Preissteigerung bis zu 45 Prozent erwartet Trinkwasser könnte in etlichen Regionen Deutschlands in Zukunft spürbar teurer werden. Grund ist die hohe Belastung des Grundwassers mit Nitrat. Über 27 Prozent der Grundwasserkörper überschreiten derzeit den Grenzwert von 50 mg/l. Wenn die Nitrateinträge dort nicht bald sinken, müssen betroffene Wasserversorger zu teuren Aufbereitungsmethoden greifen, um das Rohwasser von Nitrat zu reinigen. Einer aktuellen Studie des Umweltbundesamtes (UBA) zufolge kann dies die Trinkwasserkosten um 55 bis 76 Cent pro Kubikmeter erhöhen. Das entspricht einer Preissteigerung von 32 bis 45 Prozent. Eine vierköpfige Familie müsste dann bis zu 134 € im Jahr mehr bezahlen. Maria Krautzberger, Präsidentin des UBA : „Mit den Neuregelungen in der Düngeverordnung wurden lange überfällige Schritte eingeleitet, die hoffentlich die Belastungen so weit senken, dass den Trinkwasserkunden die teure Aufbereitung erspart bleibt. Wichtig sind jetzt eine konsequente Umsetzung und verstärkte Kontrollen in den betroffenen Regionen. Falls sich diese Belastungen nicht verringern, müssten weitere und strengere Auflagen für die Landwirtschaft erfolgen.“ Gerade in Gebieten mit landwirtschaftlich intensiv genutzten Flächen ist das Grundwasser häufig durch zu viel Stickstoff belastet. Grund sind die auf den Feldern aufgebrachten Gülle und Mist aus der intensiven Tierhaltung oder Mineraldünger für beispielsweise Obst- und Gemüseanbau. Wasserversorger versuchen bereits heute, das Wasser mit unterschiedlichen Maßnahmen zu schützen, indem sie die darüber liegenden Flächen selbst pachten, Brunnen verlagern oder belastetes mit unbelastetem Wasser mischen. Auch diese Kosten fließen bereits heute in den Trinkwasserpreis mit ein. Doch derartige Maßnahmen werden in Zukunft in hochbelasteten Regionen nicht ausreichen, um den Nitratwert im Trinkwasser niedrig zu halten. Die UBA-Studie hat dies mit Daten von und in Kooperation mit drei großen Wasserversorgern untersucht: OOWV (Oldenburgisch-Ostfriesischer Wasserverband), Rheinenergie und RWW (Rheinisch-Westfälische Wasserwerksgesellschaft). Ergebnis: In einigen Gebieten könnte bald der Fall eintreten, dass das Wasser zusätzlich gereinigt werden muss. Dazu gibt es unterschiedliche Verfahren: Elektrodialyse, Umkehrosmose, biologische Denitrifikation oder das CARIX-Verfahren. Welches Verfahren zur Anwendung kommen kann, wird durch lokale Faktoren wie der Wasserhärte oder der notwendigen Vor- oder Nachbehandlung des Wassers bestimmt. Die Gesamtkosten für die Reinigung hängen neben der Art des Verfahrens auch noch ab von der konkreten Belastungssituation vor Ort, dem zu erreichenden Nitratwert, bis zu dem die Verunreinigungen gemindert werden sollen (Zielwert), und der Menge des aufzubereitenden Wassers. In jedem Falle bedeuten die Verfahren mögliche berechnete Mehrkosten von bis zu 76 Cent pro Kubikmeter für die Wasserkunden: diese müssen also für die Überdüngung in ihrer Region bezahlen. Die Studie rechnet zudem aus, wieviel die Reinigung von mit Nitrat belastetem Grundwasser in Deutschland insgesamt kosten kann: zwischen 580 und 767 Millionen Euro pro Jahr. Zum Vergleich: Maßnahmen der novellierten Düngeverordnung kosten laut Bundeslandwirtschaftsministerium die Landwirtschaft bis zu 111,7 Millionen Euro pro Jahr, also nur einen Bruchteil dessen, den die betroffenen Trinkwasserkunden zu bezahlen hätten. Dies zeigt erneut: Vorsorge ist billiger als Reparatur. Diese Maßnahmen helfen nicht nur, Nitrateinträge zu reduzieren und die Kosten für die Aufbereitung zu senken. Daneben haben sie sogar noch viele weitere positive Auswirkungen auf die Umwelt, wie den Erhalt der Artenvielfalt. Zur novellierten Düngegesetzgebung gehört neben dem Düngegesetz und die geplante Einführung einer Stoffstrombilanzverordnung auch die Düngeverordnung, die nach einem langjährigen Prozess umfangreich überarbeitet und im Frühjahr 2017 verabschiedet wurde.
