Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
An der \u00f6kologischen Wohnsiedlung L\u00fcbeck-Flintenbreite sollte das autark arbeitende, differenzierende Abwassersystem untersucht werden. Hier sollten die anaerobe Behandlung von F\u00e4kalabwasser und Bioabf\u00e4llen in einer Biogasanlage und die Reinigung des Grauwassers in den bewachsenen Bodenfiltern detaillierter betrachtet werden. Ziel war die Begleitung und Unterst\u00fctzung des Einfahrbetriebs der Biogasanlage und die \u00dcberpr\u00fcfung der Planungsannahmen auf der Basis der wissenschaftlichen Untersu-chungen und Begleitung. Weiterhin sollte der Betrieb in der Anfangsphase detaillierter \u00fcberwacht, Betriebsempfehlungen erm\u00f6glicht und eine Absch\u00e4tzung der Leistungsreserven zur Verg\u00e4rung zus\u00e4tzlicher externer Cosubstrate erbracht werden. Anhand der Ergebnisse sollten Empfehlungen f\u00fcr die Planung und Realisierung zuk\u00fcnftiger Abwasserkonzepte erarbeitet werden.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie w\u00e4hrend der Betriebszeit von f\u00fcnf Jahren regelm\u00e4\u00dfig protokollierten Verbrauchsdaten (Wasser-, Energieverbrauch und Grau- und Schwarzwasseranfall etc.) und die bis dato gesammelten Erfahrungen wurden ausgewertet und interpretiert.
\nEs wurden zwei Messphasen durchgef\u00fchrt, in denen aus den verschiedenen Teilstr\u00f6men Proben entnommen und analysiert wurden. Es wurden Laboranlagen zur anaeroben Behandlung des aus der Siedlung entnommenen Schwarzwassers \u00fcber einen Zeitraum von mehr als einem Jahr betrieben und der Abbaugrad, die Biogasproduktion und die Zusammensetzung des Biogases untersucht. Durch eine Aufstockung der Anlagen mit Kohlenhydraten und Proteinen zur Nachbildung zus\u00e4tzlicher externer Cosubstrate und der Zugabe von Harn-stoff sind Belastungsschwankungen untersucht worden. Auf der Basis dieser Ergebnisse wurden Massenbilanzen erarbeitet, um die Effektivit\u00e4t des teilstromorientierten Abwassersystems zu \u00fcberpr\u00fcfen. Im Rahmen einer Umfrage wurde das Nutzer- und Bewohnerverhalten erfragt. Eine \u00f6konomische Bewertung des Abwassersystems gegen\u00fcber einer konventionellen Entsorgung wurde nach der Projektkosten-Barwertmethode vorgenommen.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Die Untersuchungen der anaeroben Behandlung der F\u00e4kalabw\u00e4sser und der Bioabf\u00e4lle sollten an der Biogasanlage in der Siedlung L\u00fcbeck-Flintenbreite erfolgen. Mit Baubeginn dieser Siedlung im Jahr 1999 wurde auch die private Erschlie\u00dfung in gro\u00dfen Teilen fertig gestellt. Infolge der Insolvenz des Bautr\u00e4gers im Februar 2001 ist jedoch erst etwa 1\/3 der Wohneinheiten fertig gestellt (106 Einwohner). Aufgrund der geringen Bewohneranzahl wird daher nur ein bewachsener Bodenfilter betrieben. Aufgrund der geringen Einwohnerzahl kann derzeit die bereits fertig gestellte Biogasanlage noch nicht in Betrieb genommen werden. Daher wurden labortechnische Biogasanlagen, die mit dem Schwarzwasser aus der Siedlung beschickt wurden, \u00fcber einen Zeitraum von mehr als einem Jahr betrieben. Aufgrund der konjunkturell angespannten Situation der Bauwirtschaft war bis zum Projektende die Fortf\u00fchrung des Projekts mit einem neuen Bautr\u00e4ger noch nicht m\u00f6glich. Trotzdem sind aus den Untersuchungen belastbare Ergebnisse ableitbar.
