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Dem Medikamenten-Cocktail den Kampf angesagt

v.l.n.r. Werner Hötzel (Geschäftsführer), Frieder Gebhardt (Verbandsvorsteher), Ministerialrat Dr. Eberhardt Port (Ministerium für Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz), Professor Peter Cornel (TU Darmstadt) - Foto: Sorger/Abwasserverband- Forschungsprojekt des Abwasserverbandes zeigt erste Erfolge -


Die Langzeitwirkungen sind zwar noch nicht exakt erforscht, doch geben einige Erkenntnisse Anlass zur Besorgnis: Rückstände von Arzneimitteln, die in den Kläranlagen bisher nicht komplett entfernt werden und dadurch in Gewässer gelangen können, stehen im Verdacht, bei Fischen oder Fröschen biologische Veränderungen hervorzurufen. Wissenschaftler schließen auch Risiken für den Menschen nicht aus. Vielleicht, so eine Vermutung, gibt es einen Zusammenhang zu typischen Zivilisationskrankheiten. Umso größer ist die Bedeutung eines Forschungsvorhabens, das derzeit auf der Kläranlage des Abwasserverbandes Langen/Egelsbach/Erzhausen betrieben wird.

In Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Darmstadt und mit finanzieller Unterstützung durch das Land versucht der Verband, die sogenannten Spurenstoffe weitgehend aus dem Abwasser zu entfernen. Dabei handelt es sich um winzig kleine Mengen von Rückständen von Arznei-, aber auch von Haushalts- und Pflegemitteln. In Deutschland sind knapp 3.000 verschieden Arzneimittelwirkstoffe in annähernd 10.000 Präparaten zugelassen. Über die Verkaufstische der Apotheken gehen jährlich mehr als 30.000 Tonnen. Die Tendenz ist steigend, weil die Menschen immer älter werden. Bis zu 60 Prozent der Wirkstoffe aus den Arzneien scheidet der Körper wieder aus. Zudem werden nicht verwendete Tabletten, Zäpfchen oder Salben häufig unsachgemäß über die Toilette anstatt über die Sondermüllsammelstellen entsorgt.

Über die Kanalisation erreicht der Chemie-Cocktail die Kläranlagen, wo er nicht komplett entfernt und zu einer Gefahr für die Umwelt wird. Zwar handelt es sich nur um winzig kleine Mengen, aber auch sie können große Auswirkungen auf das Ökosystem haben. Sichtbar wurden sie erst durch moderne Messverfahren im Nanobereich. 50 Nanogramm etwa entsprechen einer Menge von 50 Gramm in einer Talsperre wie dem Edersee.

„Um solche Dimensionen geht es bei unserem Vorhaben“, sagt Werner Hötzel, der Geschäftsführer des Abwasserverbandes. Sein Ziel ist ein Reinigungsgrad, der eine dem Trinkwasser vergleichbare Qualität liefert. Auch wenn es dafür noch keinen gesetzlichen Zwang gebe, seien EU-weite Auflagen absehbar. „Wir wollen unsere Anlagen frühzeitig auf künftige Reinigungserfordernisse ausrichten und uns für die Zukunft wappnen“, betont Hötzel.

Daran hat auch das Land Hessen Interesse, wie Ministerialrat Dr. Eberhardt Port vom Ministerium für Umwelt, Energie, Landwirtschaft und Verbraucherschutz bei einem Informationsbesuch betont. Das Land sehe die Notwendigkeit, die von den Spurenstoffen ausgehenden Gefahren zu minimieren und übernehme deshalb die Hälfte der Forschungskosten von insgesamt 270.000 Euro.

Die Versuchsanlage läuft jetzt seit rund vier Monaten. Die ersten Ergebnisse lassen aufhorchen. Professor Peter Cornel von der TU Darmstadt und wissenschaftlicher Leiter des Projekts berichtet, dass Spurenstoffe in einer Größenordnung zwischen 60 und 90 Prozent aus dem Abwasser eliminiert werden konnten. Dies sei exemplarisch für ein Schmerzmittel, ein Antiepileptikum und für ein Kontrastmittel nachgewiesen worden.

Auf der Kläranlage im Wald bei Schloss Wolfsgarten probieren die Wissenschaftler unterschiedliche Verfahren aus. Am Ende – veranschlagt sind insgesamt 24 Monate – soll die wirtschaftlichste und für die Praxis tauglichste Methode feststehen. Im Kern geht es darum, dass die Spurenstoffe an Aktivkohle anlagert werden und sich dadurch entfernen lassen. Unterschiede ergeben sich unter anderem dadurch, ob die Kohle anschließend regeneriert werden kann oder als Klärschlamm teuer verbrannt werden muss.

