Bitte nur Wasser – sauberes Wasser
19 Mar 2020
Wasserknappheit ist eine der größten Umweltherausforderungen des Jahrhunderts. Doch für sauberes Wasser und eine bessere Nutzung dieser wertvollen Ressource können Maßnahmen ergriffen werden.
Der Wasserhahn wird aufgedreht. Sauberes Wasser kommt heraus. Leider ist das für viele Menschen heute nicht die Realität. Laut UN sind von der Wasserknappheit vier von zehn Menschen auf der Welt betroffen. Bis 2025 wird erwartet, dass 1,8 Milliarden Menschen in Regionen mit absoluter Wasserknappheit leben. Ohne Gegenmaßnahmen drohen Konflikte. Auch werden, so wird erwartet, deshalb immer mehr Menschen auswandern.
Ursachen sind Bevölkerungswachstum, Umweltzerstörung und die Auswirkungen des Klimawandels wie schwere Dürren und Überschwemmungen. Zudem wird Wasser in großen Mengen verbraucht und oft nicht wieder gereinigt oder aufbereitet.
Grosse Städte, grosse Herausforderungen
Gerade Dürre und fehlende Wasserinfrastruktur treiben Menschen in die Städte, insbesondere in die Megastädte, die auf mehrere zehn Millionen Einwohner anwachsen können. Die Urbanisierung bietet Milliarden von Menschen zwar bessere wirtschaftliche Chancen, doch bei mangelnder Planung und Infrastruktur leben sie oft mit unzureichenden oder völlig fehlenden Wasser- und Sanitäreinrichtungen. Die UN schätzen, dass 80 Prozent des weltweiten Abwassers unbehandelt und unverwertet zurück in das Ökosystem fließen und weltweit 3,6 Millionen Menschen jährlich an Krankheiten sterben, deren Ursachen im nicht oder schlecht behandelten Wasser liegen. 84 Prozent davon sind Kinder.
In Indien leben circa 30 Prozent der Menschen in Städten, für die bis 2050 eine Verdoppelung der Bevölkerung erwartet wird. Dies belastet die bereits „wasserarmen“ Kommunen, die nicht selten über keine regelmäßige Wasserversorgung verfügen. Die Situation verschärft sich durch verschmutzte Oberflächengewässer und illegale Entnahmen aus ungenehmigten Bohrlöchern. Heute hängen 60 Prozent der bewässerten Landwirtschaft und 85 Prozent des Wasserverbrauchs in Haushalten in Indien vom bereits stark reduzierten Grundwasser ab.
Infrastruktur und Finanzierung sind große Herausforderungen für indische Städte. In einigen fehlen Kanalisationssysteme und Kapital für Kläranlagen. Die gesammelten und entwässerten Schlämme werden meist auf Deponien entsorgt und weder verkauft noch zur Anreicherung des stark ausgelaugten Bodens verwendet. Ein Großteil der Stromerzeugung in Indien stützt sich zudem auf die extensive Trinkwassernutzung zur Kühlung thermischer Kraftwerke. Bei zu niedriger Wasserversorgung wird der Strom abgeschaltet, was sich auf die gesamte Wirtschaft auswirkt. Man erwartet jedoch eine Verbesserung dieser Situation, wenn Indien auf erneuerbare Energien umstellt.
Die indische Regierung und einige Kommunen haben sich an die globale Weltgemeinschaft gewandt, um Hilfe und Fachwissen zu Wasser- und Abwasserfragen zu erhalten. GEA hat zahlreiche biosolids Decanter mit hochmoderner Zentrifugentechnik für Kläranlagen in Bengaluru, Surat, Mumbai und Varanasi geliefert. In der Stadt Gayespur bei Kalkutta und im nördlichen Bundesstaat Uttar Pradesh werden mehrere Dekanter bei den Bemühungen zur Säuberung des Ganges eingesetzt.
