Abwasser effizient aufbereiten
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- Sauberes Wasser ist knapp im Norden der Mongolei, der Junge muss deshalb zu einem Wasserkiosk laufen. Foto: UFZ/L. Horlemann
Klimawandel und Bevölkerungswachstum führen in vielen Regionen der Erde zu einer Übernutzung der Wasservorkommen. UFZ-Wissenschaftler arbeiten mit Kollegen der TU Dresden und Partnern aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik in der „Internationalen Wasserforschungs-Allianz Sachsen“ (IWAS) zusammen, um in fünf hydrologisch sensitiven Regionen der Erde die regionenspezifischen Probleme zu analysieren und mit Partnern vor Ort umsetzbare Lösungen zu entwickeln, die sich auch auf vergleichbare Regionen übertragen lassen.
So arbeiten Wissenschaftler um Professor Dr. Dietrich Borchardt in der IWAS-Modellregion im Norden der Mongolei an Konzepten für eine effiziente, dezentrale Behandlung von Abwässern und Klärschlamm. „Abwässer könnten für die Bewässerung der Felder wieder verwendet werden, wenn sie frei von bestimmten Mikroorganismen sind “, erklärt Borchardt. Um die Abwässer auf Bakterien zu testen, haben die IWAS-Wissenschaftler ein einfaches Verfahren entwickelt, das auf so genannten Aptameren als Sensormolekülen basiert, die bestimmte Bakterien zuverlässig anzeigen. „Wir versuchen nun, auch für häufige bakterielle Pathogene die passenden Aptamer-Sensoren zu entwickeln“, so Borchardt. Denn diese Pathogene lassen sich bislang nur in aufwändigen Stichproben mit dem Mikroskop erkennen.
Durch ein einfaches Testverfahren könnte dagegen mit minimalem Aufwand bestimmt werden, ob sich Abwässer schon für einige Anwendungen gefahrlos nutzen lassen. Die UFZ-Experten haben außerdem ein Verfahren weiterentwickelt, um Klärschlamm aus den Abwasseraufbereitungsanlagen zu behandeln. Mit dem so genannten HTC-Verfahren werde der Schlamm hydrothermisch aufbereitet und karbonisiert als Wertstoff wieder in den Kreislauf zurückgeführt, erklärt Borchardt. Der aufbereitete Klärschlamm setzt Nährstoffe frei und verbessert die Bodenstruktur, so dass der Boden mehr Wasser speichert. „Diese Konzepte lassen sich zum Beispiel auch auf bestimmte Regionen im Süden Europas übertragen, die ebenfalls unter zunehmender Wasserknappheit leiden“, erläutert Elisabeth Krüger vom UFZ, die IWAS koordiniert.
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