In Deutschland ist die Wasserversorgung eine Pflichtaufgabe der öffentlichen Hand. Die Verantwortung und Zuständigkeit liegt bei den Kommunen, die zur Erfüllung dieser Aufgabe verschiedene Organisations- und Rechtsformen nutzen können. Für die Trinkwasserversorgung der Bevölkerung entnahm die öffentliche Wasserversorgung ca. 5,1 Mrd. Kubikmeter Wasser. Dabei sind die Grundwasservorkommen die wichtigste Trinkwasserquelle. In den öffentlichen Kläranlagen wurden gut 10 Mrd. Kubikmeter Abwasser behandelt, nahezu vollständig durch biologische Abwasserbehandlung. Die Abwassermenge setzt sich annähernd zu gleichen Teilen aus Schmutzwasser und Niederschlags- bzw. Fremdwasser zusammen. Veröffentlicht in Flyer und Faltblätter.
Für die sehr persistente und sehr mobile Verbindung Trifluoracetat (TFA) wird die theoretische TFA-Abgabe aus kommunalen Kläranlagen je Landkreis dargestellt. Diese wurden im Rahmen des Gutachtens „Trifluoracetat (TFA): Grundlagen für eine effektive Minimierung schaffen - Räumliche Analyse der Eintragspfade in den Wasserkreislauf“ (Laufzeit: August 2021-November 2022) ermittelt. Da im Abwasser potentielle Vorläufersubstanzen von TFA vorhanden sind, stellen kommunale Kläranlagen eine Quelle für TFA in die aquatische Umwelt dar. Zu den potentiellen Vorläufersubstanzen zählen unter anderem einige Arzneimittel und Biozide, sowie die Transformationsprodukte dieser Stoffe. Die Freisetzung von TFA aus Vorläufersubstanzen kann biologisch, abiotisch (z. B. bei der Ozonung in der Trinkwasseraufbereitung und Abwasserbehandlung) oder auf photochemischem Wege in der Wasserphase erfolgen. TFA kann sowohl während der Abwasserbehandlung als auch erst später in der Umwelt, d. h. nach Einleitung des behandelten Abwassers in den aufnehmenden Wasserkörper, gebildet werden. Aufgrund der vergleichsweisen hohen Stabilität vieler im Abwasser anzutreffenden TFA-Vorläufersubstanzen ist davon auszugehen, dass deren Aufenthaltszeiten in Fließgewässern (definiert als Zeitspanne zwischen dem Eintrag der Vorläufersubstanz über das Abwasser in den Vorfluter und dem Eintrag ins Meer) in Deutschland zu gering sind, um vollständig zu TFA ab- bzw. umgebaut zu werden. Weitere Details sind dem Gutachten zu entnehmen. Abschließend ist zu sagen, dass es Hinweise gibt, dass kommunale Kläranlagen kein Haupteintragspfad für TFA sind und ihr Einfluss auf die Konzentrationen in Fließgewässern eher gering ist.
