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ATLANTIS

Kläranlagen als Ressource für Wasser, Energie und Nährstoffe in ariden Zonen am Beispiel Ägyptens

Ägypten ist das bevölkerungsreichste Land in der Middle-East North Afrika (MENA) Region und vor allem im Niltal extrem dicht besiedelt. Durch den Bevölkerungszuwachs in Kombination mit steigendem Wasserverbrauch pro Kopf erhöht sich gleichzeitig der Energiebedarf für die Wasserver- und -entsorgung. Das Ziel des Projekts ist die Erstellung einer exemplarischen Machbarkeitsstudie zur Umrüstung von bestehenden Kläranlagen zu den Themenbereichen Ressourcen für Wasser, Energie und Nährstoffe oder einem bestimmten Anlagendesign bei einem Neubau. Dazu werden die Konzepte detailliert und praxisorientiert untersucht, erforderliche Maßnahmen abgeleitet und die lokalen Stakeholder von dem Konzept überzeugt sowie für einen nachhaltigen Betrieb geschult.

Die Machbarkeitsstudie soll für zwei ausgewählte Kläranlage in Ägypten erstellt werden, die anhand eines zu erarbeiteten Anforderungskatalogs exemplarisch für vergleichbare Anlagen ausgewählt werden. Dies ist wichtig, um die untere Wirtschaftlichkeitsgrenze definieren zu können, da die spezifischen Kosten mit kleiner werdenden Anlagen steigen und das Betriebspersonal weniger qualifiziert ist. Dabei soll ein Großteil des benötigten Energiebedarfs durch Biogaserzeugung gedeckt werden, dass durch die Vergärung des anfallenden Klärschlamms und verschiedenen regionalen Co-Substraten erzeugt wird. Parallel wird der Energiebedarf der Kläranlage zur Sauerstoffversorgung sowie das notwendige Belebungsbeckenvolumen durch die Abtrennung und Nutzung des Kohlenstoffs zur Vergärung deutlich gesenkt, wodurch weitere Kosteneinsparungen möglich werden.

Zusätzlich dazu sollen mögliche Freiflächen auf den Anlagen identifiziert werden, die für eine Stromerzeugung aus Solarzellen (Photovoltaik) oder Windkraftanlagen genutzt werden können. Dadurch werden Kläranlagen zu Netto-Stromerzeugern und entlasten gleichzeitig die maroden Versorgungsnetze. Neben der energetischen Nutzung des Abwasser-Kohlenstoffs sollen die Nährstoffe Stickstoff und Phosphor mit dem gereinigten Wasser zur Bewässerung genutzt werden. Dies wird in vielen ariden Regionen und insbesondere in Ägypten bereits ungeregelt praktiziert und soll durch den Einsatz von Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik automatisiert und kontrolliert erfolgen.

Zuwendungsempfänger
  • Technische Universität Berlin
  • p2m berlin GmbH
Kooperationspartner und Akteure vor Ort
  • German Water Partnership e.V.
  • Kleine Solutions GmbH
  • Holding Company for Water and Wastewater
Laufzeit

01.11.2019 bis 31.10.2021

Themengebiet

Wasser- und Abwasserwirtschaft

Förderschwerpunkt

Durchführbarkeitsstudien

Zielland

Ägypten

Ihre Kontaktmöglichkeit

Prof. Dr.-Ing. Sven-Uwe Geißen

Technische Universität Berlin
Institut f. Technischen Umweltschutz - FG Umweltverfahrenstechnik
Straße des 17. Juni 135
10623 Berlin

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