Die Nutzung von Oberflächenwasser, das signifikante Anteile an aufbereitetem kommunalem Abwasser (Klarwasser) enthält, zur Grundwasseranreicherung (GWA) ist in Deutschland bzw. Europa bei der Trinkwassergewinnung seit vielen Jahrzehnten bewährte Praxis. Beispielhaft seien Wasserwerke an der Ruhr, am Neckar, am Rhein sowie in Berlin genannt (1). Auch die direkte Verwendung von Klarwasser zur landwirtschaftlichen Bewässerung bzw. in Einzelfällen sogar für die die GWA zur Trinkwassergewinnung ist seit langem üblich (2).
International wird Abwasser an zahlreichen Standorten und für verschiedene Anwendungen wiederverwendet. Im Hinblick auf die im vorliegenden Projekt geplante GWA-Technologie sind u. a. Anlagen in den USA (z. B. City of Mesa), Zypern (Ezousa, Akrotiri) und Israel (Dan Region Metropolitan Area) von besonderem Interesse.
1https://www.umweltbundesamt.de/publikationen/dynamik-der-klarwasseranteile-in
2Mindestanforderungen an eine Wasserwiederverwendung: Hinweise aus Sicht der WavE Forschungsprojekte des BMBF, Jörg E. Drewes et al, gwf-Wasser Abwasser 12, 2018
Tropfkörper zählen zu den energetisch günstigen biologischen Abwasserreinigungsverfahren. Sie zeichnen sich durch eine einfache Betriebsführung und geringen Wartungsaufwand sowie durch geringen Verschleiß bzw. eine hohe Lebensdauer der Anlagenkomponenten aus. Somit sind Tropfkörper vor allem in Regionen geeignet, in denen der Aufbau von Abwasserreinigungssystemen erst beginnt oder keine sichere und belastbare Energieversorgung, aber ausreichendes hydraulisches Gefälle und Platz besteht. Sie können sowohl das Reinigungsziel wie die Kohlenstoffelimination und Prozesse der Nitrifikation bis hin zur Stickstoffelimination erfüllen. Im Rahmen des vom BMBF geförderten Verbundprojekts „Exportorientierte Forschung und Entwicklung im Bereich Abwasser – Validierung an technischen Anlagen“ (EXPOVAL) wurden Bemessungsgrundlagen für unterschiedliche Klimazonen erarbeitet, so dass es nun möglich ist in Peru eine mit europäischen Standards vergleichbare Anlagenbemessung durchzuführen.
Tropfkörpertechnologie zur Behandlung von kommunalem Abwasser wird in 6 Regionen in Peru eingesetzt: Arequipa (Kläranlage La Enlozada), Ayacucho (Kläranlage Totora), Cusco (Kläranlage San Jerónimo), Lima (Kläranlage Santa Rosa), Sicuani (Kläranlage Sicuani) und Trujillo (Kläranlage Chocope).
NEWA-LIMA konzentriert sich auf die Bewertung verschiedener Abwasseraufbereitungsanlagen in Peru, die Tropfkörperfilter in ihre Prozesse integrieren. Zu diesem Zweck wurde eine Reihe von Aktivitäten entwickelt, um den aktuellen Zustand dieser Anlagen zu analysieren, einschließlich Feldbesuchen zur Sammlung von Informationen, Probenahmen und Interviews. Die gesammelten Informationen werden nicht nur ein detailliertes Verständnis der aktuellen Leistung von Tropfkörperfiltern liefern, sondern auch Vorschläge für Maßnahmen zur Verbesserung ihrer Betriebseffizienz ermöglichen.