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Hochschule Ostwestfalen-Lippe

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Forschungsvorhaben

 

Das Fachgebiet ist Mitglied des Forschungsschwerpunkts „Nachhaltige Wasserwirtschaft“. Ferner besteht eine enge Zusammenarbeit mit dem Westfälischen Umweltzentrum am Standort Höxter.

Im Rahmen der Kooperation mit Wirtschaftsunternehmen werden abwassertechnische Fragestellungen untersucht – dies umfasst sowohl die Untersuchung von Komponenten von Abwasseranlagen als auch verfahrenstechnische Empfehlungen zum Bau und zur Planung dieser Anlagen. Als Beispiel sei die Untersuchung von Anlagen der Unterdruckentwässerung genannt, bei der die Erkenntnisse aus Forschungsprojekten als Expertise zum tragen kommen.

Das Fachgebiet arbeitet in verschiedenen Arbeitsausschüssen mit. Die Tätigkeit im DWA Fachausschuss 1 „Neuartige Sanitärsysteme“ und die damit verbundene Leitung einer Arbeitsgruppe spiegelt sich in den Aktivitäten in Forschung und Lehre wieder. Ergänzt wird dies durch die Mitarbeit in nationalen und internationalen Normungsausschüssen zu den Themen Thema „Water Reuse“ und „Kleinkläranlagen“.

Im Rahmen des EU-Tempus Projekts MAPEC (Master Program for Environmental Engineering and Climate Change) werden Lehrmaterialien erarbeitet, die in verschiedenen Masterkursen an syrischen und jordanischen Universitäten eingesetzt werden.

Auf internationaler Ebene besteht eine Zusammenarbeit mit einem Programm der Deutschen Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ), die im Rahmen einer Beratung für die Erstellung von „City Sanitation Plans“ in Indien unterstützt wird.

In dem vom BMBF geförderten Projekt „KREIS – Kopplung regenerativer Energien mit innovativer Stadtentwässerung“, das an anderer Stelle noch detailliert dargestellt wird, werden über einen Zeitraum von 3 Jahren technische und ökonomische Aspekte bei der Implementierung neuartiger Sanitärsysteme erforscht.

 

 

Projekte

KREIS

Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung im Rahmen des Forschungsprogramms „INIS – Intelligente und multifunktionale Infrastruktursysteme für eine zukunftsfähige Wasserversorgung und Abwasserentsorgung“ geförderte Projekt KREIS ist ein Forschungsverbundprojekt und steht für die „Kopplung von regenerativer Energiegewinnung mit innovativer Stadtentwässerung“.

 

 

 

Hintergrund

Unter dem Motto „Versorgen durch Entsorgen“ werden von zehn Partnern Fragestellungen zu den Themengebieten Energie- und Entwässerungstechnik, Behandlung und Reststoffnutzung sowie ökologischer, ökonomischer und gesellschaftlicher Bedeutung des Konzeptes bearbeitet und anhand des Quartiers „Jenfelder Au“ in Hamburg umgesetzt. Ziel des Verbundprojekts ist es, den Planungs- und Bauprozess sowie die Inbetriebnahme der technischen Systeme zu unterstützen und nach Fertigstellung der Anlagen deren Betrieb zu begleiten.

 

Das zukünftige Stadtquartier "Jenfelder Au"
Entwurf des Stadtquartiers Jenfelder

 

Das Abwasserkonzept, das Teil des Hamburg Water Cycle© ist, sieht in der Jenfelder Au eine getrennte Ableitung von Schwarzwasser (Toilettenabwasser) und Grauwasser (Abwasser aus Waschmaschinen, Duschen und Handwaschbecken) vor. Das stark konzentrierte Schwarzwasser wird mittels Unterdruck in einem speziellen Unterdruckentwässerungsnetz mit geringen Rohrdurchmessern abgeleitet. Hierdurch ist eine anschließende Behandlung in einer Biogasanlage mit Nutzung des Biogases für die Erzeugung von Wärme und Strom durch eine Blockheizkraftwerk und Mikroturbinen für die Siedlungsgebäude möglich. Als ergänzendes Co-Substrat werden zusätzliche Biomassequellen, wie z.B. Fettabscheiderreste und Rasenschnitt aus der näheren Umgebung verwendet.

Grafische Darstellung des Hamburg Water Cycle

Als zusätzliche Wärmequellen zur Deckung des Heizwärmebedarfs und zur Trinkwassererwärmung findet neben dem Blockheizkraftwerk der Einsatz von Sonnenkollektoren und Photovoltaikmodulen statt.

 

 

 

Vorgehensweise

Das Fachgebiet Biologische Abwasserreinigung und Abwasserverwertung ist einer der sechs wissenschaftlichen Projektpartner und dabei in drei von acht Arbeitspaketen vertreten. Die Untersuchungen zur Inkrustations- und Ablagerungsbildung in Unterdrucksystemen sollen den sicheren Betrieb sowie die Implementierung von neuartigen Sanitärsystemen erleichtern und zu einer hohen Nutzerakzeptanz führen. Dies wird durch ein Handbuch, das für die Anwendung in der Jenfelder Au erarbeitet wurde, forciert. In einem zweiten Arbeitspaket werden basierend auf einer Systemabstimmung werden Kenndaten der verschiedenen technischen Elemente und die Untersuchungsgrenzen festgelegt. Aufbauend hierauf werden in einem iterativen Prozess die Bau- und Betriebskosten für das umzusetzende System sowie für Systemvarianten erfasst. Quellen für die Kosten sind einerseits die Kalkulationen und Festlegungen aus den unterschiedlichen Ausschreibungsverfahren, aber auch die Ergebnisse aus den im Rahmen der Forschung untersuchten Verfahren und Bausteine. Die erfassten Kosten werden gesichtet, aufbereitet und in komprimierter Form dem Projektpartner Bauhaus Universität Weimar zur weiteren ökonomischen Berechnung zur Verfügung gestellt.

 

 

 

Arbeitsweise und Öffentlichkeitsarbeit

Im Rahmen des Projekts werden neue Formen der transdisziplinären Zusammenarbeit der verschiedenen Partner erprobt. Regelmäßige Projekttreffen dienen zur Abstimmung der vorab definierten Forschungsfragen und deren Bearbeitungsstand. Eine intensive Öffentlichkeitsarbeit soll im Vorwege die Akzeptanz für das Sanitärsystem Hamburg Water Cycle© erhöhen und Akzeptanzschwellen abbauen.

 

Weitere Informationen können hier abgerufen werden.