Effiziente Wasseraufbereitung
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"Rettet unsere Gletscher" - mit dem diesjährigen Motto verweist die UNO zurecht auf die starken Veränderungen auf unserer Erde, die direkten Einfluss auf die Süßwasserreserven unseres Planeten haben. Wasser gibt es ja genug auf der Erde. Von den rund 1,4 Milliarden km³ sind aber etwa 97,5 Prozent als wenig direkt nutzbares Salzwasser in den Ozeanen verteilt.
Nur die restlichen 2,5 Prozent gelten als Süßwasser, welches für das biologische Leben auf der Landmasse existenziell wichtig ist. Leider sind davon nur 0,3 Prozent für uns in Seen, Flüssen und Brunnen erreichbar, der Rest ist als Eis in Gletschern der Gebirge, Arktis und Antarktis gebunden. Außerdem bildet schwer erreichbares Tiefen-Grundwasser noch einen Teil dieser Gesamtmenge.
Schnee in Gebirgen und Gletscher sind für mehr als 2 Milliarden Menschen dieser Erde wichtige Trinkwasserressource beziehungsweise wichtig für die landwirtschaftliche Bewässerung oder Energieproduktion. Das Tauwasser speist Flüsse und Seen und wird in den kalten Phasen wieder als Schnee und Eis gespeichert.
Reserven werden kleiner
Durch die klimatischen Veränderungen drohen diese Reserven in Zukunft kleiner zu werden oder ganz zu verschwinden. Dies bedeutet dringenden Bedarf an alternativen Versorgungswegen für viele Teile der Erde.
Meerwasserentsalzung oder die Reinigung und direkte Wiederbenutzung von Abwasser sind mögliche aber aufwändige Lösungsansätze. Wichtig ist, dass Süßwasser als Lebensgrundlage weiterhin bezahlbar und erreichbar zur Verfügung steht. Die verfahrenstechnischen Methoden und Anlagen dazu gibt es und sie werden immer weiterentwickelt.
Ein hoher Grad an Automatisierung und künftig auch KI, die von smarten Sensoren mit Messdaten gespeist werden, sind dabei die Voraussetzungen für die Erhaltung und Erzeugung von qualitativ und quantitativ ausreichenden Wassermengen.
Mit dem JUMO Sensor- und Automationsprogramm stehen wir dem Anlagenbau weltweit zur Seite, um diese Mammutaufgabe zu bewältigen. Dabei finden die Produkte in allen Qualitäts- und Anwendungsstufen des wertvollen Nasses ihren Einsatz, vom Meerwasser über Trink-, Prozess- oder Kühlwasser bis hin zu Reinstwasser höchster Güte für pharmazeutische Nutzung.
Ein Projekt zur Trinkwasserversorgung in Solapur in Indien, das Matthias Kremer, Branchenmanager Wasser & Abwasser bei JUMO aus seiner Praxis gut kennt, ist hier ein anschauliches Beispiel. Das Wasser wird dort aus einem aufgestauten Fluss entnommen. Durch die umliegende Industrie ist das Wasser des Flusses unterschiedlich stark vorbelastet. Die Messungen am Eingang und Ausgang des Wasserwerkes sollen es erlauben, diese Einträge der Industrie über einen längeren Zeitraum aufzuzeichnen und daraus Maßnahmen abzuleiten, wie das Wasser in noch besserer Qualität der Bevölkerung zur Verfügung gestellt werden kann. Eine effektive Wasseraufbereitung kann also der Wasserknappheit Einhalt gebieten, sie abmildern.
Insgesamt ist die Wasserversorgung in Indien trotz Regionen mit starken Monsunzeiten kritisch. Ein Teil des Landes benötigt das Schmelzwasser aus der Hindukusch-Himalya-Region. Dort verlaufen mehrere große Flüsse, die in Indien und anderen Anrainerstaaten mehr als 1,5 Milliarden Menschen mit Trinkwasser und mit Wasser für Bewässerungszwecke in der Landwirtschaft versorgen.
Ein Ausbleiben des Schmelzwassers wäre eine fatale Entwicklung dort. JUMO hat als Teil einer deutschen Wirtschaftsdelegation im Oktober 2024 an einem Symposium in Chennai teilgenommen. Gefördert vom Bundeswirtschaftsministerium und durchgeführt von der Indisch-Deutschen Außenhandelskammer unter Mitwirkung des GWP e.V. (German Water Partnership) konnten sich rund zehn deutsche Unternehmen des Wasserfachs mit lokalen indischen Politikern, Wissenschaftlern und Wasserunternehmen austauschen und konkrete Lösungen erarbeiten.
Globale Wasserkrise
Die globale Wasserkrise wird uns leider noch die nächsten Jahre beschäftigen. Eine effiziente Wasseraufbereitung wird daher immer wichtiger.
Erfolgsgeschichte Trinkwasseraufbereitung
Durch klimatische Veränderungen und die stetig wachsende Weltbevölkerung wird Trinkwasser ein immer knapperes Gut. Dies gilt besonders für bevölkerungsreiche Länder wie Indien, in denen über 500 Millionen Menschen keinen, oder nur einen erschwerten Zugang zum Trinkwasser besitzen. Um diesen Missstand zu beheben und eine flächendeckende Wasserversorgung zu ermöglichen, geht die indische Regierung zukunftsweisende Wege. Gemeinsam mit der Landesagentur für Umwelttechnik und Ressourceneffizienz Baden-Württemberg und dem Fraunhofer-Institut für Grenzflächen und Bioverfahrenstechnik IGB werden in rund 100 sogenannten „Smart Cities“ Methoden zur effektiven Trinkwassernutzung erprobt. Eine davon ist die Stadt Solapur im westindischen Bundesstaat Maharashtra.
