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Verborgener Lebensraum Grundwasser

Das Grundwasser ist Lebensraum einer bisher kaum erforschten Vielzahl an Kleinstlebewesen wie winzigen Krebsen, Milben oder Würmern. Diese Tierwelt spielt eine wichtige Rolle dabei, das Grundwasser zu säubern und damit unsere Trinkwasserversorgung sicherzustellen. In der Region Südbaden ist die Biodiversität im Grundwasser besonders hoch, wenn auch noch wenig erforscht. Im Vorfeld der Landesgartenschau 2022 in Neuenburg am Rhein planen die Veranstalter, den Lebensraum Grundwasser und seine Bewohner ins öffentliche Bewusstsein zu bringen. Innovativ ist der Ansatz als Citizen-Science-Projekt, bei dem möglichst viele Bürger, Schüler oder Studenten direkt an der Erfassung der Grundwasserorganismen mithelfen. Ziel ist es, so etwa 200-300 Grundwassermessstellen zu beproben und die Ergebnisse in studentischen Qualifikationsarbeiten zu analysieren.

Neben der Erfassung und Kartierung der Grundwasserorganismen erstellen die Projektpartner zusammen mit Studenten der Universität Koblenz-Landau Unterrichtseinheiten und Materialien für Schulen und Umweltverbände. Die Ergebnisse des Projektes werden auf der Landesgartenschau Neuenburg 2022 präsentiert und dienen als Grundlage für die zukünftige grundwasserökologische Forschung und wasserwirtschaftliche Planung.

Projektdaten

Projektnummer 2018-06
Projektart Forschung und Studien
Projektträger Landesgartenschau 2022 Neuenburg am Rhein
Laufzeit Juni 2018 bis Mai 2021
Zuschuss 150.000 €

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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:

Einsatz der DIN V 18599 für die Sanierungsplanung
Lörrach und Zell

Schulsanierung beipielhaft geplant

Die DIN V 18559 setzt den Standard für die energetische Bewertung von Nichtwohngebäuden. Bisher kam sie überwiegend bei Neubauten zum Einsatz, das Projekt erprobt nun, inwieweit die Norm auch dafür geeignet sind, Sanierungskonzepte zu erstellen. Die Städte Lörrach und Zell testen das am praktischen Objekt, nämlich bei neun Schulen, bei der die Norm hilft, verschiedene Optionen durchzuspielen. Bevor die Kommunen sich für eine Sanierungsvariante entscheiden, vergleichen sie verschiedene energiesparende Standards. (Niedrigenergiehaus, Passivenergiehaus oder der 3-Liter-Hausstandard) Die Verantwortlichen gehen davon aus, schlussendlich etwa 300 Tonnen CO2 pro Jahr zu sparen. Auch weil sie sehr umfangreich und umständlich anzuwenden ist, verwenden Kommunen die Norm bisher kaum. Nur über Computerprogramme lässt sich die Norm bewältigen, wobei erste Programme noch Fehler aufwiesen. Erst seit kurzem steht ein ausgereiftes Programm zur Verfügung, dass DIN V 18559 einfacher zu handhaben macht. Informationsveranstaltungen und ein Bericht im Internet zeigen ein Projekt mit großem Vorbildcharakter, nicht nur für die viele Schulen, die auf ihre Sanierung warten.

Wärmerückgewinnung und Wasserrecycling aus Grauwasser
Offenburg

Wenn Abwasser zum Rohstoff wird

Der Durchschnittsdeutsche verbraucht 128 Liter Wasser am Tag, davon entfallen etwa 46 Liter auf die Körperpflege, also beispielsweise Baden oder Duschen. Energieintensiv erhitzt ist dieses nur leicht verschmutzte Grauwasser zu schade um ungenutzt als Abwasser in die Kanalisation zu fließen. Bisherige Wasserrecyclinganlagen nutzen aber bisher entweder nur dessen Restwärme, um damit Brauchwasser zu erhitzen oder reinigen das Grauwasser, um es beispielsweise für Waschmaschine und Toilettenspülung wieder zu verwenden. Seit 2006 entwickelte die Firma Pontos ein Gesamtsystem, das anschließend in einem Studentenwohnheim im Freiburger Stadtteil Vauban eine zweijährige Testphase durchlief. Das Fraunhofer Institut für System- und Innovationsforschung in Karlsruhe begleitete den Testbetrieb. Dabei durchläuft das warme Grauwasser einen speziellen Wärmetauscher, in dem es seine Wärme an das zu erwärmende Trinkwasser abgibt. Um das biologisch-physikalisch Wasser anschließend aufzubereiten, nutzte die Firma Pontos das System AquaCycle. Die kompakte, einfach zu bedienende Anlage filtert das Grauwasser vor und reinigt es zweifach durch Biokulturen, um es schließlich mit UV-Strahlen zu hygienisieren. Nach dem Wärmetauscher hat das Wasser noch etwa 10 Grad, was die biologischen Abbauprozesse erschwert, die bisher mit 20 bis 30 Grad abliefen. Obwohl die niedrigere Temperatur die Biokulturen weniger leistungsfähig macht, stellten die Experten fest, dass die Anlage immer noch effizient genug läuft. Wasserfiltration und Wärmerückgewinnung zu kombinieren bietet mehrere Vorteile: Weil die Bewohner weniger Trinkwasser verbrauchen und Abwasser in die Kanalisation leiten, sinkt die Wasserrechnung. Außerdem braucht die die Heizung weniger Energie um das schon vorgewärmte Trinkwasser zu erhitzen. Das Trinkwasser zu erwärmen macht bei einem Niedrigenergiehaus 40 Prozent des Energiebedarfs aus, bei einem Passivhaus sogar mehr als die Hälfte. Für das Freiburger Wohnheim sank der Energiebedarf für die Warmwasserbereitung um 20 Prozent. Außerdem ersetzte das Grauwasser das Trinkwasser für die Toilettenspülung fast vollständig.

