{"id":25112,"date":"2023-10-01T10:32:11","date_gmt":"2023-10-01T08:32:11","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/projektdatenbank\/27072-01\/"},"modified":"2023-10-01T10:32:13","modified_gmt":"2023-10-01T08:32:13","slug":"27072-01","status":"publish","type":"projektdatenbank","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/projektdatenbank\/27072-01\/","title":{"rendered":"Entwicklung einer Tr\u00fcbungsmessung f\u00fcr die kontinuierliche Betriebskontrolle vollbiologischer Kleinkl\u00e4ranlagen f\u00fcr den Gew\u00e4sserschutz"},"content":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n<p>Aufgrund der gro\u00dfen Vielzahl der vorhandenen Kleinkl\u00e4ranlagen (KKA) besonders in d\u00fcnn besiedelten Regionen ist eine beh\u00f6rdliche \u00dcberwachung fl\u00e4chendeckend nicht zu realisieren. Sowohl die Eigenkontrolle als auch die Wartung gelten zudem als ungen\u00fcgende Instrumente, den ordnungsgem\u00e4\u00dfen Betrieb einer zertifizierten KKA dauerhaft sicherzustellen. Wenn Funktionsst\u00f6rungen jedoch \u00fcber l\u00e4ngere Zeitr\u00e4ume unerkannt bleiben, f\u00fchrt dies zu inakzeptablen Umweltbelastungen. Die vom Betreiber der KKA selbst durchzuf\u00fchrende Eigenkontrolle stellt das verbleibende Instrument dar, um die bestimmungsgem\u00e4\u00dfe Leistung der KKA zu gew\u00e4hrleisten. Es fehlt aber bislang an kosteng\u00fcnstigen und robusten Messverfahren\/-ger\u00e4ten, welche die Aufgabe der Eigenkontrolle des Betreibers \u00fcbernehmen und unterst\u00fctzen k\u00f6nnen. Bei gr\u00f6\u00dferen Kl\u00e4ranlagen kommen seit einigen Jahren Online-Tr\u00fcbungsmessger\u00e4te zur Unterst\u00fctzung der Eigenkontrolle von Kl\u00e4ranlagen zur Anwendung. Die Messstelle wird dabei in der Regel nach der Nachkl\u00e4rung an einer geeigneten Stelle angeordnet. Die Messwerterfassung erfolgt unmittelbar an der Einbaustelle der Sonde. Die auf dem Markt vorhandenen Messger\u00e4te sind jedoch sehr teuer (> 2.500 \u0080) und m\u00fcssen h\u00e4ufig gereinigt bzw. kalibriert werden. Daher scheiterte ihr Einsatz bei Kleinkl\u00e4ranlagen bislang. Es fehlte bislang an kosteng\u00fcnstigen und robusten Messverfahren bzw. -ger\u00e4ten, welche die Aufgabe \u00fcbernehmen k\u00f6nnten.<\/p>\n<p>Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Professur Siedlungswasserwirtschaft der Bauhaus-Universit\u00e4t Weimar (BUW) konnte in einem vom Th\u00fcringer Ministerium f\u00fcr Landwirtschaft, Naturschutz und Umwelt (TMLNU) gef\u00f6rderten Forschungsprojekt nachweisen, dass die Tr\u00fcbungsmessung eine geeignete Methode zur Betriebskontrolle f\u00fcr KKA\u00b4s ist. Hierbei zeigte sich, welche Anforderungen an ein Tr\u00fcbungsmessger\u00e4t f\u00fcr KKA\u00b4s zu stellen sind.<br \/>\nIn der Auslaufkontrolle von gro\u00dfen Kl\u00e4ranlagen ist die Tr\u00fcbungsmessung bereits Standard. Die dort verwendeten Ger\u00e4te sind aber zu teuer (> 2.500 \u0080) und m\u00fcssen sehr h\u00e4ufig gereinigt und nachkalibriert werden.<br \/>\nDeshalb setzte der Bewilligungsempf\u00e4nger, die Firma Iris Pleus &#8211; IP Safetry First e. K., im Forschungsprojekt zusammen mit den Kooperationspartnern konsequent auf die Entwicklung eines kosteng\u00fcnstigen Tr\u00fcbungsmessger\u00e4tes mit hoher Funktionssicherheit, einfache Bedienung und langen Wartungsintervallen. Damit sollte zur nachhaltigen Umweltentlastung erreicht werden, dass kein ungekl\u00e4rtes Abwasser durch den Betrieb von KKA\u00b4s eingeleitet werden kann.