\nDurch das System der getrennten Erfassung von Grau- und Schwarzwasser ist das Grauwasser nur noch sehr schwach mit N\u00e4hrstoffen belastet. Die abwasserb\u00fcrtigen N\u00e4hrstoffe: Stickstoff, Phosphor und Kalium finden sich zu 70 – 90 % im Schwarzwasser wieder. Das Grauwasser kann durch die bewachse-nen Bodenfilter erwartungsgem\u00e4\u00df mit guten Ablaufqualit\u00e4ten gereinigt werden und unterschreitet die Ablaufwerte konventioneller Kl\u00e4ranlagen. Lediglich die Phospatkonzentrationen sind signifikant h\u00f6her, dies wird auf den erh\u00f6hten Einsatz von Geschirrsp\u00fclmaschinenreinigungsmittel zur\u00fcckgef\u00fchrt. Die im Grau- und Schwarzwasser gemessenen Frachten liegen im weit gef\u00e4cherten Bereich der Literaturwerte. Die erwarteten Mengen an Schwarz- und Grauwasser sind deutlich niedriger als erwartet, aufgrund des hohen Einsparpotenzials liegt der Trinkwasserverbrauch signifikant unterhalb des bundesweiten Durchschnitts.
\nDie alleinige anaerobe Behandlung von Schwarzwasser arbeitet stabil. Die Raumbelastung ist aufgrund des niedrigen TS-Gehalts im Schwarzwasser relativ niedrig. Trotz des suboptimalen C:N-Verh\u00e4ltnisses l\u00e4uft der organische Abbau ungehemmt ab, die Gasertr\u00e4ge aus der alleinigen Schwarzwasserbehandlung sind allerdings sehr niedrig, daher ist die Zugabe von energiereichen Bioabf\u00e4llen erforderlich. Die Raumbelastung kann kurzfristig um den Faktor \u0082acht mit gesteigert werden und bewirkt eine zehnfach h\u00f6here spezifische Gasproduktion. Eine Hemmung der anaeroben Prozesse durch Ammonium\/Ammoniak aus dem Urin tritt erst bei um 80 % erh\u00f6hten Ammoniumgehalten auf.
\nDie landwirtschaftliche Verwertung des behandelten Schwarzwassers erm\u00f6glicht die weitgehende Nutzung der aus menschlichen Ausscheidungen stammenden N\u00e4hrstoffe.
\nAnhand von Kosten- und Barwertbetrachtungen ist auch f\u00fcr den Realisierungsma\u00dfstab der Flintenbreite von etwa 350 Einwohnern eine Gleichwertigkeit gegen\u00fcber herk\u00f6mmlichen Systemen nachweisbar, die bei h\u00f6heren Investitionskosten aus den deutlich geringeren Betriebskosten r\u00fchrt. Im Rahmen des integrierten Ver- und Entsorgungskonzept f\u00fchrt dies zu deutlich niedrigeren Betriebskosten f\u00fcr die Bewohner, die etwa 20 – 30 % unterhalb von Vergleichswerten liegen.
\nAuch ohne die Erfahrungen aus dem Betrieb der Biogasanlage in der Flintenbreite ist daher absehbar, dass das integrierte Ver- und Entsorgungskonzept der Wohnsiedlung Flintenbreite sowohl technisch als auch wirtschaftlich funktions- und tragf\u00e4hig ist und zu einer deutlichen Entlastung der Emissionen in die Umwelt f\u00fchrt.
\nDer Information der Bewohner \u00fcber die eingesetzten Techniken ist ein hoher Stellenwert beizumessen, da hierdurch die Zuverl\u00e4ssigkeit der Gesamtanlage beeinflusst wird.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Dem Projekt wird ein sehr gro\u00dfes Interesse entgegengebracht. Neben der Darstellung des Gesamtkonzepts durch F\u00fchrungen vor Ort sind Handzettel angefertigt und diverse Ver\u00f6ffentlichungen erfolgt. Auf verschiedenen nationalen und internationalen Veranstaltungen wurde das Projekt durch Vortr\u00e4ge und Poster vorgestellt. So beispielsweise auch in dem DBU-Vorhaben \u00d6kologische Siedlungsentwicklung im Spiegel aktueller Trends und Praxiserfahrungen.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die im Projekt erzielten Ergebnisse zeigen, dass ein teilstromorientiertes Abwasserkonzept technisch und \u00f6konomisch machbar ist. Die Behandlung des Schwarzwassers durch anaerobe Behandlung ist auch ohne die Zugabe von Bioabf\u00e4llen m\u00f6glich, auch wenn zur Steigerung des Energieertrags die Zugabe von Cosubstraten sinnvoll ist. Die Emissionen in das Gew\u00e4sser k\u00f6nnen durch die alleinige Behandlung des Grauwassers erheblich verringert werden.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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