Das Projekt "Teil I" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Pall Rochem Wassertechnik GmbH durchgeführt. Eine Weiterentwicklung des DT-Moduls der Fa. Rochem fuer Druecke bis zu 200 bar ermoeglicht jetzt den Einsatz der Umkehrosmose bei Abwaessern, deren Aufbereitung bisher aufgrund zu hoher Salzgehalte anderen Verfahren, wie z.B. der Eindampfung, vorbehalten waren. Erste gemeinsam von der Fa. Rochem und dem Institut fuer Verfahrenstechnik, Aachen durchgefuehrte Versuche lassen erwarten, dass auch die Aufbereitung des stark salzhaltigen Abwassers der Deponie Halle-Lochau (Leitfaehigkeit 35-40 MS/cm) mittels Hochdruck-Umkehrosmose bei 200 bar moeglich ist. Im Rahmen des beantragten Vorhabens soll die Einsatzfaehigkeit der Hochdruckumkehrosmose gezeigt werden, wodurch eine energetisch und kostenmaessig guenstige Aufbereitung des Sickerwassers der Deponie Halle-Lochau moeglich waere. Begleitend soll der Einfluss von Fremdsalzen auf die Loeslichkeit des Haertebildners Kalziumsulfat und die wirtschaftlich interessante Moeglichkeit der Konzentratreduktionsmittelfaellung untersucht werden.
Das Projekt "Almeria solar powered reverse osmosis plant" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DaimlerChrysler Aerospace AG durchgeführt. Objective: To demonstrate, that small scale PV powered water desalination plants can be constructed in a compact and cost efficient way. This type of plant is urgently needed in Southern Europe and Developing Countries. Intensive publicity is intended and good commercialisation is expected (100 systems potential market in Spain only). General Information: On the site of the ALMERIA university, brackish water is pumped from a well of 60m. Drinking water (about 8000 cbm per year) obtained by a reverse osmosis plant is stored for consumption. A 23.5 kWp PV generator supplies the required energy. Number of subsystems: 1 Power of subsystems: 23.5 kWp Total power: 23.5 kWp Module description: 612 AEG type PQ 10/20/01;(Typ I) + 306 AEG type PQ 10/40/01;(T.II) (I): 20 10x10cm poly crist. cells, 6 V,16.5 W (II): 40 10x10cm poly crist. cells, 12 V,38.4 W Very high resistance glass; UV stabilized PVB; 6.7 kg; 0.25 or 0.5 sqm. Connections: type 20: 36 series, 17 parall.: type 40: 18 series, 17 parall. Support: on racks Max. power tracker: included in inverter Charge controller: charge/discharge regulator: special design, microprocessor controlled. Battery: Spanish TUDOR, 110 cells Battery Volt.: 220 V; Battery capacity: 2240 Ah.(at 100 h). (1650 Ah (10h); type C 10 Battery capacity: 493 kWh.(at 100 h). Inverter: (for well water pump only): AEG, Solarverter, type SV3 sinusoidal, transistor-pulse type, 3 kHz. Input nominal: 130 to 300 V DC in; max 16 A Dc; Output nominal: 3.3 kVA; 13 to 127 V out; 3 phases; to 50/60 Hz. Load description: PLEUGER submersible pump NE612 for raw water pumping. (three phase, AC motor, hence inverter necessary). 4.2 cbm/h, header 30 m. Rated power 2.2 kW. ROCHEM (Hamburg) reverse osmosis, type RORO 1535-B 709165; presses raw water through membrane. Input: 92 cbm/day at 7000 ppm; Output: 60 cbm/day at smaller than 500 ppm. New type of PLATE MODULE system, with turbulent flow on the feed water side and hence less membrane scaling and fouling which leads to less maintenance. The pressure pump of the RO system works with 220 V DC motor, 6750 W, avoiding inverters. Monitoring: Weather station; Reading every 10 seconds six relevant plant data, averaging over ten minutes, storing on floppy. (DAM 800 data acquisition system by TELEFUNKEN). Stored data: (1) Insolation, array plane. (2) amb. temp. (3) module temp. (4) array output energy. (5) energy to and from battery. (6) inverter dc energy. Achievements: While the pv generator and the batteries worked without problem the water pumps, the reverse osmosis plant, the inverter and the monitoring system had several, partly major, failures. The Final Report on System Monitoring (5 June 95) analyses 32 month of operation and puts in evidence: the system is well designed for its task; however the frequent failures of some components decrease its effective utilisation. The plant will continue to operate after the end of the project with some improvements (new pumps, new membranes, etc.)...
