Digitales Online-Überwachungssystem sichert Trinkwasserqualität
08.11.2023
In einem großangelegten internationalen Forschungsverbundprojekt hat die Technische Universität Ilmenau ein System zur automatisierten Überwachung und Sicherung der Qualität von Trinkwasser im laufenden Versorgungsbetrieb entwickelt.
Das digitale Online-Überwachungssystem spürt Verunreinigungen des Wassers in den Rohren auf und leitet im Notfall deren Reinigung ein. Der Ansatz, ein Modell zu entwickeln, das Messung und Optimierung integriert, wurde weltweit noch nie zuvor realisiert. Das Forschungsprojekt wurde durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung mit mehr als 1 Mio. Euro für drei Jahre gefördert, davon erhielt die TU Ilmenau für ihre Forschungsarbeiten gut 273.000 Euro.
Viele Rohre sind inzwischen 60 Jahre alt oder älter
In Deutschland transportiert das Trinkwasserversorgungssystem große Wassermengen vom jeweiligen Wasserwerk in die privaten Haushalte oder zu den gewerblichen Abnehmern. Doch viele Rohre sind inzwischen 60 Jahre alt oder älter – eine Verunreinigung des Trinkwassers ist nicht auszuschließen. Und die Wasserqualität ist noch durch etwas Anderes gefährdet: In den vergangenen Jahrzehnten ging der Wasserverbrauch zurück, während das Versorgungsnetz unverändert groß blieb. Das Trinkwasser verweilt länger in den Rohren – eine Verschlechterung seiner Qualität ist die Folge. Eine umfassende, flächendeckende Kontrolle des gesamten Trinkwassernetzes ist dringend geboten.
Aktuell sind Rohrleitungssysteme aufwändig in der Überwachung
Doch die Überwachung der Wasserqualität im Rohrleitungssystem mit herkömmlichen Inspektionsmethoden ist überaus aufwändig. Ganze Leitungsabschnitte müssen zeitgleich außer Betrieb genommen, vollständig entleert und nach der Inspektion in der Regel mehrfach gespült werden, bevor sie wieder mit Trinkwasser gefüllt werden. Dies kann zu längeren Unterbrechungen der Trinkwasserversorgung ganzer Stadtteile führen. Hinzu kommt, dass entsprechende Maßnahmen teuer sind und nicht das gesamte Rohrleitungssystem umfassen können. Da zudem Wasserproben nicht flächendeckend, sondern nur stichprobenartig entnommen werden, wird eine mögliche Verschlechterung der Wasserqualität in nicht getesteten Abschnitten möglicherweise nicht schnell genug entdeckt. Und schließlich sind Laboranalysen der Wasserqualität oft zeitaufwändig, so dass Qualitätsveränderungen erst spät festgestellt werden.
Sicherung der Wasserqualität in großen Wasserverteilungssystemen
Im Forschungsprojekt MoDiCon („Online Monitoring and digital Control in Drinking Water distribution Systems“ – „Online-Monitoring und digitale Steuerung in Trinkwasserversorgungssystemen“) – haben deutsche und israelische Partner aus Forschung und Industrie ein digitales System zur Online-Überwachung und -Sicherung der Wasserqualität in großen Wasserverteilungssystemen entwickelt. Ihre Strategie – Modellentwicklung, Messung, Optimierung – ist höchst innovativ: Automatisiert und in Echtzeit kann die Wasserqualität an beliebigen Punkten der Rohrleitungen getestet werden.
Neuartige Sensortechnologien wie die lichtbasierte Fluoreszenzmessung und die zellbasierte Durchflusszytometrie spüren unmittelbar vor Ort Bakterien und gesundheitsschädliche gelöste organische Substanzen auf und erfassen ihre Konzentration. Bei einer Verunreinigung des Wassers wird der kontaminierte Leitungsabschnitt isoliert und die optimale Spülstrategie zur schnellstmöglichen Wiederherstellung der Wasserqualität eingeleitet. An den betroffenen Stellen im Rohrleitungsnetz werden Ventile geöffnet oder geschlossen, die Geschwindigkeit oder die Durchflussmenge des Wassers angepasst und optimal dosierte Desinfektionsmittel eingebracht, um die Trinkwasserqualität wiederherzustellen.