Ähnliche Verfahren werden von den Wasserwerken genutzt. Beim Trinkwasser, das aus den Leitungen fließt, besteht die Problematik der Spurenstoffe deshalb nicht. Es kann ohne Bedenken getrunken werden. Die Kläranlagen betreten mit der Entfernung von Mikroverunreinigungen hingegen Neuland.

Foto: Sorger/Abwasserverband

Dank für engagierte Mitarbeit

Für Georg Grüntjens (Mitte) beginnt jetzt die Freistellungsphase der Altersteilzeit. Werner Hötzel, Geschäftsführer des Abwasserverbandes (links), und Bürgermeister Frieder Gebhardt dankten für die engagierte Mitarbeit. - Foto: Sorger/AbwasserverbandBeim Abwasserverband Langen/Egelsbach/Erzhausen war er für sämtliche Schlosserarbeiten zuständig. Er hat die Mechanik auf der Kläranlage in Schuss gehalten und die Anlagen bedient. Jetzt beginnt für Georg Grüntjens die Freistellungsphase der Altersteilzeit. Zwölf Jahre war der gebürtige Langener für den Abwasserverband tätig. Eine Ausbildung absolvierte er bei der Firma Pittler. Danach arbeitete er auch in anderen Unternehmen in der Region. Werner Hötzel, Geschäftsführer des Abwasserverbandes, schätzte seine Berufserfahrung und seine Zuverlässigkeit. Georg Grüntjens sei ein verdienter Mitarbeiter gewesen und habe sich zudem im Personalrat engagiert. Ausreichend Zeit wird der verheiratete Vater einer Tochter jetzt für sein liebstes Hobby, den Garten, haben.

Foto: Sorger/Abwasserverband

Dem Medikamenten-Cocktail auf der Spur

Dem Medikamenten-Cocktail auf der Spur - Abwasserverband und TU Darmstadt starten Forschungsprojekt -- Abwasserverband und TU Darmstadt starten Forschungsprojekt -

