Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Die EU-Qualit\u00e4tsnorm fordert, da\u00df nur sauberes Gem\u00fcse gehandelt werden darf. Somit mu\u00df schmutziges Gem\u00fcse, wie beispielsweise M\u00f6hren oder Rettiche, gewaschen werden. \u00dcblicherweise werden hierzu Trommel-, D\u00fcsen- und Tauchbadwaschanlagen eingesetzt. Um den hohen Wasserverbrauch von bis zu 10 Liter Wasser je Kilogramm Gem\u00fcse zu reduzieren, werden sowohl aus \u00f6konomischen als auch aus Gr\u00fcnden der Umweltentlastung Wasserumw\u00e4lzsysteme mit integrierten Schmutzabscheideverfahren eingesetzt. Diese Systeme sind bisher im Gartenbau wenig erprobt. Ziel des Projektes ist es, Kreislaufsysteme mit unterschiedlichen Schmutzabscheideverfahren hinsichtlich Schmutzabscheidegrad und Wassereinsparung unter Ber\u00fccksichtigung einer hohen Gem\u00fcsequalit\u00e4t zu untersuchen und Einsatzgrenzen zu definieren.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenZur Bestimmung des Ausgangszustandes wurde die Verschmutzung des Waschwassers aus Gem\u00fcsewaschmaschinen in verschiedenen Gem\u00fcsebaubetrieben mit unterschiedlichen Kulturen (Blattgem\u00fcse, Wurzelgem\u00fcse, Porree) bestimmt und mit den f\u00fcr die Einleitung in Vorfluter gesetzlich zul\u00e4ssigen H\u00f6chstwerten verglichen. Hierzu wurden CSB, BSB5, Nges, P, TS und Gesamtkeimzahl erfa\u00dft.
\nIn einer Porreeputz- und -waschanlage wurden unterschiedliche Schmutzabscheideverfahren (Sedimentation im Schwerefeld bzw. im Fliehkraftfeld, Siebung oder Filtration) untersucht. Die Verfahren wurden hinsichtlich Schmutzabscheidung (Siebgrenze), Tr\u00fcbung, Verstopfungsempfindlichkeit, Energiebedarf und m\u00f6glicher Wassereinsparung eingestuft. Um bessere Vergleichsm\u00f6glichkeiten zu erzielen, wurde ein Teil der Verfahren unter definierten Bedingungen mit standardisierten Sanden untersucht.
\nMit abnehmender Frischwasserzufuhr steigt die Schmutzkonzentration im Kreislaufwasser. Durch die Nachw\u00e4sche soll dieses Schmutzwasser aus lebensmittelhygienischen Gr\u00fcnden m\u00f6glichst vollst\u00e4ndig vom Gem\u00fcse abgesp\u00fclt werden. In einem D\u00fcsenversuchsstand wurden die Einflu\u00dfparameter, die den Abwaschgrad ausmachen, untersucht (D\u00fcsenart, -anzahl und -anordnung, Wassermenge, Wasserdruck) und Mindestwassermengen festgelegt.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Aufgrund der gro\u00dfen Variabilit\u00e4t der eingesetzten Gem\u00fcsewaschverfahren hinsichtlich Gem\u00fcseart, Kapazit\u00e4t, Randbedingungen k\u00f6nnen keine pauschalen L\u00f6sungen angeboten werden. Grunds\u00e4tzlich k\u00f6nnen die folgenden Aussagen hinsichtlich Schmutzwasserqualit\u00e4t, Wasseraufbereitung, Nachw\u00e4sche, Umweltentlastung und Wirtschaftlichkeit getroffen werden:
\nWaschwasserqualit\u00e4t
\n\u00b7 Waschwasser aus Gem\u00fcsewaschanlagen ist, verglichen mit Waschw\u00e4ssern aus Gem\u00fcseverarbeitungsbetrieben, nur gering organisch belastet. Mit abnehmendem Verh\u00e4ltnis von Wasser zu Gem\u00fcse steigt die organische Belastung des Waschwassers.
\n\u00b7 Eine Vermehrung von Bakterien (Gesamtkeimzahl) durch mikrobielle Prozesse im Waschwasser konnte in keinem der Betriebe beobachtet werden.
\n\u00b7 Die gesetzlichen Bestimmungen an die Qualit\u00e4t von Gem\u00fcsewaschwasser sind sehr unspezifisch. Eine Anwendung der Verordnung an Badewasser f\u00fcr Gem\u00fcsewaschwasser erscheint wenig sinnvoll.
\nWasseraufbereitung
\nIn einer Porreeputz- und Waschanlage wurden unterschiedliche Schmutzabscheideverfahren (Siebung, Sedimentation im Schwere- bzw. im Fliehkraftfeld) hinsichtlich Wirkung und Praxistauglichkeit untersucht.