Es wurde eine Literaturrecherche durchgeführt, um eine Liste der Stoffe zu erstellen, die bereits in Kläranlagenablauf (WTPE, 442 Stoffe), Oberflächengewässer (SW, 1021 Stoffe), Uferfiltrat (BF, 114 Stoffe), Grundwasser (GW, 338 Stoffe), Rohwasser (RW, 212 Stoffe) und Trinkwasser (DW, 385 Stoffe) detektiert wurden. 639 Stoffe wurden in mindestens einem der vier trinkwasserrelevanten Medien (BF, GW, RW und DW) detektiert, von denen waren 311 (49 %) REACH-registrierte Stoffe (Stand September 2019). Insgesamt wurden 1289 Stoffe in mindestens einem der sechs betrachteten Wassermedien (WTPE, SW, BF, GW, RW und DW) detektiert, von denen 509 (39 %) REACH-registrierte Stoffe waren. Für jeden dieser 509 Stoffe wurde eine PMT/vPvM-Bewertung durchgeführt. Die PMT/vPvM-Kriterien erfüllten 22 % (110 von 509) aller detektierten Stoffe und sogar 30 % (92 von 311) der in trinkwasserrelevanten Medien detektierten Stoffen; weitere 5 % (23 von 509) Substanzen erfüllten die Kriterien für Persistenz und Mobilität, sind aber derzeit ohne abschließende Bewertung, ob das Toxizitätskriterium erfüllt ist. 27 % (136 von 509) der detektierten REACH-registrierten Stoffe sind ohne eindeutige Bewertung, ob die PMT/vPvM-Kriterien erfüllt waren; für weitere 20 % (103 von 509) fehlen Daten, um eine PMT/vPvM-Bewertung durchzuführen. Als Nicht- PMT/vPvM-Stoffe wurden nur 26 % (137 von 509) der detektierten REACH-registrierten Stoffe bewertet. Aus dieser Literaturrecherche können drei wichtige Schlussfolgerungen gezogen werden. Die erste ist, dass REACH-registrierte Stoffe in trinkwasserrelevanten Medien häufig (49 % aller nachgewiesenen Stoffe) und oft über 0,1 Ìg/L (58 % der REACH-registrierten Stoffe) detektiert werden. Die zweite ist, dass trotz Datenlücken die PMT/vPvM-Bewertung zeigt, dass sehr viele in Trinkwassermedien detektierten REACH-registrierten Stoffe die PMT/vPvM-Kriterien erfüllen, so z. B. in RW (39 % oder 49 von 125 Stoffen), GW (38 % oder 63 von 165 Stoffen) und DW (37 % oder 69 von 186 Stoffen). Die dritte ist, dass der log KOC-Grenzwert von 4,0 für das Mobilitätskriterium zwischen 95 und 100 % der in den vier trinkwasserrelevanten Medien detektierten P/vP-Stoffe erfasst. Dies zeigt die Eignung des auf dem log KOC basierenden Mobilitätskriterium. Registranten, Wasserbehörden und Regulierungsbehörden werden dazu angehalten, für die in trinkwasserrelevanten Medien detektierten 110 REACH-registrierten PMT/vPvM-Stoffe unverzüglich Maßnahmen zu ergreifen um künftige Emissionen in die aquatische Umwelt zu minimieren. Quelle: Forschungsbericht
Das Projekt "Teil 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Weßling Beratende Ingenieure durchgeführt. An dem Verbundvorhaben sind die Firmen Dr. Wessling Beratende Ingenieure GmbH, VA-TECH WABAG ESMIL GmbH und GAUSS GmbH beteiligt. Im Gesamtvorhaben soll durch die Kombination des Belebungsverfahrens mit der Unterdruckmikrofiltration eine Verfahrenstechnik zur verbesserten Reinigung von sanitaeren Schiffsabwaessern und vorbehandelten Bilgenwaessern entwickelt und erprobt werden. Im Rahmen des Projektes uebernimmt die Dr. Wessling Beratende Ingenieure GmbH (WBI) die Gesamtkoordination. Die weiteren Aufgaben umfassen die Planung und Durchfuehrung der Entwicklungs- und Erprobungsphase 'on shore' sowie die Versuchsauswertung und Berichterstattung. Nach Abschluss des Arbeitsschrittes I uebernimmt WBI die Planung der Versuche fuer die 'aboard ship' Erprobung. Im Rahmen der Erprobung wird WBI die Anlagen betreuen. Der Erprobungsphase unter Realbedingungen folgt die Auswertungsphase, in der WBI die gesamten im Verbundvorhaben ermittelten Ergebnisse zusammenstellt, bewertet und in einem Abschlussbericht dokumentiert.