Anorganische Zuschlagstoffe in Biogasanlagen
Offenburg

Anorganische Zusatzstoffe für mehr Biogas

Biogas gehört zu den wenigen speicherbaren erneuerbaren Energien und ist damit ein wichtiger Bestandteil für eine nachhaltige Energiewirtschaft. Um Konkurrenz mit der Nahrungsmittelproduktion zu verhindern, setzen Biogasanlagen vermehrt auf Abfall- und Reststoffe. Dazu gehören beispielsweise Speisereste, Schlachtabfälle oder Molke. Diese Reststoffe möglichst effektiv zu Biogas zu vergären stellt die Anlagenbetreiber aber vor Schwierigkeiten. Oft fallen dabei Stoffe an, die den Fermentationsprozess verlangsamen. Der Innovationsfonds förderte bereits mehrere Projekte zur Vergärung verschiedener Abfallstoffe. Bei einem dieser Projekte, der Molkebiogasanlage der Käserei Monte Ziego in Teningen, fanden Forscher der Hochschule Offenburg heraus, das anorganische Zuschlagstoffe die Effizienz der Anlage deutlich steigerten. Anorganische Zuschlagstoffe sind natürliche Mineralien, die der Betreiber in kleinen Mengen im Gärtank zugibt. Im Fall der Teninger Anlage war das Bentonit, ein Tonmineral gemischt mit weiteren Begleitmineralien, andere Zuschlagstoffe bestehen aus Silikaten (Vermikulite), oder vulkaniertem Glas (Perlite). Die Erfahrung aus Teningen weitete das Projekt aus und testete, wie sich verschiedene Zuschlagstoffe auf die Biogasproduktion auswirken. Letztere werden nicht von den Biogasbakterien aufgenommen, sondern wirken stattdessen in der Biogasbrühe stabilisierend und bieten den Bakterien die Möglichkeit, sich anzulagern. Im Projekt testeten die Wissenschaftler, welche Stoffe die Biogasproduktion verlangsamen, und welche Zuschlagstoffe sich am besten eignen, um dem entgegenzuwirken. Gleichzeitig überprüften sie, wie sich die zugesetzten Stoffe auf die gesamte Anlage auswirken, beispielsweise auf Filter und Pumpen. Sie konnten dabei auf eigene Testanlagen und langjährige Erfahrung in der Biogasforschung zurückgreifen. Mineralische Zuschlagstoffe sind preiswert und bieten einen innovativen Weg, um die Biogasproduktion aus Reststoffen effizienter und wirtschaftlicher zu machen. Der Abschlussbericht folgt Anfang 2018 und gibt einen detailierten Einblick in die Foruschungsergebnisse. Drei Haupterkenntnisse: Die Zuschlagstoffe Bentonit StabiSil P7, Braunkohlekoks C85 zeigten sich als geeignet, einer Versäuerung in kontinuierliche gefütterten Biogasanlagen entgegenzuwirken. Bentonit StabiSil P7 kann mit einer Konzentration von 0,1 % bis 1,0 % und Braunkohlekoks C-85 bis zu einer Konzentration bis 1,5 % bei versäuernden Substraten eingesetzt werden, um die hydraulische Belastung einer Biogasanlage deutlich zu erhöhen. Überdosierungen der anorganischen Zuschlagstoffe können zu einer Verminderung der Biogasausbeute führen. Allgemeingültige Voraussagen können nicht getroffen werden. Voruntersuchungen sind entsprechend der Paarung „anorganischer Zuschlagstoff/Biogassubstrat“ in jedem Fall dringend anzuraten.

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