Zurück zur Übersicht

Dürremanagement an der Dreisam

Im Einzugsgebiet der Dreisam, wie in vielen anderen Gebieten Deutschlands, kommt es bei Dürreereignissen zu negativen Auswirkungen. Diese Auswirkungen betreffen eine Vielfalt an sozioökonomischen und ökologischen Systemen. Typische betroffene Sektoren im Untersuchungsgebiet sind dabei Land- und Forstwirtschaft, Energiegewinnung, öffentliche Wasserversorgung sowie aquatische Ökosysteme. Verschiedene Szenarien prognostizieren eine Zunahme und Intensivierung von Dürreereignissen, und somit auch ihrer Auswirkungen. Aufgrund der Komplexität analysiert das Vorhaben unterschiedliche Fragestellungen im für die Dreisam relevanten kleinskaligen Maßstab. Inhaltliche Fragen sind unter anderem: Wie kann die bestehende Messinfrastruktur verbessert und erweitert werden? Welche Risiken bestehen und welche Maßnahmen der Landnutzung haben diese wie beeinflusst? Welche kurz-und langfristigen Maßnahmen können die Bevölkerung aktiv in den Prozess des Dürremanagements einbinden? Wie lässt sich ein nachhaltiges, beschlussfähiges Dürremanagement im Einzugsgebiet umsetzen? Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einen partizipativen Ansatz zum Dürremanagement für mesoskaligen Einzugsgebiete am Beispiel der Dreisam, um so Antworten auf die Fragen liefern zu können.

Projektdaten

Projektnummer 2019-09
Projektart Forschung und Studien
Projektträger Professur für Umwelthydrosysteme Fakultät für Umwelt und natürliche Ressourcen Universität Freiburg
Laufzeit 01.10.2019 - 30.09.2022
Zuschuss 137.632€

Downloads

Ihre Ansprechpartner

Richard Tuth

Richard Tuth

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-29 84

E-Mail: richard.tuth@badenova.de

Michael  Artmann

Michael Artmann

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-22 53

E-Mail: michael.artmann@badenova.de

Einblicke in weitere Förderprojekte:

Keramische Membranen für die rückstandsminimierte Herstellung von Kalkwasser
Freiburg

Kalkwasserherstellung mit Keramikmembranen

Pro Jahr versorgt das Wasserwerk Ebnet die Freiburger mit mehr als neun Millionen Kubikmetern Trinkwasser. Das Wasser aus dem Schwarzwald ist natürlich reich an Kohlensäure und wird deshalb bisher durch Zugabe von Kalkwasser chemisch entsäuert. Beim Mischen von Kalkmilch und Rohwasser fällt jedoch ein Sediment aus ungelösten Kalkhydratteilchen an. Das Sediment gelangt in ein Absetzbecken, wo sich die Kalkteilchen weiter vom Wasser absetzen. So entstehen pro Jahr 4.700 Tonnen Abwasser und 500 Tonnen Sediment, die aufwändig entsorgt werden müssen. Zusammen mit dem Karlsruher Technologiezentrum Wasser erprobt bnNETZE als Betreiber des Wasserwerks deshalb keramische Membranen, um Kalkwasser herzustellen. Das Projekt analysierte zwei Szenarien: Das erste ergänzt die bestehende Struktur um eine Filteranlage für das Kalksegment. Die Anlage mischt das Segment erneut mit Rohwasser und filtert es anschließend durch eine Keramikmembran, so dass erneut Kalkwasser entsteht. Dabei nimmt der Anteil an Sediment kontinuierlich ab, bis schließlich ein unlöslicher Rest übrig bleibt. Im zweiten Szenario erprobten die Betreiber eine Anlage, die Kalkmilch aus Weißfeinkalk herstellt. Weißfeinkalk hat ein geringeres Volumen als das bisher verwendete Kalkhydrat, ist damit ressourcenschonender und spart Transportkosten. Auch bei dieser Anlage filtern keramische Membranen die Kalkmilch, um so trübstofffreies Kalkwasser zu erhalten. Im Laufe des Projektes ermitteln die Experten unter anderem die chemische Zusammensetzung der verschiedenen Wasser- und Kalkgemische, die optimale Betriebsdauer verschiedener Filterprozesse und bei welcher Wassertemperatur die Membranen am effizientesten arbeiten. Beide Verfahren schonen die natürlichen Kalkressourcen, reduzieren die Menge an Kalksegment und Abwasser stark und verringern somit auch Transportkosten und CO2-Emissionen. Die Daten des Ebneter Projektes dienen als Grundlage, um keramische Membranen zukünftig deutschlandweit in Wasserwerken zu verwenden. Darstellung dreier wesentlicher Erkenntnisse aus dem Projekt Bei der Kalkwasserherstellung führt die Vorbehandlung des Lösewassers mit Umkehrosmose und mechanischer Entsäuerung zu einem deutlich geringeren Sedimentan-fall gegenüber der derzeitigen Vorgehensweise mit unbehandeltem Rohwasser. Die Abtrennung unlöslicher Bestandteile aus dem Kalkwasser durch Mikro- oder Ultrafiltrationsmembranen erlaubt ein kompaktes Anlagendesign und einen hohen Automatisierungsgrad. Fouling wird begrenzt durch einen angepassten Flux und Spülungen mit Filtrat, teilweise unter Zugabe von Salzsäure. Das neuartige Verfahrenskonzept basiert auf Kreislaufführung und nutzt dadurch den angelieferten Kalk weitestgehend aus. Während der Pilotversuche wurde gegenüber dem derzeitigen großtechnischen Betrieb der Anfall von Sediment um 80 % und der Anfall von Abwasser um 100 % vermindert.