Aufgabenstellung
Der Wasserbedarf der Millionenstadt wird hauptsächlich durch den über 100 Kilometer entfernten Ujani-Stausee gedeckt, die Wasserqualität wird allerdings durch die Einleitungen nahegelegener Siedlungen stark beeinträchtigt. Um detaillierte Informationen über die Rohwasserqualität in den Wasserwerken zu erhalten und gezielte Maßnahmen zur Verbesserung der Trinkwasserversorgung abzuleiten, soll die Beschaffenheit des Wassers über ein Online-Wasserüberwachungssystem kontinuierlich überprüft werden.
Wassergewinnung aus dem Stausee
Lösungsansatz
Verantwortlich für die technische Realisierung dieser Anforderungen war die JUMO Engineering-Abteilung in Fulda; die Bauleitung in Solapur wurde über die indische Tochtergesellschaft von JUMO abgewickelt. Zum Einsatz kam neben digitalen Sensoren der digiLine-Familie auch das neue Automatisierungssystem JUMO variTRON 300. Die Prozessvisualisierung sowie die Erfassung, Auswertung und Archivierung aller relevanten Daten erfolgte über die innovative JUMO Cloud.
Durch den Aufbau eines intelligenten JUMO digiLine-Sensornetzwerkes können Parameter wie Durchfluss, Leitfähigkeit, Säuregehalt und Trübung mit einem einzigen System gemessen werden, was die Verkabelung der einzelnen Messstellen deutlich schneller und effizienter gestaltet. Erforderlich ist lediglich eine einzige digitale Signalleitung zum weiterverarbeitenden JUMO variTRON 300. Herzstücke des cleveren Automatisierungssystems sind eine leistungsstarke CPU mit einem 800 MHz Single-Core-Prozessor und ein kundenspezifischer Konfigurations- und Prozess-Dateneditor.
Gesammelt werden die Daten in der JUMO Cloud, die über alle gängigen Browser einen weltweiten Zugriff auf die Messdaten ermöglicht und sich durch eine hohe Sicherheit sowie wertvolle Visualisierungs-, Alarm- und Planungsfunktionen auszeichnet. Die detaillierte Datenauswertung mit anschließenden Handlungsempfehlungen erfolgt vierteljährlich über das Fraunhofer IGB.
Digitale Wasserüberwachung
Projektergebnis
JUMO leistet mit seiner Expertise und seinen Lösungen einen wichtigen Beitrag zu einem ressourcenschonenden Wassermanagement und schult die örtlichen Betreiber hinsichtlich eigenständiger Überwachung und Optimierung der Wasserwerte. Das Innovationszentrum Wasser in Solapur zeigt, wie wichtig die Zusammenarbeit einzelner Branchen zur Lösung globaler Umweltprobleme ist. Ohne das Netzwerk des German Water Partnership in dem sich rund 350 Fachfirmen, Hochschulen und Forschungseinrichtungen aus dem Bereich Wasser und Abwasser zusammengeschlossen haben, wäre eine derart effektive Zusammenarbeit in Sachen nachhaltiger Wasserwirtschaft nicht möglich gewesen. Das Projekt besitzt daher auch für andere Städte und Regionen Modellcharakter.
Von Matthias Kremer
Branchenmanager Wasser & Abwasser
JUMO
Hauraton beteiligt sich an Digital-Start-Up
Steuerung und Nutzung von Regenwasser
HAURATON GmbH & Co. KG
Intelligente Produkte, wie eine digitale Plattform und umfangreiche Services für integriertes Regenwassermanagement zu entwickeln und zu vermarkten, das hat sich das Start-Up RX-Watertec zur Aufgabe gemacht. Die Steuerung und Nutzung der Ressource Regenwasser stehen im Mittelpunkt. Ziel ist es, mit der digitalen Vernetzung die blau-grünen Infrastrukturen der Zukunft funktionssicher zu gestalten und Wasser in urbanem Umfeld nutzen zu können. Gleichzeitig sollen negative Auswirkungen von Starkregen minimiert werden.
Sowohl bestehende als auch neugebaute Anlagen sollen zukünftig mit moderner Sensorik ausgestattet sein. Damit Betreiber konkrete Handlungsfelder aufdecken und umsetzen können, werden die Daten zentral gesammelt, analysiert und ausgewertet. RX-Watertec will mit diesem Angebot Kunden wirtschaftliche Lösungen anbieten, um den Herausforderungen zukunftsfähiger Infrastrukturen besser gerecht zu werden.
Messen was wirklich geschieht - war ein Motto der IFAT 2024 auf dem Hauraton Messestand. Integriertes Regenwassermanagement eine Vision, die das Unternehmen schon eine Weile umtreibt. Somit ist die Beteiligung an RX-Watertec nicht nur die logische Konsequenz aus der Digitalpartnerschaft zwischen Hauraton und Awatree, sondern gleichzeitig auch eine Investition beider Unternehmen in die Zukunft. Marcus Reuter, Geschäftsführer von Hauraton und Daniel Brand, Geschäftsführer von Awatree, betonen: „Gemeinsam gestalten wir die Regenwasserwirtschaft von morgen. RX-Watertec bringt frischen Wind in die Branche und treibt ressourcenschonende Lösungen voran.“
Hauraton wird sich weiterhin auf seine Stärken konzentrieren: Die Entwicklung eines kreislauforientierten und zukunftsfähigen Produkt-Portfolios für ganzheitliche Regenwassermanagement-Systeme mit gezielten Services für alle an Planung und Ausführung Beteiligten. RX-Watertec entwickelt schnellstmöglich die dazu passenden digitalen Komponenten für Betreiber von Regenwassermanagement-Systemen, um alles miteinander zu vernetzen.