Das Projekt "Teil 2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von WABAG ESMIL durchgeführt. Im Gesamtvorhaben soll durch die Kombination des Belebungsverfahrens mit der Unterdruckmikrofiltration eine Verfahrenstechnik zur verbesserten Reinigung von sanitaeren Schiffsabwaessern und vorbehandelten Bilgenwaessern entwickelt und erprobt werden. Im Arbeitsschritt 1 wird die gemeinsam abgestimmte Anlagentechnik verfahrenstechnisch geplant, gebaut, installiert und durch unser Fachpersonal in Betrieb genommen. Der Betrieb der Anlage wird begleitet, um Stoerungen sofort beheben zu koennen und Optimierungspotentiale aufzudecken. Im Arbeitsblatt 2 werden die Ergebnisse der landgestuetzten Versuche in der Realisierung von 3 Erprobungsanlagen umgesetzt. Die 3 Erprobungsanlagen werden geplant, gebaut, klassifiziert, installiert und in Betrieb genommen. Der Betrieb wird begleitet, um die Ueberpruefung in baulicher, konstruktiver und verfahrenstechnischer Hinsicht zu gewaehrleisten.
Das Projekt "Abfall: Co-Vergärung von Papierschlämmen in MBAs (Phase II)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von HAWK Hochschule für angewandte Wissenschaft und Kunst - Hildesheim,Holzminden,Göttingen, Fachgebiet Nachhaltige Energie- und Umwelttechnik NEUTec durchgeführt. Das Forschungsprojekt, gefördert durch die DBU geht in die 2. Phase. Das Jahresprojekt wird in Kooperation mit der PTS- Papiertechnische Stiftung München durchgeführt. In der ersten Phase wurden verschiedene Papierschlämme aus den Kategorien Deininkigschlamm, Bioschlamm und Primärschlamm auf ihre Vergärbarkeit getestet. In der zweiten Phase werden die Ergebnisse in kontinuierlichen Versuchen vaidiert. Zudem werden die Papierschlammkategorien hinsichtlich ihrer Eignung als Co-Subtrat in Mechanisch Biologischen Anlagen weiter getestet. Außerdem wird eine Methode zur Bewertung von Papierschlämmen zum Einsatz in den Anaerobstufen von MBAs entwickelt. Für weitere Information zu dem aktuellen Projekt Co-Vergärung von Papierschlämmen in MBAs II können Sie sich gerne an uns wenden.
Das Projekt "Pflanze am Beispiel TiO2, CeO2, MWCNT und Quantum dots" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AUD Analytik- und Umweltdienstleistungs GmbH durchgeführt. Ziel des Projektes ist es, den Verbleib von Nanopartikeln in Wasseraufbereitungsanlagen zu untersuchen und explizit die mögliche Aufnahme von Nanopartikeln aus Klärschlämmen in Pflanzen zu bewerten. Für Nanopartikel sind Kenntnisse zum geschlossenen Prozessverständnis und Verbleib entlang der Kausalkette der Abwasserbehandlung und Entsorgung während der mechanischen, biologischen und chemischem Reinigung, der Freisetzung über geklärte Wässer bzw. den Klärschlamm, deren weiterer Transport über den Bodenwasserpfad bis in die Pflanze bisher unzureichend. Die Bioverfügbarkeit und die mögliche Einführung von Nanopartikeln in die Nahrungskette aus den der landwirtschaftlichen Verwertung zugeführten Klärschlämmen (Dünger, Landschaftsbau) wird anhand von Untersuchungen zur Partikelaufnahme in Pflanzen untersucht. Die Datenrecherche hat insbesondere die Ermittlung von Untersuchungsergebnissen zu Nanopartikeln in Abwasserbehandlungsanlagen und deren Prozessverhalten zum Gegenstand. Des Weiteren bilden Nanopartikel im Klärschlamm sowie deren Ausbringung in der Landwirtschaft in Bezug auf Umweltverträglichkeit einen Rechercheschwerpunkt. Mittels Laborkläranlagen wird das Prozessverhalten der Nanopartikel in Abwasserbehandlungsanlagen untersucht. Die Bestimmung von Nanopartikeln in den realen Abwässern und Schlämmen von Kläranlagen ist bisher messtechnisch nicht hinreichend gelöst. In Laborkläranlagen sollen deshalb zur Untersuchung der Wirkungspfade bestimmter Nanopartikel Versuchsserien gefahren werden. Dadurch werden grundsätzlich auch Lösungsansätze zur Entfernung von Nanopartikeln aus Abwässern und Klärschlämmen zugänglich. Über eine Auswertung aller durch das Vorhaben erlangten Daten und deren Systematisierung soll eine vollständige Beschreibung der Wirkungspfade ermöglicht werden. Ziel dieses Arbeitspaketes ist die Entwicklung von Bewertungsmethoden und Strategien für die Umweltbewertung von Nanopartikeln in der Prozesskette Abwasser - Klärschlamm - Pflanze.
