Das Problem
Im Bereich von Biogasanlagen und landwirtschaftlichen Betrieben fallen bei starken Regenfällen belastete Niederschlagsabwässer an. Hohe Belastungen treten insbesondere bei Verschmutzen Silo-, Rangier- und Substratlagerflächen auf.
Laut EU-Recht darf der Wert 50 mg/l Nitratgehalt in Gewässern nicht überschritten werden. Wegen der hohen Nitratbelastung in unseren Gewässern wurde Deutschland von der EU verklagt und seit 2017 werden diese Grenzwerte verstärkt durch die EU kontrolliert.
Bei Landwirtschaftsbetrieben und Biogasanlagen sind diese EU-Vorgaben, ohne weitere technische Maßnahmen zur Niederschlagsabwasserbehandlung i.d.R. nicht einzuhalten. Passende technische Lösungen für dieses Problem waren bisher mit sehr hohen Betriebs- und Investitions-Kosten verbunden und für die meisten Betriebe daher nicht kurzfristig umsetzbar.
Die NSW-Kläranlage als innovative Lösung
Hochbelastetes Niederschlagswasser aus Fahrsilos und den dazugehörigen Fahr- und Rangierflächen werden, durch das vom INAR-Netzwerkpartner Delphin Water Systems aus Buxtehude entwickelte biologische Niederschlagsabwasser Klärsystem (NSW-Kläranlage), wirtschaftlich behandelbar.
Das belastete Wasser wird einer dezentralen und vor Ort verbauten Klein-Kläranlage zugeführt und sowohl im Zulauf als auch im Ablauf online überwacht. Das Besondere an der Technologie ist, dass die Anlage den ersten und am stärksten belasteten Schwall des Niederschlagswassers, auch „first flush“ genannt, nicht der Behandlungsanlage zuführt, sondern direkt & selbstständig in die Biogasanlage oder dem Düngemitteltank umleitet. Dadurch können alle Komponenten der NSW-Kläranlage deutlich kleiner ausgelegt werden und das Abwasser wird insgesamt wirtschaftlicher behandelbar. Die Qualität des gereinigten Wassers erfüllt nach diesem Prozess die behördlichen Vorgaben für eine Direkteinleitung z.B. in einen naheliegenden Bachlauf.
Vorteile für den Anwender & die Umwelt
Eine besondere Herausforderung in der Reinigung von Hofabwässern besteht vor allem darin, die Anlage auch auf extreme Fracht-, Hydraulik- und Temperaturschwankungen des Abwassers auszulegen.
Delphin Water Systems hat ein autark arbeitendes Online-Messystem zur Überwachung der Hofabwässer und einer darauf basierenden Trennung der hochbelasteten Hofabwässer entwickelt. D.h. auch bei saisonal bedingten Schwankungen des Niederschlagabwassers sorgt die kontinuierliche Messung für eine kosten- & energieeffiziente Reinigung. Bei zu hohen Belastungen im Ablauf wird durch eine Sicherheits-Kreislaufführung gewährleistet, dass nie zu hohe Nitratmengen in die Umwelt abgegeben werden.
Die Reinigungsleistung der Anlage beträgt 2.000 bis 20.000 m³ pro Jahr, die Kosten liegen zwischen 1,50 und 2 Euro pro Kubikmeter zu behandeltem Niederschlagsabwasser. Dadurch ist die Anlage nicht nur besonders kostengünstig, im Vergleich zu bisher bekannten Niederschlagsabwasser-Klärsystemen, sondern zudem auch als eine der ersten landwirtschaftlichen Behandlungsanlagen in Deutschland mit der Bundesanlagenverordnung für Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen (AwSV) konform.
Das Ergebnis der Entwicklung und Förderung
Unter dem Akronym „INAR-HOFab“ wurde die NSW-Kläranlage innerhalb des Innovationsnetzwerk Abwasser & Recycling (INAR) entwickelt, dessen Koordinator die abc GmbH aus Köln ist. Die Fördermittel für die anteilige Finanzierung der erfolgreichen Entwicklung des Prototyps stammen vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie.
Die Anwender der NSW-Kläranlage werden primär Betreiber von Biogasanlagen und Landwirte sein, die gemäß den derzeitig geltenden gesetzlichen Auflagen Ihre Niederschlagsabwässer reinigen müssen. Eine Demonstrationsanlage wurde in der Nähe von Wittmund (Niedersachsen) auf der Biogasanlage Naturgas Ardorf (Naturgas Ardorf GmbH & Co. KG) installiert.
Wie geht’s weiter
Aktuell besteht ein enormes Kundeninteresse, sowie ein Handlungsbedarf zur Behandlung von Hofabwässern. Die Demonstrationsanlage ist die erste offiziell genehmigte Anlage in Deutschland zum Behandeln von hochbelastetem Niederschlagabwasser mit selektiver Frachttrennung. Delphin Water Systems bietet dabei die komplette Projektierung, sowie die Montage, Inbetriebnahme und auch Wartungs- & Servicedienstleistungen an.
Da die Genehmigungsbehörden nun eine Anlage genehmigt haben, ist somit auch eine große Hürde überwunden. Denn erfahrungsgemäß erhalten mit einer bereits genehmigten „Referenz-Anlage“ weitere Anlagen im gleichen Landkreis viel schneller eine behördliche Genehmigung.
Da nun eine kostengünstige und genehmigungsfähige Anlage zur Verfügung steht, mit welcher die EU-Anforderungen zur Reduzierung der lokalen Nitratbelastungen eingehalten werden können, ist davon auszugehen, dass weitere Landwirte künftig in die Anlagentechnik investieren und somit die Technologie flächendeckend und deutschlandweit multipliziert werden kann. Durch die Einladung der Wasserbehörden zur Demonstrationsanlage und das direkte Ansprechen von Landwirten wird die Anlagentechnologie nun auch überregional bekannter gemacht. Hierzu berichten bereits einschlägige Fachmagazine über das Funktionsprinzip dieser NSW-Kläranlage.
Weitere Informationen zum Bundesinnovationsnetzwerk INAR: www.inar-netzwerk.de
Weitere Informationen zur Niderschlagswasser-Kläranlage von Delphin Water Systems erhalten Sie hier!
