschaft mit sich. Bis 2050 könnte die weltweite Wassernachfrage um über 50 % steigen, obwohl schon jetzt Milliarden Menschen unter Wasserknappheit leiden. Da die Landwirtschaft etwa 70 % des gesamten Süßwassers verbraucht, ist das Recycling und die Wiederverwendung von Wasser entscheidend, um die Nahrungsmittelversorgung zu sichern und den Druck auf die knappen Ressourcen zu verringern.
Die Wasserwiederverwendung kann den Energieverbrauch, die Umweltverschmutzung und die Kosten für Städte und Industrien um bis zu 40 % senken. Sie hilft Gemeinschaften, besser mit Dürren und den Folgen des Klimawandels umzugehen. Obwohl weniger als 1 % des Wassers auf der Erde nutzbar ist, wird ein Großteil des Abwassers immer noch nicht behandelt. Heute ermöglichen moderne Technologien wie biologische Behandlungsverfahren und Oxidationsverfahren eine sichere Wiederverwendung des Wassers in hoher Qualität.
Containerisierte Behandlung: Lösung für flexible Wasserwiederverwendung
Im Mittelpunkt der Wasserwiederverwendung steht der Behandlungsprozess, der das Abwasser sicher und brauchbar macht. Dabei werden meist verschiedene Verfahren kombiniert:
Biologische Behandlung
Der ClearFox® FBR (Festbettreaktor) ist eine zuverlässige Abwasserbehandlungstechnologie für kommunales und industrielles Abwasser, ideal zur Herstellung von hochwertigem Recyclingwasser. Mit einer Kapazität von 10 bis 5.000 m³/Tag entfernt er effizient organische Stoffe, Stickstoff und Phosphor, um die Anforderungen für die Wasserwiederverwendung zu erfüllen.
Durch den Einsatz natürlicher mikrobieller Prozesse minimiert das FBR-Verfahren die Umweltbelastung und erzeugt Wasser, das für die nicht-trinkwassergebundene Wiederverwendung geeignet ist. Somit stellt es eine wirtschaftliche und nachhaltige Lösung im Bereich des Wassermanagements dar.
Vorteile der ClearFox® FBR:
- Effiziente Entfernung von BSB, CSB, FSS, NH₄-N und Phosphor
- Niedrige Investitions- und Betriebskosten sowie schnelle Plug-and-Play-Installation
- Kompaktes, korrosionsbeständiges Design, das schwankende Durchflüsse bewältigt und leicht erweiterbar ist.
- Betrieb ohne Chemikalien, geruchsfrei und mit hoher Entfernung von Schadstoffen
Fest-Flüssig-Trennung
Der ClearFox® Lamellenschrägklärer entfernt Feststoffe aus dem Abwasser effizient und erzeugt ein klares Ablaufwasser, das zur Wiederverwendung geeignet ist. Er benötigt bis zu 80 % weniger Platz als herkömmliche Absetzbecken. Ein einzelner 20-Fuß-Seecontainer kann bis zu 120 m³/h behandeln und dabei die Anforderungen an Trübung und TSS erfüllen.
Das einfache Design ermöglicht den Betrieb als eigenständige Einheiten oder als Teil kompletter Behandlungssysteme. Die Durchlaufgeschwindigkeiten des ClearFox® Lamellenschrägklärers ist zwei bis vier mal höher als bei herkömmlichen Kläranlagen. Dies garantiert eine schnelle und effiziente Abtrennung aller Feststoffe – ideal für nachhaltiges Wasserrcycling.
Tertiärmodule
Die tertiäre Behandlung spielt eine entscheidende Rolle bei der Aufbereitung von Abwasser, indem sie spezifische Schadstoffe und Krankheitserreger entfernt. Eine wichtige Methode ist die ClearFox® DiOx-Technologie – eine fortschrittliche elektrische Oxidationstechnologie, die diamantdotierte Elektroden nutzt, um hartnäckige und schwer abbaubare Verunreinigungen zu zersetzen. Sie wirkt effektiv gegen PFAS, inerten CSB, Schwermetalle, BTEX, Farbstoffe, Dioxine und andere komplexe Stoffe.
Vorteile der ClearFox®–Abwasserbehandlung in Containern für Wasserwiederverwendung und Nachhaltigkeit
- Modulare, vollautomatisierte Systeme sind vorkonfiguriert in ISO-Containern installiert und können individuell an projektspezifische Anforderungen oder gesetzliche Vorgaben angepasst werden.
- Für einen zuverlässigen Betrieb in jeder Klimazone entwickelt, liefern diese mobilen Systeme eine hocheffiziente Leistung in jeder Phase des Wasserwiederverwendungsprozesses.
- Wenig Planung und Bauaufwand erforderlich – es wird keine spezielle Infrastruktur benötigt, lediglich ein stabiles Fundament zur Aufstellung des Containers.
- Der integrierte Energiesparmodus senkt die Betriebskosten und erhöht die Gesamteffizienz des Systems.
- Für Abwasser- und Schlammbehandlung sowie industrielle Wiederverwendung entwickelt, arbeiten unsere Systeme in jedem Maßstab – selbst in netzfernen oder abgelegenen Gebieten ohne Abwasserinfrastruktur.
Aus der Praxis – ClearFox® Containeranlage auf einem Ölbohrfeld im Irak
Iraks wachsende Ölfelder, die oft in abgelegenen Gebieten liegen, erzeugen viel Abwasser aus den Arbeiterlagern. An einem Standort mit großer Wasserknappheit musste Wasser über weite Strecken transportiert werden, was hohe Kosten verursachte. Um weniger Wasser zu verbrauchen, fragte der Kunde nach einer Lösung, um das Abwasser direkt vor Ort zu behandeln und wieder zu nutzen. Neue Regeln machen Behandlungsanlagen an allen Bohrstellen Pflicht. Wegen der abgelegenen Lage war ein mobiles und leicht aufzubauendes System mit wenig Bauarbeiten nötig.
Die perfekte Lösung war die ClearFox® containerisierte Abwasserbehandlungsanlage mit fortschrittlicher FBR-Technologie, untergebracht in leicht transportierbaren 20- und 40-Fuß-ISO-Seecontainern.
Der 40-Fuß-Seecontainer besteht aus vier Kammern: einem Pufferspeicher und drei Festbettreaktoren mit zunehmend größeren Wachstumsflächen (100, 150 und 200 m²/m³), die zur Maximierung der biologischen Behandlungseffizienz konzipiert sind.
Der kompakte 20-Fuß-Seecontainer verfügt über einen ClearFox®-Lamellenschrägklärer mit integriertem Steuersystem, das den Schlamm effizient vom Klarwasser trennt.
Dank des modularen Containersystems musste der Kunde die Module lediglich an die vorhandene Rohrleitung anschließen und Strom bereitstellen. Das aufbereitete Abwasser wird anschließend zur Bewässerung wiederverwendet und trägt so langfristig zum Schutz der Grundwasserressourcen bei.
Zusammenfassung
Die Wiederverwendung von kommunalem Wasser ist nicht mehr auf große, zentrale Anlagen beschränkt. Kompakte und flexible Containersysteme ermöglichen heute die Wasserwiederverwendung auch in abgelegenen Gebieten, Neubaugebieten und Notsituationen. Dezentrale Kläranlagen bieten zuverlässige, langfristige Lösungen für Gemeinden ohne zentrale Infrastruktur und ermöglichen es Kommunen, Wiederverwendungsstrategien individuell anzupassen und gleichzeitig Süßwasserressourcen zu schonen.