Das Projekt "In ein Gesamt-Energiesystem integrierte 1,2-MW-Windturbine fuer die Insel Helgoland" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Gemeinde Helgoland durchgeführt. Objective: 1.2 MW wind turbine made mainly by MAN and known as WEG 60 with an estimated yearly output of 4.6 GWh integrated in a total energy system for the supply of electricity, heat and drinking water by desalination for the Island of Helgoland. General Information: 1. General. The energy demand on Helgoland is characterised by the following figures: yearly electricity demand is 16,500,000 KWh (max power demand of 3.2 MW), yearly heat demand is 28,000,000 KWh (max power demand of 12 MW). The system consists of the following parts: A wind turbine (1.2 MW), a combined heat/electricity system consisting of 2 diesel engines coupled to two electricity generators (2x1.2 MW) and two heat pumps (2x1.2 MW heat output), diesel engines producing electricity (2x0.4 MW + 3x3.34 MW), heavy fuel boilers producing heat (2x5.5 MW), hot water storage (150 cub. M), a sea water desalination plant (reverse osmosis), daily output 800 cub. M), and an exhaust purification plant. The wind turbine and the 2 heavy fuel diesel engines produce the required electricity. The 5 small diesel engines act as a back-up. The reverse osmosis plant will primarily be fed by excess electricity produced by the wind turbine. 2. Wind turbine. The MAN 1.2 MW (WC 60), 56 m diameter, 3 steel/GRFP bladed upwind wind turbine will produce approx. 4,6 GWh of electricity per year at a yearly average wind speed of 8 m/s at 10 m height. The turbine has cut in speed 4.9 m/s, cut-out 24 m/s and reaches its rated power at 12 m/s. The rotor is situated on a tower which consists of a steel pipe 25 m in length and 3.5 m external diameter, based on a 16 m high conical reinforced concrete base. In order to enable operation in a small local grid, a variable speed asynchronous generator with static frequency converter is used (AC-DC-AC link). It allows a speed variation of the rotor between 40-110 per cent of the rated speed. The reactive power demand is compensated by using a synchronous condensor. The frequency and grid stability will be accomplished by one of the heavy fuel diesel engines of 1.2 MW which is designed for operation of low load if necessary. The wind turbine generated electricity will be fed to the local diesel based grid. The project will allow to be determined the contribution of Wind Energy integrated in a total energy system for the supply of electricity, heat and desalination of sea water for the small Island of Helgoland with approximately 2000 inhabitants. Furthermore the wind turbine itself is innovative and is the first 3 bladed wind turbine with an installed power greater than 1 MW that has been supported by the Commission. The estimated cost per energy unit produced by the wind turbine is 0.40 DM while a conventional solution would lead to a cost of 0.21 DM. Achievements: The wind turbine was put into operation the 21/2/90 and was taken over by the user the 28/03/91. Up to date the wind turbine has been into operation and has produced about 1673 MWh which corresponds to ...