„Wir sind stolz darauf, an diesem historischen Bemühen um positive Veränderungen in Indien mitzuwirken“, sagt Dinesh Gehani, Regional Product Sales Manager, GEA APAC. „Bisher wurden mehr als 230 GEA environmental Decanter für industrielle und kommunale Abwässer verkauft – viele davon leisten mehr als vereinbart. Die auf den globalen Engineering-Standards von GEA basierenden Anlagen werden in Indien produziert – mit Installation, Wartung und Reparatur. Dabei entstehen hoch qualifizierte Arbeitsplätze vor Ort.“
Bisher wurden in Indien mehr als 230 GEA environmental Decanter für industrielle und kommunale Abwässer verkauft – viele davon leisten mehr als vereinbart. “- Dinesh Gehani, Regional Product Sales Manager, GEA APAC
- Dinesh Gehani, Regional Product Sales Manager, GEA APAC
Erste-Welt-Probleme
Industrialisierung und ein hohes Bruttoinlandsprodukt schützen nicht vor Problemen bei Wasserqualität und -sicherheit: So gehört die Republik Irland durchaus zu den zehn reichsten Ländern der Welt. Doch leider erfüllte das System zur Wasserversorgung und Abwasserentsorgung die steigende Nachfrage und die strengen EU-Richtlinien nicht. Im Jahr 2015 verabschiedete der Wasserversorger Irish Water einen Sechsjahresplan zur Verbesserung und Kapazitätserhöhung der bestehenden Kläranlagen, da bis 2040 ein Klärschlammanstieg um mehr als 80 Prozent erwartet wird.
Irish Water entschied sich für eine umweltfreundliche Lösung nach dem Nereda®-Verfahren, für das GEA bevorzugter Lieferant ist. Das durch Bakterien gereinigte Abwasser produziert kompakte Granulate mit hervorragenden Absetzeigenschaften. Die neuen Irish-Water- Anlagen sind daher hocheffizient bei nur geringer Grundfläche. Es werden bis zu 40 Prozent Energie gespart – einen großen Beitrag leistet hier die GEA Technologie zur Schlammentwässerung, die an die Nereda®-Spezifikationen angepasst wurde und die Betriebskosten senkt, indem 10 bis 15 Prozent trockenere und damit für Transport bzw. Wiederverwendung kostengünstigere Schlämme produziert werden. In Irland wird der Schlamm zum Großteil als Agrardünger verwendet. Die Arbeiten dort dauern noch an: veraltete Leitungsnetze modernisieren, Lecks minimieren, eine konsistente Wasserversorgung sicherstellen, die Wasserqualität verbessern und nach Möglichkeiten suchen, die Erzeugung erneuerbarer Energie aus Klärschlamm zu maximieren.
Im Jahr 2018 veröffentlichte die Europäische Umweltagentur (EUA) einen Bericht, in dem der Zustand und die Belastung der europäischen Gewässer auf Grundlage der zwischen 2010 und 2015 erhobenen Daten verglichen und bewertet wurden. Der Bericht zeigte, dass nur 40 Prozent der in Europa untersuchten Seen, Flüsse, Flussmündungen, Meeresarme und Küstengewässer ökologische Mindeststandards erfüllen. Und nur 38 Prozent gelten als unbedenklich oder halten zumindest die Grenzwerte ein, was die chemische Verschmutzung betrifft.
In Ländern mit hoher Bevölkerungsdichte sowie intensiver Landwirtschaft und Industrie wie Deutschland, den Niederlanden und Belgien ist gemäß den obigen Daten der größte Aufwand zur Verbesserung der Gewässer nötig. Die EU-Mitglieder stimmten mehreren Maßnahmen zu, etwa der Einrichtung weiterer Barrieren für die Fischmigration sowie der Wiederherstellung geschädigter aquatischer Ökosysteme. Um die Umweltverschmutzung zu verringern, spielt die Wasseraufbereitung weiterhin eine wichtige Rolle, unter anderem bei der Optimierung von Kläranlagen und der Instandhaltung der Infrastruktur.
