Zentraler Praxispartner im Forschungsprojekt HypoWave+: HUBER Maschinen bereiten Abwasser zur landwirtschaftlichen Wasserwiederverwendung auf
Die Ressource Wasser wird immer knapper, zunehmend auch in Deutschland. Mit Fortschreiten des Klimawandels werden Nutzungskonflikte um die Ressource Wasser weiter zunehmen, besonders in der wasserintensiven Landwirtschaft.
Im Rahmen von „HypoWave+“ wurde im Jahr 2024 erstmals in Deutschland ein ressourceneffizientes hydroponisches System zur Wasserwiederverwendung mit regionaler Gemüseproduktion großtechnisch in Betrieb genommen und wissenschaftlich begleitet.
Abwasser als wertvolle Ressource für die Bewässerung
„Die Besonderheit des HypoWave-Systems ist, dass wir aus kommunalem Abwasser ein qualitativ hochwertig aufbereitetes Bewässerungswasser gewinnen, das Frischwasser vollständig ersetzt. Im Vergleich zur konventionellen landwirtschaftlichen Bewässerung können Wasserressourcen damit deutlich effizienter eingesetzt werden“, sagt Projektleiter Prof. Dr. Thomas Dockhorn von der Technischen Universität Braunschweig.
Mehrstufige Wasseraufbereitung für das Reallabor in Weißenberge
Seit Mai 2024 wird die mehrstufige Wasseraufbereitung nun mit dem Ablauf aus der Teichkläranlage Weißenberge beschickt. Sie besteht aus einem HUBER Tuchfilter RotaFilt® zum Rückhalt planktonischer Bestandteile und Mikroplastik, einem HUBER Aktivkohle-Biofilter zur weitergehenden Spurenstoffelimination sowie einem HUBER Sandfilter CONTIFLOW® zum Rückhalt von letzten Suspensa aus dem Biofilter. Eine UV-Anlage von XYLEM (LBX 20) sorgt für eine zuverlässige Desinfektion des Bewässerungswassers vor dem Übergabepunkt in das Gewächshaus. Die gesamte Behandlungskette ist für einen Durchsatz von bis zu 10 m3/h-ausgelegt.
„Das überschüssige Wasser fließt entsprechend hochgereinigt in die Klärteiche zurück“, erklärt Thomas Dockhorn. Vor allem Stickstoff (Nges) wird durch die Pflanzen auf bis zu 5 mg/l abgereichert und liegt damit weit unter den geforderten Überwachungswerten für Kläranlagen.
Win-Win für Landwirtschaft und Wasserwirtschaft
Damit wird der Anbau mit HypoWave-Wasser auch für kommunale Betreiber von Anlagen zur Abwasserbehandlung, die ihre Klärteiche für die Wasserwiederverwendung zur Verfügung stellen, interessant: „Die Anbauweise in einem Gewächshaus mit gereinigtem Abwasser in Nachbarschaft zu unseren Teichen ist völlig neu für uns, erweist sich aber schon jetzt als Win-Win-Situation für Landwirtschaft und kommunale Wasserunternehmen“, sagt Christian Lampe, Geschäftsführer des Wasserverbandes Gifhorn.
Forschung profitiert vom Reallabor-Charakter
„Die Inbetriebnahme des bislang größten Reallabors dieser Art und die Kooperation mit dem kommunalen Wasserverband Gifhorn ist für die Forschung eine außerordentliche Chance“, sagt auch Projektkoordinatorin Dr. Martina Winker vom ISOE – Institut für sozial-ökologische Forschung.
Validierung und Qualitätsmanagement
Zentraler Bestandteil der Forschungsaktivitäten im Jahr 2024 war insbesondere die Validierung der Wasseraufbereitung. Hierfür wurden im Rahmen eines integrierten Qualitätsmanagements sämtliche relevante Genehmigungsprozesse bezüglich der Wasserwiederverwendung sowie der Zertifizierung der erzeugten Produkte erfolgreich durchlaufen.
Sichere Wasserqualität durch regelmäßige Laboranalysen
Zur Sicherstellung der Einhaltung der in der EU-Verordnung zur Wasser-wiederverwendung festgelegten Anforderungen wurden am Übergabepunkt der Wasseraufbereitung in den Wasserspeicher zweimal wöchentlich Wasserproben entnommen und unmittelbar in den akkreditierten Laboren der Firma Eurofins und des Abwasserverbands Braunschweig analysiert.
Exzellente Ergebnisse bestätigen Systemeffizienz
Die regelmäßig durchgeführten Laboranalysen belegen eindrücklich, dass die geforderte Güteklasse B jederzeit sicher gewährleistet werden kann. Bezogen auf die Parameter BSB5, AFS, Trübung und E. coli werden bei allen Proben sogar die Anforderungen an die Überwachungsparameter der Qualitätsklasse A vollständig eingehalten.
Die Ergebnisse verdeutlichen damit eindrücklich die Wirksamkeit der eingesetzten Technologien zur Entfernung von Spurenstoffen und mikrobiologischer Verunreinigungen und belegen die Prozessstabilität über den gesamten Untersuchungszeitraum.
Für die Bereitstellung von finanziellen Mitteln für dieses vielversprechende Forschungsvorhaben bedankt sich HUBER ganz besonders beim Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF). Ein großer Dank geht auch an alle Projektpartner, vor allem an das Institut für Siedlungswasserwirtschaft an der Technischen Universität Braunschweig und das Institut für sozial-ökologische Forschung (ISOE) in Frankfurt für die sehr gute und konstruktive Zusammenarbeit.
Weitere Informationen zum Projekt: https://www.hypowave.de
