Konzept zur Kopplung der regenerativen Energiegewinnung mit einer innovativen Stadtentwässerung

Hintergrund

Bei der Ver- und Entsorgung in Siedlungen sind hohe Energiekosten, strenge Umweltbestimmungen und die hohen Ansprüche an Qualität und Betriebssicherheit große Herausforderungen. Die begrenzte Verfügbarkeit von Siedlungsflächen, Rohstoffen und finanziellen Mitteln stellt dabei immer stärker die Zukunftsfähigkeit konventioneller Infrastruktursysteme in Frage. Mit KREIS wurden neue und wesentlich flexiblere Lösungen erforscht und weiterentwickelt, die eine effiziente Ressourcennutzung ermöglichen und zugleich den Ansprüchen der Menschen genügen.

Produktbeschreibung

Das technische Konzept beschreibt eine getrennte Ableitung von Toilettenabwasser (Schwarzwasser) und des sonstigen häuslichen Abwassers (Grauwasser). Das Schwarzwasser wird mit Unterdrucktechnik konzentriert erfasst und in einem Fermenter gemeinsam mit Co-Substraten (u.a. Fettabscheiderrückstände) zu Biogas umgewandelt. Dies wird in einer Anlage zur Kraftwärmekopplung zur Strom- und Wärmeproduktion verwertet. Durch die Anwendung des Systems können gegenüber dem konventionellem Betrieb etwa 22 % der Primärenergie eingespart werden (durch Optimierung bis zu 50 %). Das Grauwasser wird in Freigefällesielen zu einem Pumpwerk im Betriebshof von „Hamburg Wasser“ gefördert. Aufgrund sehr ambitionierter Einleitparameter in die Rahlau (Vorfluter) befindet sich die notwendige Grauwasseraufbereitung noch in der Entwicklungs- und
Planungsphase.

Das Konzept HAMBURG WATER Cycle stellt ein gelungenes Demonstrationsprojekt zur Umsetzung „neuartiger Sanitärsysteme“ im urbanen Raum dar und wird durch folgende Eigenschaften wesentlich geprägt:

• Getrennte Erfassung der Abwasserteilströme Grau und Schwarzwasser im Haus
• Erfassung des Schwarzwassers mit Vakuumtoiletten und Transport mit Vakuumtechnik
• Belastungsarmes Grauwasser und konzentriertes Schwarzwasser
• Schwarzwasserverwertung mittels Vergärung mit anderer Biomasse und regenerative Energieerzeugung vor Ort

Rahmenbedingungen

Die Umsetzung „neuartiger Sanitärsysteme“ und die
Kopplung mit bestehenden Infrastruktursystemen ist
heute schon technisch realisierbar. Für eine erfolgreiche
Umsetzung ist insbesondere zu beachten, dass

• Fachkompetenz geschaffen wird
• Verschiedene Zielgruppen beraten werden (Bauherren, Architekten, Planern, Baufirmen und Nutzern)

Nutzen für die kommunale Praxis

• Vorstellung praktisch anwendbarer Maßnahmen zur Schulung und Beratung
• Anschauliche Lösungsansätze zur Umwandlung / Weiterentwicklung kommunaler Ver- und Entsorgungssysteme