Einleitung
Die hochbelasteten organischen Abwässer aus der intensiven Tierhaltung (vor allem Gülle) werden immer stärker zum Problem des Gewässerschutzes, des Grundwasserschutzes und inzwischen auch der Wassergewinnung. Insbesondere die Einhaltung der geforderten Nitratwerte im Trinkwasser wird zunehmend zum Problem.
Gleichzeitig existieren bislang keine Verfahren zur Güllebehandlung, die wirtschaftlich sind und dezentral eingesetzt werden können. Das geplante Forschungs- und Entwicklungsvorhaben verfolgt daher das Ziel, ein einfaches Verfahren der Abwasserbehandlung, das bisher nicht für die Behandlung land-wirtschaftliche Abwässer eingesetzt wurde, für diesen Zweck anwendungsreif zu machen. Nach projektorientierten Vorversuchen wurde deutlich, dass seit wenigen Jahren in Deutschland vor allem im Kommunalabwasserbereich und in der Industrieabwasser-reinigung eingesetzte Verfahren des Sequencing Batch Reactors (SBR) besonders geeignet ist, die oben genannten Probleme zu lösen. Darüber hinaus soll ein bisher nicht existierendes computergestütztes Bemessungsmodul erar-beitet werden, mit dem dann energieoptimiert das gewünschte Reinigungsziel am Computer simuliert werden kann. Mit Hilfe des Forschungsprojektes soll ein dreifacher Nutzen erreicht werden:
- Beitrag zum Gewässerschutz
- Entwicklung eines wirtschaftlichen und dezentral einsetzbaren Abwasserbehandlungsverfahrens für hochbelastetes Abwasser
- Entwicklung eines vielseitig verwendbaren computergestützten Bemessungsmoduls für das Sequencing Batch Reactor - Verfahren
Ein Foto der Pilotanlage
Projektbeschreibung
Aufgrund der zu erwartenden Ergebnisse des entwickelten Verfahrens zur Güllebehandlung soll die Fachhochschule in die Lage versetzt werden ein Ansprechpartner, für Unternehmen der Trinkwasserversorgung sowie der zuständigen Behörden für den Gewässerschutz, zu sein. Weiterhin wird es möglich sein, Landwirte zu beraten, die Probleme mit der Entsorgung oder Verwertung der anfallenden Gülle haben.In der Vergangenheit hat sich bereits gezeigt, dass die in Deutschland angewandten Verfahren der Abwasserreinigung eine gute Chance haben, sich auch in den Nachbarländern zu etablie-ren. Gedacht ist hier vor allem an die Niederlande, da besonders dort aufgrund der Vielzahl von Agrarfabriken, die Verwertung und Entsorgung von Gülle ein beherrschendes Thema in der dortigen Landwirtschaft darstellt.
Die halbtechnische Versuchsanlage die nach dem Prinzip des Sequencing Batch Reactor - Verfahrens betrieben wird, ist auf dem Bauernhof Streyl in Dülmen-Rorup aufgebaut.
Folgende Fragestellungen sollen im Rahmen dieses Forschungsprojektes beantwortet werden:
- Welche Parameter sind praktisch geeignet, um die verschiedenen Phasen des Reini-gungsprozesses zu steuern?
- Welche Grenzbereiche existieren hinsichtlich der zu verringernden Parameter?
- Welcher Zusammenhang existiert zwischen Investitionskosten/Betriebskosten und Reinigungsleistung?
- Welche Störanfälligkeit weist das Verfahren auf?
- Wie kann das Verfahren weitgehend vereinfacht und automatisiert werden?
- Mit welchen Bemessungsansätzen können SBR-Anlagen zur Reinigung von hochbe-lasteten Abwässern eingesetzt werden?
- Wie lassen sich die erzielten Ergebnisse in ein Computermodul übertragen?
- Welche Zuverlässigkeit ist für eine Bemessung mit dem Computer zu erzielen?
Auf dem Gebiet der Güllebehandlung wurden relativ große Anstrengungen unternommen um praktikable Lösungen zur Güllebehandlung zu entwickeln. Allerdings hat sich bislang keines dieser Verfahren in der Praxis durchgesetzt. Es wird also deutlich, dass die Frage der Güllebehandlung sehr drängend ist und mit hoher Priorität behandelt werden muss.
Das Forschungsvorhaben wird zeigen in welcher Weise das SBR-Verfahren auf die Gülleproblematik, insbesondere hinsichtlich der gezielten Elimination von Einzelstoffen (Stickstoff- und Phosphorproblematik), der dezentralen Einsetzbar-keit und der Anwendung zur Reduzierung von Geruchsemissionen durch Ammoniak, einsetzbar sein wird.
Injektor-Belüfter mit Ansaugtrichter