Arzneimittel helfen, gesund zu werden und gesund zu bleiben. Sie sind ein Segen für die Menschheit, haben aber auch Nebenwirkungen. Nicht auf der Packungsbeilage stehen mögliche Folgen für die Umwelt durch die Einnahme der Pillen. Denn der Körper scheidet bis zu 60 Prozent der Wirkstoffe wieder aus. Außerdem ist es weit verbreitet, nicht eingenommene Zäpfchen, Tabletten oder Salben unsachgemäß über die Toilette zu entsorgen. In beiden Fällen erreicht der Chemie-Cocktail über die Kanalisation die Kläranlagen, wo er nicht komplett entfernt wird und somit in den Gewässerkreislauf gelangt. Der Abwasserverband Langen/Egelsbach/Erzhausen will dieses Problem durch ein Forschungsprojekt in den Griff bekommen. In Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Darmstadt plant der Verband den Bau einer Reinigungsanlage, die Spurenstoffe aus Arzneimitteln, aber auch aus Haushalts- und Pflegemitteln eliminiert.
Das Vorhaben dürfte weit über die Verbandsgrenzen hinaus Beachtung finden. „Schließlich geht es darum, dass wir einen Reinigungsgrad erreichen, der uns eine dem Trinkwasser vergleichbare Qualität liefert“, erklärt Verbandsgeschäftsführer Werner Hötzel. Weil dieses Ziel von übergeordnetem Interesse ist, übernimmt das Land Hessen 50 Prozent der Forschungskosten von insgesamt 270.000 Euro. Den Rest trägt der Verband.
Dessen Zentralkläranlage im Wald bei Schloss Wolfsgarten ist für das Projekt geradezu prädestiniert. Mitte der neunziger Jahre wurde sie mit Millionenaufwand auf den damaligen Stand der Abwassertechnik gebracht. Nach rund 15 Jahren Laufzeit sind abermals Erneuerungen erforderlich. „Dabei wollen wir künftige Reinigungsziele berücksichtigen“, betont Hötzel. Ein denkbarer Weg sei, die bestehende Abwasserreinigung um eine Anlage zur Entfernung von Spurenstoffen zu ergänzen.
Von Vorteil ist, dass der Verband als einziger in Hessen zur Reinigung des Kläranlagenablaufs schon seit 2005 eine Membranfiltrationsanlage betreibt, die für das Forschungsvorhaben genutzt werden kann. Bisher dient sie ausschließlich der Gewinnung von hygienisch einwandfreiem Brauchwasser, beispielsweise für die Reinigung und Spülung der Becken und für die Bewässerung der Grünflächen. Der Verband muss dafür nicht auf Grundwasser zurückgreifen.
Nach Angaben von Professor Peter Cornel von der TU Darmstadt, des wissenschaftlichen Leiters des Projekts, soll sowohl die Membranfiltration als auch ein Aktivkohleverfahren zur Anwendung kommen. „Wir wollen verschiedene Kombinationsmöglichkeiten der beiden Verfahren untersuchen und die technisch und ökonomisch beste Variante zur Entfernung der Spurenstoffe ermitteln.“
Derzeit gibt es in der Abwasserverordnung dafür keine Grenzwerte, sondern allenfalls Empfehlungen. Es dürfte aber nur eine Frage der Zeit bis zu EU-weiten Auflagen sein. Cornel hält es deshalb für ausgesprochen wichtig, exemplarisch an einer Verbandskläranlage, zumal mit einem Krankenhaus und mehreren Altenheimen im Einzugsgebiet, schon jetzt Erfahrungen über Eliminationsverfahren, deren Leistungen, Kosten und Praxistauglichkeit zu sammeln. Diese könnten dann eine solide Entscheidungsgrundlage für die künftige Abwasserreinigung nicht nur in Langen, sondern auch für andere Kläranlagenbetreiber sein.
In der europäischen Union sind rund 3000 verschiedene Arzneiwirkstoffe im Umlauf. Hinzu kommen hunderttausende Tonnen von Haushalts- und Pflegemitteln. Mit ihnen gelangen chemische Stoffe ins Abwasser, die wegen der geringen Konzentrationen in den heutigen Kläranlagen nicht ausreichend gefiltert und gereinigt werden können. „Wir bewegen uns hier im Bereich des Nanogramms, das ist ein billionstel Teil eines Kilogramms“, sagt Cornel. Moderne Messverfahren würden es heute ermöglichen, Rückstände selbst in diesen minimalen Dimensionen nachzuweisen.
Auch wenn es sich um verschwindet geringe Einträge handelt, darf nach Aussage des Wissenschaftlers das Vorkommen von Spurenstoffen im Wasserkreislauf nicht auf die leichte Schulter genommen werden. Auch kleinste Mengen könnten große Auswirkungen auf das Öko-System haben.
Ein Hauptaugenmerk liegt auf den Hormonen, die beispielsweise durch die Einnahme der Antibabypille in die Gewässer gelangen. Sie stehen im Verdacht, bei männlichen Fischen oder Fröschen Veränderungen hervorzurufen, die zur Bildung weiblicher Geschlechtsorgane führen. Für die Zukunft sehen Wissenschaftler deshalb die Gefahr, dass sich ganze Tierarten nicht mehr vermehren können und vom Aussterben bedroht werden. Zudem schließen sie nicht aus, dass die Spurenstoffe im gereinigten Abwasser ein Risiko für den Menschen darstellen.  
Nach positiven Beschlüssen der Verbandsversammlung und des Verbandsvorstandes befindet sich die Forschungsanlage in der Langener Kläranlage derzeit im Aufbau. Sie wird voraussichtlich noch vor Ostern in Betrieb gehen. Standort ist der Rohrkeller. Ein Teilstrom des Kläranlagenablaufs wird hier über die Membran- und Aktivkohlefiltration geführt. Wirkungsgrad und Kosten werden detailliert erfasst. Spätestens nach zwei Jahren sollen verwertbare Ergebnisse auf dem Tisch liegen.

Wie trübes Wasser wieder klar wird

Bei einem Besuch der Kläranlage des Abwasserverbandes Langen/Egelsbach/Erzhausen staunte die Hortgruppe aus der städtischen Kita Nordlicht nicht schlecht. - Foto: Sorger/AbwasserverbandBei einem Besuch der Kläranlage des Abwasserverbandes Langen/Egelsbach/Erzhausen staunte die Hortgruppe aus der städtischen Kita Nordlicht nicht schlecht. Verbandsmitarbeiter Andreas Haufschild demonstrierte den Kindern, wie sich das Wasser beim Klärprozess verändert. Bei der biologischen Reinigung mit Belebtschlamm und Bakterien wird es fast schwarz, um später sauber und klar die Anlage zu verlassen. Die Besichtigung war für die Erst- bis Viertklässler ein richtiges Erlebnis und eine gelungene Aktion innerhalb der Herbstferienbetreuung.