Das Projekt "Drei-Schluchten-Stausee am Yangtze - China - Teilprojekt 1: Trinkwasser aus dem Yangtze" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IWW Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserforschung gemeinnützige GmbH durchgeführt. Trinkwasser aus Zuflüssen, Uferfiltrat oder direkt dem Wasserkörper des 3-Schluchten Staudamms zu entnehmen, wird in China kontrovers diskutiert, weil Art und Ausmaß der geogenen und anthropogenen Kontaminationen nicht bekannt sind. Es soll in Quer- und Tiefenprofilen die Wasserqualität ermittelt und in Bezug auf die Eignung für die Trinkwassergewinnung und landwirtschaftliche Bewässerung beurteilt werden. Letztlich sollen optimale Entnahmeorte und Entnahmestufen für die Entnahme von Rohwasser ermittelt werden und Empfehlungen hinsichtlich der anzuwendenden Aufbereitungstechniken gegeben werden (z.B. Ultrafiltration oder Umkehrosmose). Dazu sollen die folgenden Aufgaben angegangen werden: 1. Lokalisierung und Identifizierung der wichtigsten Schadstoffquellen sowie der freigesetzten Schadstoffe. 2. Ermittlung der Wasserqualität im dreidimensionalen Raum inklusive Screening auf trinkwasserrelevante Stoffe. 3. Untersuchung der alternativen Entnahme von Rohwasser aus den Nebenflüssen des Yangtse. 4. Prüfung, ob die Einrichtung von Wasserschutzzonen sinnvoll realisierbar ist. 5. Darstellung möglicher Aufbereitungsverfahren zur Entfernbarkeit relevanter Kontaminanten und Empfehlungen zu einsetzbaren Aufbereitungstechniken. Zu Punkt 2 besteht eine enge Kooperation mit der Arbeitsgruppe Norra (KIT), die mittels 'Mini-Bat' vom Schiff aus die Messung physikalischer und chemischer Basisparameter zur Charakterisierung des Wasserkörpers ermöglichen und unterstützen wird.
Das Projekt "Teilprojekt 3" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Karl Spiegl GmbH & Co. KG durchgeführt. Durch ein Modulares Konzept soll mit Hilfe von kapazitiver Entsalzung (CDI) und einer Umkehrosmose (RO) Meerwasser energieeffizient entsalzt werden. Hierbei wird die Firma Spiegl technische Unterstützung bei der Kombination der CDI Anlage und der RO bieten, wobei der Schwerpunkt auf der RO liegt. Das Modul der Umkehrosmose wird von der Firma Spiegl entsprechend den Anforderungen der CDI entwickelt und gebaut, sowie zur Verfügung gestellt. Nach Abschluss des Projekts werden wir die RO in Zusammenarbeit mit den Projektpartnern in ein gemeinsames System integrieren, zur Marktreife bringen und wirtschaftlich verwerten. 1. Technische Unterstützung bei der Kombination von CDI und Umkehrosmose. 2. Analyse der Ergebnisse in Bezug auf Aufgabe des RO Systems. 3. Optimierung der Verfahrensparameter bei der Kombination von CDI und RO. 4. Entwicklung der Umkehrosmose (RO), diese wird den Projektpartnern zur Verfügung gestellt. 5. Technische Beratung während der Projektlaufzeit. 5. Entwicklung des Systems zur Marktreife. 6. Wirtschaftliche Verwertung des Systems.