Das Projekt "Conduction of paper grade dependent COD-TOC-ratios as pre-condition for the replacement of the parameter COD in waste water legislation" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Papiertechnische Stiftung München durchgeführt. The objective is the determination of reliable COD-TOC ratios (incl. their margin of deviation) of biologically treated waste waters from the production of different paper grades. This is the prerequisite to derive new TOC limit values in the amended appendix no. 28. Additionally a proposal for a limit value referring N compounds based on TNb shall be developed. It was decided to investigate three mills from each paper grade which are: un-sized wood free papers (p.), sized wood free p., specialty p., coated wood free p., wood containing p., p. from recovered paper (with and without de-inked pulp). First investigations confirm ratios in the range mentioned above. The developed TOC limit values will be based on the analysed TOC values, production capacity and entitled waste water volumes. Recommended TNb values may reach at least 20 mg N/l or more. A statistical assessment of the data is still not possible due the low quantity of available results. The amendment of appendix 28 affect primarily paper & board mills, but also companies which construct waste water treatment plants, consulting bureaus and manufacturers of monitoring and control systems. If wrong COD-TOC ratios will be applied and more stringent limits will result, paper & board mills might loose the possibility to lower the waste water fee. Hence additional costs of several ten thousands of Euros will emerge which has to be avoided especially for sme paper & board mills.
Das Projekt "Zweite Phase des Projektes AZ 17400/56 Demonstration umweltgerechter Ver- und Entsorgungssysteme für ausgewählte Berg- und Schutzhütten am Beispiel der Diensthütte der Bergwacht-Bereitschaft Penzberg am Rabenkopf auf 1.300 m ü. NN" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bergwachtbereitschaft Penzberg durchgeführt. Die Bergwachtbereitschaft Penzberg betreibt am Rabenkopf, zwischen Benediktbeuern und Kochel gelegen, eine Diensthütte. Das Dienstgebiet erstreckt sich auf das Areal zwischen der Benediktenwand und dem Jochberg. In den Jahren 1948/49 wurde die Hütte auf einem Sattel auf rund 1.300 m ü. NN erbaut. Der Zugang erfolgt ausschließlich über steile Wanderwege. Ziel der angestrebten Maßnahme war es, die Abwassersituation erheblich zu verbessern. Es sollte eine neue Toilettenanlage mit rein biologischer Aufarbeitung und Klärung der anfallenden Stoffe und Abwässer erfolgen. Hier sollte das anfallende Gelb- und Grauwasser über ein Klärbeet an der Nordseite der Hütte verrieselt und gereinigt werden. Damit die Mikroorganismen bei ausreichender Temperatur auch im Winter arbeiten konnten, sollte der Toilettenanlage Wärme zugeführt werden. Dies sollte über eine neu zu installierende Photovoltaik-Anlage erfolgen, die einen eigenen Stromkreis versorgte. In dem neu zu schaffenden Technikraum sollte eine UV-Entkeimungsanlage installiert werden. Diese sollte in den Sommermonaten sicherstellen, dass das Trinkwasser keimfrei war. Für die Schlafräume mussten Fluchtwege geschaffen werden. Zudem wurden in jeder Ebene der Hütte miteinander vernetzte Rauchmelder installiert. Die Umsetzung der einzelnen Bauvorhaben führte zur wesentlichen Verbesserung der Umweltmaßnahmen im Bereich der Wasserversorgung, der Abwasserentsorgung, der Energieversorgung und des Brand- und Personenschutzes. Durch eine entsprechende Planung wurde das Projekt architektonisch in die Landschaft eingebettet und dient als Anschauobjekt für ähnliche Objekte.
