Projektförderung:

Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)

Kooperationspartner:

Gesellschaft „Das Erbe der Karpaten“, Krakòw / Polen (SDK)
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung GmbH - UFZ

Standort

Sachsen

Laufzeit

01.05.2006 bis 30.04.2008 (verlängert bis 30.11.2009)

Zielsetzung des Vorhabens

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer standortgerechten naturnahen Abwasserreinigung mit Pflanzenkläranlagen. Besonderer Fokus wird dabei auf eine Entfernung pathogener Keime gelegt. Anhand von Bau, Betrieb und Demonstration zweier speziell entwickelter Musterpflanzenkläranlagen soll in der Region das Vertrauen von Einwohnern, Gemeindevertretern und Behörden in die Pflanzenkläranlagentechnologie gesteigert und die Realisierung einer dezentralen Wasserwirtschaft basierend auf naturnahen,

wartungsarmen und kostengünstigen Pflanzenkläranlagen angeregt werden. Dadurch soll die Region, die durch zwei Nationalparks und das auf drei Länder (Polen, Slowakei, Ukraine) übergreifende Biosphärenreservat "Ostkarpaten" geprägt ist und zugleich Ursprung von mehreren Flüssen sowie die Heimat vieler vom Aussterben bedrohter Tier-und Pflanzenarten ist, trotz beschränkter finanzieller Mittel kurz-und mittelfristig einen regional adaptierten Lösungsweg zur Entlastung der Wasser-und Abwassersituation finden.

Arbeitsschritte und angewandte Methoden

Im Verbundvorhaben wurden zwei Modell-Pflanzenkläranlagen, so genannte „Gärten für sauberes Wasser”, im Biosphärenreservat Ostkarpaten errichtet und ihre Reinigungseffizienz untersucht.
Die Konzeption der Anlagen orientierte sich an den Erfordernissen der Standorte und erzielte durch ein besonderes „landscaping“ der Filteroberfläche einen zusätzlichen ökonomischen, ökologischen oder ästhetischen Nutzen. Flankiert wurden die Bau- und Monitoringarbeiten durch ein spezielles Trainings- und Weiterbildungsprogramm für regionale Entscheidungsträger und potentielle Nutzer.

Im Einzelnen wurden folgende Arbeitsschritte durchgeführt:

  • Standortauswahl, Vorplanung der Behandlungsanlagen, Genehmigungsgrundlagen, Bau von zwei Demonstrationsanlagen
  • Betrieb und Monitoring der Demonstrationsanlagen
  • Wissenschaftliche Begleitung des Betriebs der Demonstrationsanlage
  • Entwicklung und Durchführung einer Schulungsmaßnahme zum dezentralen Abwassermanagement
  • Informationskampagne zu Pflanzenkläranlagen

Ergebnisse

Anfang 2007 wurden in einer Vorauswahl drei potentielle Standorte im Biosphärenreservat Ostkarpaten identifiziert. Eine Pferdefarm ,eine Pension sowie eine Grundschule, die sich im slowakischen Teil des Reservates befindet. Aufgrund des begrenzten Budgets und der räumlichen Nähe zueinander wurden die Standorte „Pension“ in Chmiel und „Pferdefarm“ in Polana ausgewählt, um die Modellanlagen zu errichten.

Der „Clean Water Garden“ für den Standort „Pension“ wurde mit einem hydraulischen Bemessungswert von 30 EW dimensioniert. Das Bodenfiltersystem wurde stufenförmig mit ca. 120 m2 Fläche errichtet. Der ersten vertikal beschickten biologischen Filterstufe schließen sich zwei Horizontalfilter an. Das geklärte Abwasser wird danach über eine Drainage in den Untergrund versickert.

Für den Standort der „Pferdefarm“ wurde ein Bemessungswert von 12 EW ermittelt und eine Filteroberfläche von ca. 50 m2 kalkuliert. Es wurde ein Hybridfilter gebaut, der im ersten Filterbereich vertikal beschickt wird. Der vertikalen folgt eine horizontale Filterpassage. Ein Schönungsteich dient als zusätzliche Nachklärung und Biotop.

Nach Fertigstellung der „Clean Water Gardens“ wurden Reinigungsleistung und allgemeine Funktionsweise über einen Zeitraum von einem Jahr überwacht. 

 

Die Anlagen wurden monatlich beprobt und die Parameter BSB5, CSB, NH4-N, Nges, Pges, TSS und E. coli von einem lokalen Labor untersucht. Beide Anlagen erfüllten voll die polnischen Anforderungen für die nachfolgende Verrieselung des Abwassers im Untergrund (100%ige Einhaltung der Grenzwerte für BSB5, CSB und TSS-Konzentration).

Darüber hinausgehende weitergehende Reinigungsergebnisse (100%ige GW-Einhaltung) bzgl. Pges erreichte die 12 EW Anlage Pferdefarm in Polana (Ablauf nach Teich). Der Stickstoffabbau dagegen
brachte an den zwei Systemen nur zeitlich begrenzte Effekte. Mittlere NH4-N-Ablaufkonzentrationen von 41 mg/L bei beiden Anlagen zeigen eine nicht optimale O2-Versorgung der Filtersysteme an.

Das BDZ entwickelte ein Schulungs-und Trainingsprogramm für Behördenvertreter und Entscheidungsträger aus dem Biosphären-Reservat Ostkarpaten. Das Ziel der Maßnahme war es, die Grundlagen der dezentralen Abwasserbehandlung und die zugrundeliegenden technischen Konzepte aber auch die Anforderungen an Betrieb und Wartung zu vermitteln. Außerdem wurden deutsche Finanzierungsmodelle vorgestellt und Exkursionen zu existierenden Anlagen durchgeführt.

Der Kurs wurde vom 25.09.07 bis zum 27.09.07 am BDZ in Leipzig durchgeführt. Die schriftlichen Schulungsunterlagen sowie die Schulungen und Exkursionsführungen wurden aus dem Deutschen ins Polnische übersetzt.