\n\u00b7 Die Trenngrenze wird vom Schmutzabscheideverfahren bestimmt.
\n\u00b7 Mit Sieben k\u00f6nnen Korngr\u00f6\u00dfen gr\u00f6\u00dfer 40 \u00b5m abgetrennt werden. Begrenzender Faktor ist die f\u00fcr den Reinigungsproze\u00df erforderliche Durchflu\u00dfmenge und die Verstopfungssicherheit, da die Siebfl\u00e4che nicht unbegrenzt ausgedehnt werden kann. Statische Siebe sind nur bedingt tauglich. Bewegliche Siebe (Rotorsiebe und Bandsiebe) eignen sich besser f\u00fcr den Einsatz an Gem\u00fcsewaschmaschinen.
\n\u00b7 Sedimentationsverfahren im Schwerefeld ben\u00f6tigen gro\u00dfe Oberfl\u00e4chen, um eine gute Schmutzabscheidewirkung zu erzielen. Durch den Einbau von Lamellen ist die Oberfl\u00e4che und damit der Abscheidegrad von Sedimentationsbecken zu erh\u00f6hen.
\n\u00b7 Hydrozyklone scheiden aufgrund ihrer Funktionsweise kontinuierlich einen prozentualen Anteil einer Dispersion in den Unterlauf ab. Die Vorteile sind die kleine umgepumpte Wassermenge, der geringe Preis, der geringe Raumbedarf, kaum Wartungsaufwand, da keine beweglichen Teile vorliegen und die m\u00f6gliche kontinuierliche Abscheidung der Schmutzfraktion. Die untere Trenngrenze liegt bei 5 \u00b5m. Der Nachteil ist, da\u00df die Pumpe den gesamten Sand mit umpumpen mu\u00df, und daher einem h\u00f6heren Verschlei\u00df ausgesetzt ist.
\n\u00b7 Als geeignete L\u00f6sung erscheint die Kombination eines selbstreinigenden Siebes mit einer Maschenweite kleiner als der D\u00fcsenquerschnitt und einem Hydrozyklon. Zur Abscheidung von grobem Sand sollte das Wassersammelbecken so gro\u00df gew\u00e4hlt werden, da\u00df Sand sedimentieren kann.
\nNachw\u00e4sche
\nDie Nachw\u00e4sche dient dazu, das Schmutzwasser auf der Gem\u00fcseoberfl\u00e4che m\u00f6glichst vollst\u00e4ndig durch Trinkwasser zu ersetzen, um qualitativ hochwertiges Gem\u00fcse zu erzeugen.
\n\u00b7 Ein hoher Abwaschgrad ist nur durch eine entsprechend gro\u00dfe Wassermenge zum Absp\u00fclen und Ersetzen des Schmutzwassers zu erzielen.
\n\u00b7 Nachw\u00e4sche in mehreren Stufen mit kleinvolumigen D\u00fcsen bringt nur geringe Vorteile gegen\u00fcber wenigen gro\u00dfvolumigen D\u00fcsen. Ausschlaggebend ist die Gesamtwassermenge bzw. die spezifische Wassermenge. Von Blattgem\u00fcse ist das anhaftende Schmutzwasser allein durch wassersparende Nachw\u00e4sche nicht abzusp\u00fclen.
\nUmweltentlastung
\nDurch den Einsatz von Wasserumw\u00e4lzanlagen k\u00f6nnen \u00fcber 90% der Trinkwassermenge eingespart werden. Sowohl die Reduzierung der Trinkwasser- als auch der Abwassermenge f\u00fchren zu deutlicher Umweltentlastung. F\u00fcr Wurzelgem\u00fcse ist eine Mindestwassermenge von 0,15 m\u00b3\/t anzustreben. Bei Blattgem\u00fcse kann die Menge wegen des hohen, verbleibenden Haftwasseranteils auf der Gem\u00fcseoberfl\u00e4che auf ca. 1 m\u00b3\/t reduziert werden.
\nWirtschaftlichkeit
\nWasserumw\u00e4lzanlagen sind relativ teuer. Sie amortisieren sich jedoch in kurzer Zeit, wenn alternativ mit Trinkwasser gewaschen wird.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Die Ergebnisse werden \u00fcber Publikationen in Fachzeitschriften, Vortr\u00e4ge und Beratungsgespr\u00e4che mit G\u00e4rtnern, Landwirten und der Industrie umgesetzt.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Durch Schmutzwasserumw\u00e4lzanlagen kann der Trinkwasserverbrauch f\u00fcr die Gem\u00fcsew\u00e4sche deutlich reduziert werden. Die m\u00f6gliche einzusparende Wassermenge h\u00e4ngt in erster Linie vom tolerierbaren Verschmutzungsgrad des auf der Gem\u00fcseoberfl\u00e4che verbleibenden Waschwassers und damit von der Qualit\u00e4t der Nachw\u00e4sche ab.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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