Das Projekt "Development of Sustainable Bioprocesses: Modeling and Assessment - Ein Buchprojekt mit VCH Wiley GmbH & Co. KGaA" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität des Saarlandes, Lehrstuhl für Technische Biochemie durchgeführt. Zielsetzung und Anlass des Vorhabens: Die Nachhaltigkeit von Produktionsprozessen nimmt heute eine immer bedeutendere Rolle ein. Biotechnologische Prozesse haben ein hohes Potenzial zur Verbesserung der Nachhaltigkeit. Die Auswirkungen auf die ökonomische, ökologische und soziale Nachhaltigkeit entscheiden sich dabei bereits in der Prozessentwicklung. Das Potenzial der Bioprozesse wird daher nur dann voll genutzt werden, wenn Methoden zur Nachhaltigkeitsbewertung in der Prozessentwicklung verfügbar sind und Prozessentwickler in der Industrie sowie Studenten/Doktoranten in Forschung und Lehre mit diesen Methoden vertraut sind. Im vorliegenden Projekt ist daher ein Buch erstellt worden, das als praktische Anleitung zur Entwicklung nachhaltiger Bioprozesse verwendet und ebenso als Einführung in den Themenbereich in der universitären Lehre dienen kann. Besonders wertvoll erscheint das vorgeschlagene Buch für Forschungsverbünde, die sich mit der Entwicklung nachhaltiger Prozesse beschäftigen. Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden: Das Buch ist in einen theoretischen Einführungsteil und einen praktischen Teil mit Fallbeispielen unterteilt. Im theoretischen Teil wird zunächst eine kurze Einführung in die Bioprozessindustrie und die dortige Prozessentwicklung gegeben. Im zweiten Kapitel wird näher auf die Entwicklung von Bioprozessen eingegangen (z. B. Rolle von Biokatalysator, Rohstoff, Produkt, Aufreinigung etc.). Das dritte Kapitel beschäftigt sich mit der Modellierung und Simulation biotechnologischer Verfahren unter besonderer Berücksichtigung der Modellierung in der Prozessentwicklung, die für eine solide Bewertungsgrundlage unverzichtbar ist (Prozessanalyse, Verfahrensaufbau, Modellierung, Unsicherheitsanalyse). Das letzte Kapitel des theoretischen Teils behandelt die Bewertung der Nachhaltigkeit (Nachhaltigkeitsbegriff, Bewertungsmethoden während der Prozessentwicklung). Der praktische Teil stellt eine Reihe von Fallstudien vor, die die Anwendung der vorgestellten Methoden auf die Entwicklung von Bioprozessen behandeln und einen weiten Bereich von der Herstellung von Bulk Chemicals, über Feinchemikalien und den Pharmazie- und Lebensmittelbereich abdecken. Ergänzt wird das Buch durch eine CD-ROM, die die Modelle und Bewertungen zu den Fallbeispielen enthält und an-hand von Übungen auch einen praktischen Einstieg in die Aufgaben der Prozessentwicklung ermöglicht. Fazit: Mit dem neu erarbeiteten Buch wird ein wesentlicher Beitrag zu modernen Methoden der Entwicklung nachhaltiger biotechnologischer Produktionsprozesse geleistet. Insbesondere mit den Fallbeispielen können so Prozessentwickler sowohl in der Industrie als auch in der akademischen Forschung wesentlich leichter und schneller Prozessmodelle entwickeln und somit Produktionsprozesse frühzeitig bezüglich ihrer Nachhaltigkeit bewerten. Dies wird insbesondere auch dadurch erleichtert, dass geeignete Bewertungsmethoden dargestellt und eingesetzt werden.