Das Projekt "Technology for treatment and recycling of the water used to wash olives" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ARGUS - Umweltbiotechnologie GmbH durchgeführt. The present project aims to create an affordable and compact system capable of recovering and recycling the majority of the drinkable water used in the washing of the olives. The proposed treatment for recycling the most part of the water will follow three basic steps: 1) Preliminary aerobic treatment: the treatment will be conveniently implemented before the ultrafiltration unit (or integrated with the ultrafiltration unit in the same apparatus), in order to reduce the content of the organic compounds. 2) Ultrafiltration: this stage purifies the waste stream from all of the suspended solids. A factor of volumetric concentration of 10 is foreseen; removal of 100percent of the suspended solids and colloids, of 33percent of COD, of 50percent of the fatty substances. Turbidity of the filtrated liquid smaller 1 NTU is also expected. 3) Reverse Osmosis: for the concentration of saline and organic components that were passed into the permeate in first stage and that are found in solution. The total treatment will allow for the procurement of: - Drinkable water, to be used again for the washing of olives in loco (more than 90percent of the residual is expected to be recycled); - A relatively small amount of a polluting solution (i.e. with high concentration of pollutants and with the characteristics of vegetation water), to be sent to disposal mixed with vegetation water. The UDOR project will be structured in 4 phases: 1) Identification of requirements and definition of specifications, determined by the end-users, by analysing the generic EU producers situation and by characterising samples from different production sites. 2) Laboratory work on the aerobic treatment, the ultrafiltration and reverse osmosis operations: the three principal steps will be studied in the lab to determine the process to be applied, the equipment to be used and the most favourable operative conditions to reach the foreseen specifications. 3) Design and development of the pilot plant: the pilot plant will be designed and developed on the basis of the results of lab tests performed. 4) Installation and Field tests: the plant will be installed in an oil mill, in order to be tested in site and to evaluate the results of the technology with regard to a real production streams. The UDOR system, if applied to all EU oil production sites, is projected to save about 4 billions of litres of drinkable water per year. The system would clearly have a significant impact in Europe, especially in Mediterranean countries. The significant advantages for oil producers will be: - Reduction of costs, by reducing the amount of water to be disposed and reducing the cost of disposal. - Compliance with new regulations in waste water treatment to be applied in agriculture.
Das Projekt "Teil II" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Abfallwirtschaft GmbH Halle-Lochau durchgeführt. 1. Zielsetzung: Optimierung des Verfahrens zur Deponiesickerwasseraufarbeitung auf der Deponie Halle-Lochau durch Einsatz von Membranverfahren wie Hochdruck-Umkehrosmose und Nanofiltration in Kombination mit Faellung / Flockung, Kristallisation und Filtration. 2. Arbeitsprogramm: - Untersuchungen zum Einsatz der Hochdruck-Umkehrosmose (bis 200 bar) bei der Aufarbeitung von Sickerwasserkonzentraten; - Einsatz einer Nanofiltrationsanlage mit DTF-Modulen (Rochem) zur Vorbehandlung der Sickerwasserkonzentrate; - Durchfuehrung von Versuchen zur Faellung / Flockung in Kombination mit nachgeschalteten Membranverfahren (RO, NF); - Versuche zur Sulfatreduzierung im Sickerwasserkonzentrat mittels Kristallisation.
Das Projekt "Technologie fuer die Behandlung und das Recycling des zum Waschen von Oliven verwendeten Wassers" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ARGUS - Umweltbiotechnologie GmbH durchgeführt. The first operation in olive oil production is the washing of the olives, which is needed to eliminate all the impurities - The water used in this process must be drinkable, for reasons of food hygiene, and about 30 to 50 litres are required for each quintal of olives. Nowadays, this water in order to avoid the high costs for the disposal is used for irrigation or simply sent to sewage. Hence such process causes a great consumption of drinkable water. Moreover, the high level of toxicity of this waste causes a strong environmental impact being the water acid (pH is between 3 and 5) and with strong organic carbon content. The aim of the project is to develop a system, based on ultra or micro filtration and reverse osmosis, capable of recycling the 90Prozent of the water used, and producing, as waste, a small amount of polluting solution, to be sent to disposal together with other waste streams. The system will be specifically designed for SMEs, being low cost and small dimensions two guidelines.
Das Projekt "Poroeses Glas zur Reinhaltung von Gewaessern und zum Entsalzen von Meer- und Brackwasser" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Schott Glas durchgeführt. Die Wasserversorgung in der Zukunft ist bei zunehmendem Bevoelkerungswachstum und zunehmender Industrialisierung nach bisherigem Stand der Technik gefaehrdet. Membranverfahren (Umkehrosmose, Ultrafiltration) erlauben sowohl eine Entsalzung von salzreichen Wasservorkommen als auch eine wirtschaftliche Reinigung von industriell genutztem Wasser. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung geeigneter Membranen auf Glasbasis in Form von Hohlfasern bzw. Kapillaren.