Die Highlights der aktuellen gwf Wasser | Abwasser
Werfen Sie einen exklusiven Blick in die aktuelle AusgabeDr. Schwesig schlägt im Editorial dieser Ausgabe den Bogen zwischen unseren Fokusthemen Automatisierung und Digitalisierung sowie Filtration und Separation auf wunderbare Weise: Bereits seit Jahrhunderten gibt es Belege für die Anwendung von Filtrationssystemen. Die Systeme wurden und werden ständig weiterentwickelt und optimiert. Besonders in den vergangenen Jahrzehnten hat sich die Wasserwirtschaft durch die Digitalisierung transformiert. Und dieser Transformationsprozess ist noch nicht abgeschlossen. Welche Möglichkeiten sich etwa durch den Einsatz von Künstlicher Intelligenz bietet, finden Sie in den folgenden Beiträgen ebenso wie Neuentwicklungen im Filterbereich.
Die Inhalte
Interview mit
Andreas Pirsing
Im aktuellen Hype um die Digitalisierung werden eine Vielzahl von Einzellösungen angeboten und erprobt. Es fehlt jedoch ein vollständiges Zukunftsbild für die digitale Transformation, in der ganzheitlich ausgerichtete Vorgaben zur technischen Umsetzung für jeden Betreiber enthalten sind. Ein solches technisches Zukunftsbild zu entwerfen, ist das Ziel des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Verbundprojekts Blue2035. Als Automatisierungs- und Digitalisierungsanbieter ist die Siemens AG an dem Projekt beteiligt, vertreten durch Dr. Andreas Pirsing, der auch als Projekt-Koordinator fungiert. Er erläuterte gwf Wasser|Abwasser die Einzelheiten.
Fachbeiträge
Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung dezentraler Trinkwassergewinnung aus Meerwasser mit Membranverfahren
Umweltverträgliche und kostensparende Lösungen für die Wasseraufbereitung werden von potenziellen Anwendern oft nicht in ausreichender Weise betrachtet. Dies betrifft vor allem die Bereiche Meerwasserentnahme und Vorbehandlung, Pumpen und energiesparende Vorrichtungen in Kombination mit erneuerbaren Energiequellen z. B. in netzfernen Situationen, Nachbehandlung (Mineralisierung), Brine Mining und Maschinelles Lernen (ML) als Teil der Künstlichen Intelligenz (KI) zur Optimierung der Steuerung der Funktion von Entsalzungsanlagen. Angesichts der aktuellen Situation und des zukünftigen Bedarfs sollte der Betreiber solcher Anlagen „best of the best“-Lösungen erhalten, wenn Argumente wie Kosteneinsparung, langfristige Nachhaltigkeit und Umweltverträglichkeit von Bedeutung sind. Dabei sollten die Erfolge, die bei zentralen großen Umkehrosmose-Meerwasserentsalzungsanlagen erzielt werden, so weit wie möglich auf dezentrale und kleine Anlagen übertragen werden, um die Ressourceneffizienz zu erhöhen und den damit verbundenen CO2-Fußabdruck bei Herstellung, Inbetriebnahme und Betrieb solcher Anlagen zu reduzieren.
Weiterer Fachbeitrag
Funktionalisierte Mikrofiltrationsmembranen zur Entfernung von Mikroschadstoffen, Mikro- und Nanoplastik aus Wasser
In der Diskussion um Verfahren zur Elimination von Mikroschadstoffen und feinsten Kunststoffpartikeln aus Wasser und Abwasser werden auch Membranverfahren genannt. Dabei sind offenporige Verfahren wie Mikro- oder Ultrafiltration bestenfalls in Kombination mit Adsorptions- oder Oxidationsverfahren im Gespräch. Für eine weitergehenden Abwasserreinigung zur Wiederverwendung oder für die Aufbereitung belasteter Rohwässer zur Prozess- oder Trinkwassergewinnung kommen bislang nur Umkehrosmose oder Nanofiltration in Frage, denn sie vermögen gelöste organische Stoffe zurückzuhalten. Als Alternative zu diesen beiden Hochdruckverfahren wurden am Leibniz-Institut für Oberflächenmodifizierung e.V. (IOM) in Leipzig Mikrofiltrationsmembranen entwickelt und im Rolle-zu-Rolle-Verfahren hergestellt, die mit Katalysatoren, Enzymen oder Adsorbenzien funktionalisiert sind.
Faszination Wasser
Bis zu 15 m hoch können die Eisberge sein, die vom Breiðamerkurjökull – einer großen Gletscherzunge des Vatnajökull im Südosten Islands – abbrechen. Das immer wieder abbrechende Eis der Gletscherzunge stürzt in den Jökulsárlón und treibt über einen kurzen Fluss zum Meer. Im Fluss staut sich das Eis und bedeckt oft die gesamte Oberfläche der Gletscherlagune, die dann vielfarbig leuchtet. Doch dieser sowie die weiteren Gletscher Islands sind durch den menschengemachten Klimawandel bedroht. Im Sommer 2021 installierte ein Team aus Wissenschaftlern und Glaziologen Kameras am Breiðamerkurjökull, um die Eisschmelze aufzunehmen. Von dem Ausmaß der Schmelze waren die Forscher schockiert. Denn sie kann im Winter nicht mehr ausgeglichen werden. Jährlich zieht sich der Gletscherrand nun um etwa 100 – 250 m zurück. Bild: Sina Ruhwedel, Text: Island, Baedecker; Ice-Watch project (www.climatevis.com/ice-watch)
Exklusiver Einblick
Die Wasserwirtschaft in den digitalen Raum lenken
Als Beratungsunternehmen im Bereich Ingenieurwesen mit Fokus auf den Umweltbereich hat Brown and Caldwell beschlossen, die eigenen Fähigkeiten im Bereich BIM voranzutreiben – und Shaun Severin, Leiter für Bauinformationen und Modellierung, hat dabei die Führungsrolle inne. Er versteht nicht nur die Vorteile der BIM-Technologie, sondern weiß auch, wie sie am besten in Projekten
für Wasser- und Abwasseraufbereitung und -verteilung eingesetzt wird. Mit mehr als 35 Jahren Erfahrung in der Wasserindustrie hat sich Severin im Verlauf seiner Karriere verstärkt darauf konzentriert, wie die Branche die Nutzung von BIM-Anwendungen am besten ausweiten und digitale Technologien sinnvoll einsetzen kann.
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