<\/p>\n<p>Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n<p>Das Ergebnis der Entwicklung ist ein kosteng\u00fcnstiges Kompakt-Tr\u00fcbungsmessger\u00e4t, welches leicht zu bedienen ist und eine lange Standzeit erm\u00f6glicht. Zur Unterdr\u00fcckung der Entstehung von Biofilmen, die die Messung beeintr\u00e4chtigen, wurde eine Bestrahlung der Optik mit UVC-Licht (253,7 nm) von 2 x 2 Stunden\/Tag gew\u00e4hlt. Versuche haben gezeigt, dass damit eine Standzeit bis zu einem Jahr erreicht werden kann und sich die Lebensdauer der UVC-Lampe wesentlich verl\u00e4ngert.<br \/>\nKernst\u00fcck des Messger\u00e4tes ist ein Messkopf aus Borosilikatglas, in dem die optische Messstrecke, unter Benutzung des Prinzips der Totalreflektion, direkt im Werkst\u00fcck vorgesehen ist.<br \/>\nKonstruiert ist das Ger\u00e4t als Baukastensatz und ben\u00f6tigt dadurch eine sehr kurze Herstellungszeit.<br \/>\nDie eingebaute Elektronik beinhaltet die Selbst\u00fcberwachung, Datenlogger, Alarmausg\u00e4nge, Schnittstelle RS 485 und einen zus\u00e4tzlichen Analogausgang 0\u008510 V.<br \/>\nDamit ist das Ger\u00e4t bereits f\u00fcr Datenfern\u00fcbertragung (DF\u00dc) und Fernwartung geeignet und kann hersteller\u00fcbergreifend sowohl f\u00fcr Nachr\u00fcstung als auch bei Neuanlagen eingesetzt werden.<br \/>\nDas Tr\u00fcbungsmessger\u00e4t meldet den Schlammabtrieb bei Versagen der Biologie oder der Nachkl\u00e4rung, was ein \u00dcberschreiten der geforderten Grenzwerte bedeutet. Es verhindert damit zuverl\u00e4ssig, dass kein ungekl\u00e4rtes Abwasser eingeleitet wird. <\/p>\n<p>Die unterschiedliche Einbausituation in KKA\u00b4s machten zwei verschiedene Einbauvorrichtungen notwen-dig:<br \/>\n\tDurchlaufarmatur zur Wandmontage mit eingebauter UVC-Lampe und Tr\u00fcbungsmessger\u00e4t<br \/>\n\tKompakt-Tr\u00fcbungsmessger\u00e4t mit angebauter UVC-Lampe zur Direktmontage in den Revisionsschacht<\/p>\n<p>Eine Diskussion sollte dar\u00fcber gef\u00fchrt werden, ob mit anderen Lichtwellenl\u00e4ngen oder einer Kombination mit anderen Messverfahren eine bessere Korrelation zu den Ablaufwerten in CSB bzw. BSB5 erreicht werden kann.<br \/>\nEs w\u00e4re eine interessante k\u00fcnftige Forschungsaufgabe, die Labormessung von CSB und BSB5 mit einem Onlinemessger\u00e4t m\u00f6glich zu machen.<\/p>\n<p>\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n<p>Das Tr\u00fcbungsmessger\u00e4t wurde bereits im Arbeitskreis Betriebskonzepte f\u00fcr Kleinkl\u00e4ranlagen des BDZ Bildungs- und Demonstrationszentrum f\u00fcr Dezentrale Abwassertechnologien vorgestellt. Ver\u00f6ffentlichungen in Fachzeitschriften und Mailingaktionen an m\u00f6gliche Kunden werden folgen. Die Pr\u00e4sentation wird durch die Teilnahme an Fachmessen, wie z. B. TerraTec Leipzig und IFAT ENTSORGA in M\u00fcnchen, unterst\u00fctzt.<\/p>\n<p>Fazit<\/p>\n<p>Mit dem Einsatz der Tr\u00fcbungsmessung im Ablauf erh\u00f6ht sich die Betriebssicherheit der KKA\u00b4s. Au\u00dferdem wird der Betreiber bei seiner Verantwortung und Nachweispflicht unterst\u00fctzt. Die Anzahl der j\u00e4hrlichen Wartungen k\u00f6nnten reduziert werden, was zur Verringerung von Wartungskosten und Umweltbelastungen f\u00fchrt. Der Einsatz einer Datenfern\u00fcbertragung wird durch diese Tr\u00fcbungsmessung sinnvoll erm\u00f6glicht.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Aufgrund der gro\u00dfen Vielzahl der vorhandenen Kleinkl\u00e4ranlagen (KKA) besonders in d\u00fcnn besiedelten Regionen ist eine beh\u00f6rdliche \u00dcberwachung fl\u00e4chendeckend nicht zu realisieren. Sowohl die Eigenkontrolle als auch die Wartung gelten zudem als ungen\u00fcgende Instrumente, den ordnungsgem\u00e4\u00dfen Betrieb einer zertifizierten KKA dauerhaft sicherzustellen. 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