Forschungsprojekt

Sinnvoll entsalzen

In einem Forschungsprojekt erproben wir, wie Grundwasser mit erhöhtem Sulfatgehalt aufbereitet werden kann. Die Technologie ist nicht nur für Hamburg interessant.

Zu sehen ist ein kleines Backsteingebäude und ein blauer Container auf dem Gelände des Wasserwerks.

Unscheinbare Innovation: Eine der Forschungsanlagen steht auf dem Gelände des Wasserwerks Stellingen in dieser blauen Box

Wer an die Hamburger Trinkwasserversorgung denkt, verbindet diese nicht unbedingt mit „Entsalzung“. Doch im Untergrund der Elbmetropole schlummern ausgedehnte Salzstöcke, die teilweise Kontakt zum Grundwasser haben. Bisher haben wir solche Grundwässer mit erhöhtem Sulfatgehalt nicht oder nur sehr bedingt für die Trinkwasserversorgung verwendet. Das Projekt SULEMAN könnte das ändern. Im Namen enthalten sind die Begriffe „Sulfatgehalt“ und „energieffizientes Trinkwassermanagement“.

Ziel ist es, das Sulfat möglichst effizient und kostengünstig zu entfernen. Dabei arbeiten wir mit den Berliner Wasserbetrieben, zwei Forschungseinrichtungen und Technologieunternehmen zusammen. Während Hamburg auf Salzstöcken sitzt, kämpft die Hauptstadt nämlich mit steigender Konzentration von Sulfaten in der Spree: Hier werden die unerwünschten Salze unter anderem durch geflutete Tagebaugruben in der Lausitz in den Fluss gespült.

Um der Herausforderung versalzener Grundwässer zu begegnen, hat die Projektgruppe in den vergangen drei Jahren zwei auf dem Markt befindliche Technologien und ein innovatives Verfahren getestet. Im Kern geht es darum, das aus ökologischer und ökonomischer Sicht beste Verfahren für die jeweils passende Situation zu finden.

Nanofilter im Wasserwerk Stellingen

Ortstermin im Wasserwerk Stellingen: Dorothea Mergel ist als Ingenieurin von HAMBURG WASSER für das Projekt zuständig. Sie kniet vor einer Versuchsanlage, die mit vielen kleinen Schläuchen und Messinstrumenten ausgestattet ist. Zentrales Element ist der Nanofilter, eine Membran, die man sich wie einen elektrostatischen Türsteher vorstellen darf: Sulfate haben keinen Eintritt.

“Das Verfahren ist bekannt, aber bzgl. Sulfatentfernung noch wenig etabliert”, sagt Dorothea Mergel, “wir testen den Betrieb unter den Bedingungen der verschiedenen Standorte.”  In direkter Nachbarschaft steht außerdem eine Anlage der Forschungsstelle der Technischen Universität Hamburg des Deutschen Vereins des Gas- und Wasserfaches (DVGW), die ein anderes Verfahren anwendet: Dabei wird eine gröbere Membran genutzt und um eine feine Beschichtung ergänzt. Das soll sich positiv auf Betrieb und Energieeffizienz auswirken.

Die Herausforderungen stellen sich nicht nur in Hamburg, sondern auch bei vielen anderen Versorgern in Deutschland, in Europa oder weltweit. Arnd Wendland, Leiter des Bereichs Werke bei HAMBURG WASSER

Das Forschungsprojekt läuft noch bis Anfang 2022, aktuell werden die Ergebnisse gesichtet. Schon jetzt ist klar, dass dieses Projekt großes Potenzial hat, wie Arnd Wendland betont, Leiter unserer Wasserwerke: „Die Herausforderungen mit versalzenem Rohwasser auf der einen Seite und der Notwendigkeit das vorhandene Wasser effizienter nutzen zu können, stellen sich nicht nur in Hamburg, sondern auch bei vielen anderen Versorgern in Deutschland, europa- oder weltweit.“

Projekte wie SULEMAN sind für Hamburg besonders mit dem Blick auf das Wachstum der Stadt und heiße Sommer wichtig, um die Hansestadt auch weiterhin sicher mit frischem Trinkwasser zu versorgen. In den vergangenen Jahren ist der Wasserverbrauch der Metropole wieder leicht angestiegen.

 

Was ist Sulfat?

Sulfat ist ein Anion, das aus Schwefel- und Sauerstoffatomen besteht. Es kommt in der Natur in Form von Mineralen vor. Sulfat ist nicht giftig, kann aber in sehr hohen Konzentrationen abführend wirken. Außerdem wirken schon relativ geringe Mengen korrosiv – und zerstören damit die Leitungen von innen. Daher ist in der Trinkwasserverodnung ein Grenzwert von 250 mg pro Liter festgehalten.

 

Trinkwasserqualität 

Ingenieurin Dorothea Mergel an dem Versuchsaufbau

Arnd Wendland leitet den Bereich Werke


Forschung im Verbund: Neben HAMBURG WASSER sind auch die Berliner Wasserbetriebe an dem Projekt beteiligt. Kooperationspartner sind die Forschungsstelle der Technischen Universität Hamburg des Deutschen Vereins des Gas- und Wasserfaches (DVGW) und das Kompetenzzentrum Wasser Berlin sowie die Technologieunternehmen Inge und Surflay. Das Projekt wird vom Bundeswirtschaftsministerium gefördert.

Weitere Informationen zu SULEMAN gibt es unter: Aufbereitung von Grundwässern mit erhöhtem Sulfatgehalt (SULEMAN) - Kompetenzzentrum Wasser Berlin gGmbH (kompetenz-wasser.de)