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Nützlicher Appetit von Algen

05.09.2016

Die Entwicklung technischer Lösungen für den Gewässerschutz gehört zu den fachlichen Schwerpunkten des Kompetenzzentrums für Energie- und Umweltsystemtechnik (ZEuUS) der TH Mittelhessen. Zurzeit arbeitet ein Team der Hochschule, das von Prof. Dr. Ulf Theilen geleitet wird, an einem hessischen Pilotprojekt zur „Phosphor-Elimination durch Mikroalgen“. Für dieses Forschungsvorhaben wurde ein Versuchsbetrieb auf der Kläranlage von Rotenburg an der Fulda eingerichtet.

Bei einer Fachtagung an der THM hatte Prof. Theilen vor einigen Jahren über die Phosphorbelastung hessischer Gewässer berichtet und aufgezeigt, dass 65 Prozent davon aus den kommunalen Kläranlagen stammen. Vom Hessischen Ministerium für Umwelt, Klimaschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz sowie den Stadtwerken Rotenburg mit 620.000 Euro gefördert kooperiert die Arbeitsgruppe der THM in dem laufenden Projekt mit der Phytolutions GmbH aus Bremen. Die Partner verfolgen mehrere Ziele. Sie wollen die Einleitung von Nährstoffen in die Fulda verringern, die Konzentrationen von Phosphor und Stickstoff im Ablaufwasser der Kläranlage senken und die entstehende Biomasse aus Algen für die Biogasgewinnung nutzen.

Dabei kommt ein „Photobioreaktor“ zum Einsatz, in dem die Mikroalgen unter Einwirkung von Sonnenlicht und Kohlenstoffdioxyd wachsen. Phosphate und Stickstoffe, die noch im Ablauf der Kläranlage enthalten sind, sollen von den Algen aufgenommen und durch Abtrennung der Biomasse daraus entfernt werden. Nach rund einem Jahr - Projektstart war im Sommer 2015, die Laufzeit endet im Juni 2017 – zieht ZEuUS-Sprecher Ulf Theilen eine positive Zwischenbilanz. „Das Ziel ist absolut erreicht worden, die Alltagstauglichkeit damit bewiesen“, bewertet der Ingenieurwissenschaftler die bisherigen Resultate. Die Mikroalgen leisten also, was die Fachleute erwartet hatten.

In den entnommenen Abwasserproben seien nach dem Photobioreaktor Phosphate kaum noch nachweisbar. Auch den Stickstoffgehalt habe man gesenkt. Nach Ansicht des Professors für Siedlungswasserwirtschaft und anaerobe Verfahrenstechnik können diese Ergebnisse dazu führen, dass künftig in der Rotenburger Kläranlage deutlich weniger oder gar keine Fällmittel (Chemikalien) mehr anfallen, die üblicherweise zur Phosphorelimination genutzt werden. In einem nächsten Schritt will man testen, ob es erfolgversprechend und wirtschaftlich ist, eine solche Algen-Anlage zur Abwasserreinigung in großem Maßstab zu bauen. Im Auftrag des hessischen Umweltministeriums soll abschließend ein Leitfaden zum Einsatz der neu entwickelten Technologie erarbeitet werden.

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