Foto: Sorger/Abwasserverband

Hygienisch rein und ohne Feststoffe

Abwasserverband testet Filteranlage für einwandfreie Wasserqualität

Werner Hötzel, Geschäftsführer des Abwasserverbandes Langen/Egelsbach/Erzhausen, testet mit einer Versuchsanlage die Membranfiltration. Durch spezielle Hohlfasermodule wird das Wasser aus dem Kläranlagenablauf hygienisch rein. -  Foto: Sorger/AbwasserverbandMit einer speziellen Filteranlage will der Abwasserverband Langen/Egelsbach/Erzhausen aus dem Kläranlagenablauf hygienisch einwandfreies Brauchwasser gewinnen. Zur Zeit ermittelt Geschäftsführer Werner Hötzel in einem Testlauf, ob die von der Firma Pall GmbH aus Dreieich angebotene Technik für die örtlichen Gegebenheiten geeignet ist.

Hötzel sagte, dass sich die so genannte Membranfiltration anderswo bereits bewähre und auch in der Trinkwasseraufbereitung eingesetzt werde. Der Verbandsgeschäftsführer sprach von einer Technik der Zukunft. Herzstück des Verfahrens ist ein Kunststofffilter mit sehr kleinen Durchgangsöffnungen, durch die das geklärte Abwasser gepresst wird. Dadurch werden sämtliche Bakterien und Viren zurückgehalten. Sie gelangen anschließend wieder in die Abwasserreinigung und letztlich in den Klärschlamm. Nach Angaben des Herstellers entsteht durch das Filterverfahren eine konstant gute Reinwasserqualität, wie sie beispielsweise für Schwimmbäder gefordert werde. Die in den Badewasserrichtlinien aufgeführten bakteriologischen Inhaltsstoffe seien nicht mehr nachweisbar.

Hötzel will das aufbereitete Wasser für die Reinigung und Spülung der Becken und technischen Einrichtungen in der Kläranlage nutzen, außerdem für die Bewässerung der Grünflächen. Der jährliche Bedarf von 60 000 Kubikmetern wird derzeit zum einen aus Grundwasser gedeckt. Zum anderen stammt das verwendete Wasser ebenfalls aus dem Anlagenablauf und wird über Kiesfilter gereinigt. „Die dabei erzielte Qualität ist aber längst nicht so gut wie bei der Membranfiltration, auch wenn wir durch den Klärprozess jetzt schon die vom Gesetzgeber geforderten Grenzwerte unterschreiten und dies zum Teil sehr deutlich“, erklärte der Verbandsgeschäftsführer. Ein weiterer Nachteil sei, dass sich im Grundwasser unter anderem feiner Sand befinde, der bei der Bewässerung Schläuche und Düsen verstopfe. Das über die Hohlfasermembranmodule gewonnene Wasser sei hingegen vollkommen feststofffrei. Denkbar wäre laut Hötzel, damit nicht nur die rund vier Hektar Grünfläche der Kläranlage zu bewässern, sondern bei Trockenheit auch öffentliche Anlagen in den drei Mitgliedskommunen. Auf der Kläranlage selbst wurden bei deren Umbau und Erweiterung zahlreiche Bäume, Büsche und Stauden neu gepflanzt, die regelmäßig Wasser brauchen.

Die Ergebnisse des Testlaufs will Hötzel in den nächsten Wochen auswerten. Danach liege es in Händen der Verbandsgremien, über den Bau der Filteranlage zu entscheiden. Die Investitions- und Folgekosten, die von der Größe der Anlage abhingen, müssten noch ermittelt werden. Ihnen seien die derzeitigen Kosten für den Betriebswasserbedarf gegenüberzustellen.

Erschließung Molkeswiese

Im Egelsbacher Neubaugebiet an der Molkeswiese haben jetzt die Erschließungsarbeiten begonnen. Der Abwasserverband Langen/Egelsbach/Erzhausen will bis Frühjahr 2005 zwischen Schillerstraße, Bahnlin ie und K 168 die Kanalleitungen verlegen. Zunächst wird dafür das Baufeld freigeräumt. Das bedeutet, dass im Bereich der künftigen Kanäle Bäume und Büsche gerodet und Baustraßen angelegt werden.

 

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