Das Wasserforschungsinstitut Eawag hat eine neue Toolbox vorgestellt, die Architekten und Planern helfen soll, innovative dezentrale Sanitär- und Abwassersysteme zu planen. Diese Systeme trennen Abwasserströme direkt am Entstehungsort, bereiten sie lokal auf und gewinnen wertvolle Ressourcen wie Wasser, Nährstoffe und Energie zurück. Die Initiative kommt zu einer Zeit, in der die Schweiz und Europa zunehmend nach nachhaltigen Lösungen für ihre alternde Abwasserinfrastruktur suchen.
Wichtige Erkenntnisse
- Die Eawag-Toolbox bietet einen umfassenden Überblick über Technologien für dezentrale Abwassersysteme.
- Sie unterstützt Planer bei der Definition von Zielen und Strategien zur Ressourcengewinnung aus Abwasser.
- Beispiele aus Genf und Helsingborg zeigen die praktische Anwendung solcher Systeme.
- Dezentrale Lösungen können Wasserknappheit entgegenwirken und Nährstoffe wiederverwenden.
- Die Toolbox ist für die Schweiz und international einsetzbar, berücksichtigt aber lokale Vorschriften.
Warum dezentrale Systeme an Bedeutung gewinnen
In der Schweiz leiten die meisten Haushalte ihr Abwasser in zentrale Kläranlagen. Diese Infrastruktur hat seit den 1960er Jahren massgeblich zur Verbesserung der öffentlichen Gesundheit und des Gewässerschutzes beigetragen. Doch die zentrale Abwasserbehandlung birgt auch Nachteile.
Urin und Fäkalien vermischen sich in der Kanalisation mit grossen Mengen Spülwasser, anderem häuslichen Abwasser und Regenwasser. Diese Verdünnung erschwert die gezielte Rückgewinnung von Nährstoffen, organischen Substanzen, Energie und Wasser. Das Wasserforschungsinstitut Eawag forscht daher nicht nur an der Optimierung bestehender Anlagen, sondern auch an alternativen Ansätzen.
Dezentrale Systeme trennen die verschiedenen Abwasserströme direkt dort, wo sie entstehen. Sie bereiten das Wasser vor Ort oder in unmittelbarer Nähe auf. Das ermöglicht die Rückgewinnung von Ressourcen wie sauberem Wasser für die Toilettenspülung oder Gartenbewässerung, Nährstoffen für Dünger und sogar Energie.
Faktencheck
Der 19. November ist der Welttoilettentag. Die Kampagne der Vereinten Nationen betont dieses Jahr die Dringlichkeit von Investitionen in sichere und zukunftsfähige Sanitärversorgung angesichts alternder Infrastrukturen und des Klimawandels.
Die neue Toolbox der Eawag im Detail
Die von einem Team der Eawag-Abteilung Verfahrenstechnik entwickelte Toolbox schliesst eine wichtige Lücke. Sie bietet eine Einführung in das Thema dezentrale Systeme und hilft Architekten sowie Planern, ihre Ziele und Strategien festzulegen. Je nach diesen Zielen schlägt die Toolbox verschiedene Technologien vor, die auf detaillierten Faktenblättern beschrieben sind.
Rosanne Wielemaker, eine der Entwicklerinnen, erklärt die Motivation hinter der Toolbox: "Oft fehlt gerade zu Beginn der Planung das Wissen über die Möglichkeiten in diesem Bereich. Und das bedeutet, dass sich Bauherrschaften und Architekten vor allem an dem orientieren, was es bereits gibt." Die Toolbox soll hier neue Perspektiven eröffnen.
"Die Toolbox ist ein Leitfaden für die Planung eines Gebäudes mit dezentralen, ressourcen-orientierten Abwasserlösungen."