Immer strengere Vorschriften für die Industrie
In Mexiko ist das Einsparen von Wasser kein Luxus, sondern absolute Notwendigkeit. Das Land hängt stark von unterirdischen Grundwasservorkommen ab und muss den Großteil seiner Wasserinfrastruktur modernisieren. Dabei muss die Wasserversorgung trotzdem irgendwie weitergehen. Der milchverarbeitende Sektor in Mexiko – und weltweit – spielt eine Vorreiterrolle bei der Schonung des Rohstoffs Wasser. Da Milch zu etwa 85 Prozent aus Wasser besteht, ergibt sich ein großes Potenzial durch die Umwandlung von Milch in Pulver und die Rückgewinnung des Wassers, um den Wasserbedarf des Milchbetriebs weitgehend zu decken, was den Frischwasserbedarf und den Entsorgungsaufwand verringert.
Ein großer globaler Nahrungsmittelhersteller und GEA Kunde installierte den ersten Milchbetrieb ohne Wasser in Lagos de Moreno, Mexiko. Das Wasser wird durch Umkehrosmose gewonnen und 1,6 Millionen Liter pro Jahr werden eingespart. Je nach Endanwendung wird das aufbereitete Wasser weiter behandelt und gereinigt, um die WHO-Trinkwasserstandards zu erfüllen. Dann wird das aufbereitete Wasser in verschiedenen Prozessen in Milchbetrieben genutzt, unter anderem für die Endspülung und die Tank- und Rohrreinigung und sogar als Inhaltsstoff im fertigen Produkt. Minimal behandeltes Wasser wird zur Gartenbewässerung und Toilettenspülung verwendet.
Die Industrie muss nicht nur die Wasserressourcen optimal nutzen, sondern auch immer strengere Vorschriften einhalten, insbesondere beim Abwassermanagement. 2018 wurde GEA mit der Planung und dem Bau einer Zero-Liquid-Discharge-Kläranlage (ZLD) für ein Kraftwerk in Ciudad Juárez, Mexiko, beauftragt. Das System wandelt salzhaltiges Abwasser in reines Wasser zur internen Wiederverwendung und trockenen Feststoff zur Entsorgung um – alles bei hoher Energieeffizienz und minimalem Arbeitsaufwand. So landet weniger Salz in den Gewässern und die Kosten und Risiken der Wasserversorgung sowie der gesamte CO2-Fußabdruck des Kunden reduzieren sich durch geringere Transportkosten für Wasser und Abfall.
Wege und Mittel
Um die globale Wassersituation zu verbessern, sind sowohl natürliche als auch von Menschen erstellte Lösungen nötig. An Orten wie der von Trockenheit betroffenen Region Tigray in Nordäthiopien und im indischen Bundesstaat Rajasthan arbeiten ganze Gemeinden zusammen an der Lösung ihrer Wasserprobleme. Viele Menschen sind bereits wieder in die Region zurückgekehrt, nachdem sie vor der Wasserarmut geflohen waren. Wasser fließt. Bäume, Gräser und Feldfrüchte blühen wieder und das Grundwasser regeneriert sich durch Rekultivierungsprojekte, verbesserte Landwirtschafts- und Weidemethoden sowie intelligentes Wassermanagement.
Ein weiteres leuchtendes Beispiel ist Singapur: Der Stadtstaat verfolgte ebenfalls einen ganzheitlichen Ansatz zum Management der Wasserressourcen, um die einst prekäre Wassersituation zu überwinden. Auch dank der GEA Technologien zur Schlammentwässerung und -eindickung kann die weltweit größte Wasseraufbereitungsanlage Changi einen Großteil des früheren Abwassers zurück in den Ozean oder einen nahe gelegenen See leiten. Hier wird dann Trinkwasser für Menschen und Industriebranchen erzeugt, die hochreines Wasser benötigen.
Die beiden Ansätze sind sehr unterschiedlich, doch sie zeigen, dass das Unmögliche möglich ist, wenn Menschen partnerschaftlich zusammenarbeiten.