Der Leiter des MoDiCon-Projekts an der TU Ilmenau, Prof. Pu Li, Leiter des Fachgebiets Prozessoptimierung, sieht das neue System als marktreif an: „Ich freue mich sehr, dass das Bundesforschungsministerium angeregt hat, aus unserer neuen Technologie ein konkretes ,Produkt‘ zu machen. Damit wäre unser Ziel erreicht, Verbraucher auch in Zukunft stets mit hochwertigem und damit gesundem Trinkwasser zu versorgen.“
Weitere News und Artikel
24.07.2024
Fachartikel
Innovative Lösungen aus dem Funke-Baukasten
Modernes Regenwasserkonzept für neues Betriebsgelände von Nüßing
Aufgrund der anfallenden Menge an Niederschlagswasser und mit Blick auf behördliche Auflagen hat die Alois Nüßing GmbH & Co.KG beim Umzug …
19.07.2024
News
Kanalgipfel 2024: Aussteller Acquaint
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in einer fundierten technischen …
19.07.2024
News
Kanalgipfel 2024: Pflichtaufgabe Abwasser – eine Chance für strategische Partnerschaften
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen …
19.07.2024
News
Ein leistungsstarkes Trio
VibroDrill-Vibrationsbohrgeräte von terra infrastructure
Mit der neuen Serie VibroDrill VD 50, 100 und 150 erobert die terra infrastructure GmbH derzeit den Markt für Vibrationsbohrgeräte. Dank modernster Technik setzen …
17.07.2024
Fachartikel
Hachenburg setzt auf eine nachhaltige Kanalinfrastruktur
Bau eines 2.800 m langen Verbindungssammlers mit FABEKUN®
Dass man gemeinsam stärker ist, zeigt sich im rheinland-pfälzischen Hachenburg derzeit gleich an zwei Beispielen. Um eine mehr …
16.07.2024
News
Kanalgipfel 2024: Aussteller WIEDEMANN enviro tec
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in einer fundierten …
16.07.2024
News
Weitergehende Aufbereitungsanlage im Wasserwerk Hengsen geht in Betrieb
Um die Trinkwasserqualität zu sichern und auch in Zukunft in der Ruhr vorkommenden Spurenstoffen entgegenzuwirken, hat die Wasserwerke Westfalen GmbH (WWW) eine weitergehende …
15.07.2024
News
Kanalgipfel 2024: Nutzung von Wärme aus Abwasser in den Kanälen der Stuttgarter Stadtentwässerung
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele …
12.07.2024
News
Naturnahe Umgestaltung der Lippe mit Schwimmbagger in Datteln-Ahsen
Ab dieser Woche setzt der Lippeverband in Datteln-Ahsen einen Schwimmbagger ein, um die Ufer- und Auenlandschaft der Lippe auf einer Länge von etwa 400 Metern naturnah umzugestalten …
11.07.2024
News
Kanalgipfel 2024: Aussteller APX10
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen stehen, besteht in einer fundierten technischen und …
10.07.2024
News
Kanalgipfel 2024: CO2-Emissionen bei der Kanalsanierung– Ermittlung und Konsequenzen
Die Entwässerungssysteme unserer Städte sind ein wesentlicher Bestandteil des kommunalen Anlagevermögens. Die große Zukunftsaufgabe, vor der viele Kommunen …
10.07.2024
News
Davon profitieren alle
terra infrastructure kooperiert mit den Werkstätten der Lebenshilfe Heinsberg
Es ist eine besondere Art der Kooperation, die die terra infrastructure GmbH mit den Werkstätten der Lebenshilfe Heinsberg e.V. geschlossen hat. …
Kontakt
Vulkan-Verlag GmbH
Claudia Gossmann
Autor
Friedrich-Ebert-Str. 55
45127 Essen
Telefon:
+49 201 82002 0
Fax:
+49 201 82002 40