Rosanne Wielemaker, Eawag
Die Toolbox enthält auch konkrete Umsetzungsbeispiele. Diese reichen von Lösungen für einzelne Haushalte bis hin zu ganzen Stadtvierteln, sowohl in städtischen als auch in ländlichen Gebieten. Die vorgestellten Technologien sind bereits in Gebäuden oder Siedlungen im Einsatz. Eberhard Morgenroth, ebenfalls an der Entwicklung beteiligt, betont: "Diese Fallbeispiele veranschaulichen die praktische Umsetzung und zeigen Kosten, Energie- oder Platzbedarf."
Internationale Vorreiter und Schweizer Rahmenbedingungen
Ein herausragendes Beispiel für ein dezentrales System ist die Genossenschaftssiedlung "La Bistoquette" in Genf. Dort leben 330 Personen. Die verschiedenen Abwasserströme werden getrennt und im Keller oder Aussenbereich aufbereitet. Zusammen mit gesammeltem Regenwasser wird das aufbereitete Wasser für die Toilettenspülung verwendet. Urin wird separat gesammelt, um Flüssigdünger herzustellen.
Ein weiteres Modellprojekt ist Oceanhamnen, ein neuer, nachhaltiger Stadtteil für über 2000 Menschen im schwedischen Helsingborg. Dort werden Abwasser aus Vakuum-Toiletten und Küchenabfälle separat gesammelt. Daraus entstehen Biogas und Düngerpellets. Das Abwasser aus Küchen und Bädern wird aufbereitet und soll in einem benachbarten Schwimmbad wiederverwendet werden, das sich derzeit im Bau befindet.
Hintergrund: Rechtliche Aspekte in der Schweiz
Obwohl in der Schweiz jedes Gebäude an die Kanalisation angeschlossen sein muss, sind dezentrale Lösungen trotzdem umsetzbar. Viele der Technologien sind bereits "von der Stange" erhältlich. Einzig die Nutzung von gereinigtem Abwasser aus dem eigenen Haushalt zur Gartenbewässerung ist noch nicht erlaubt. Für einige spezifische Technologien fehlen zudem noch gesetzliche Vorschriften.
Qualität und Verantwortung bei dezentralen Systemen
Die Frage nach Qualitätskontrolle und Verantwortlichkeit bei Störungen ist zentral. Für die Wasserwiederverwendung im Haushalt gibt es internationale Standards wie das NSF 350-Zertifikat der US-amerikanischen National Sanitation Foundation. Dieses Siegel gewährleistet, dass die Technologien gründlich getestet und robust sind.
Komplexere Systeme in grösseren Gebäuden oder Siedlungen werden von Spezialunternehmen installiert und gewartet. Diese Firmen überwachen die Systeme oft via Fernüberwachung, um eine reibungslose Funktion sicherzustellen und Störungen schnell zu beheben.
Zukünftige Anwendungsbereiche in der Schweiz
Wo könnten dezentrale Sanitär- und Abwassersysteme in der Schweiz künftig eine gute Alternative zur zentralen Entsorgung sein? Rosanne Wielemaker sieht den offensichtlichsten Bedarf in abgelegenen ländlichen Gebieten oder bei SAC-Hütten, wo der Anschluss an die Kanalisation unverhältnismässig teuer wäre. Generell sind solche Systeme überall dort interessant, wo die Kosten für einen Kanalisationsanschluss hoch sind.
Eberhard Morgenroth ergänzt, dass auch hybride Lösungen eine Rolle spielen. Das bedeutet, ein Gebäude ist zwar an die Kanalisation angeschlossen, nutzt aber dezentrale Abwasserbehandlung, um den Wasserbedarf zu reduzieren oder Nährstoffe zurückzugewinnen. Solche Aspekte sind bereits Teil internationaler Standards für nachhaltiges Bauen wie LEED oder BREEAM, da sie den ökologischen Fussabdruck eines Gebäudes verringern.
Das Interesse an alternativen Lösungen wird in der Schweiz zunehmen, da Herausforderungen wie Wasserknappheit und überlastete Abwasserinfrastrukturen wachsen. Die Toolbox soll diese Entwicklung unterstützen, indem sie Architekten, Regulierungsbehörden, Unternehmen und Ingenieuren einen fundierten Überblick über verfügbare Technologien und Ansätze bietet.
