Projekt 26840/01

Entwicklung von Prüfverfahren für Anlagen zur dezentralen Behandlung von Niederschlagswasser im Trennverfahren

Projektdurchführung

Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. (DWA) Stabsstelle Forschung und Innovation
Theodor-Heuss-Allee 17
53773 Hennef

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Zur Reduzierung der Umweltbelastungen aus Niederschlagsabflüssen sollten mit einem Anhang Niederschlagswasser zur Abwasserverordnung bundeseinheitliche Anforderungen zur Behandlung verschmutzter Niederschlagsabflüsse vor Einleitung ins Grundwasser (Versickerung) oder in oberirdische Gewässer formuliert werden. Neuere Untersuchungen zur Aufschlüsselung der Eintragspfade umweltrelevanter Schmutz- und Schadstoffe weisen sämtlich einen erheblichen Anteil der Niederschlagsabflüsse aus Siedlungen aus.

Für einen wirkungsvollen Rückhalt dieser Schmutz- und Schadstoffe in Verbindung mit dem weitgehenden Erhalt des lokalen Wasserkreislaufes kommt der Behandlung belasteter Niederschlagsabflüsse in dezentralen Anlagen besondere Bedeutung zu. Daraus resultiert ein enormes Anwendungspotenzial für industriell gefertigte, standardisierbare Anlagen zum gezielten Stoffrückhalt, das gleichzeitig Anreiz für technologische Weiterentwicklungen zur gezielten Verbesserung der Effizienz derzeit verfügbarer Behandlungsanlagen und -techniken bieten wird.

Aufgrund der besonderen Gegebenheiten der mit Niederschlagsabflüssen beschickten Anlagen ist keine Überwachung von Ablaufwerten der Behandlungsanlagen im Betrieb vorgesehen. Zur Sicherstellung ihrer Wirksamkeit entsprechend den geltenden Anforderungen soll für dezentrale, standardisierbare Behandlungsanlagen eine bauaufsichtliche Zulassung erteilt werden. In der Zulassung müssen die für eine ordnungsgemäße Funktionsweise erforderlichen Anforderungen an den Einbau, den Betrieb und die Wartung der Anlage festgelegt werden. Dies erfordert geeignete Prüfverfahren. Diese sollten in diesem Projekt auf der Grundlage neuester wissenschaftlicher Erkenntnisse mit höchsten Ansprüchen an die Zuverlässigkeit und Reproduzierbarkeit der Bewertungen für infrage kommende Anlagen entwickelt werden.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Entwicklung von Prüfverfahren als Grundlage zur bauaufsichtlichen Zulassung für standardisierbare Anlagen umfasste als Arbeitsschritte die Konzeption der Prüfverfahren für unterschiedliche Anlagen, Wirkmechanismen und Zielpunkte der Einleitung (Grundwasser, oberirdische Gewässer), die Auswahl geeigneter Stoffparameter für die Prüfung, die Definition repräsentativer Belastungsspektren zur Beschickung der Anlagen sowie die Formulierung der Zielgrößen und Anforderungen im Prüfverfahren. Des Weiteren sollten die genaue Versuchsanordnung und der Versuchsablauf beschrieben und der Anwendungsbereich einzelner Anlagen je nach Art, Wirkungsprinzip und Baugröße definiert werden. Ferner sollten Vorgaben der Qualitätssicherung zur Gestaltung und Betrieb des Prüfstandes sowie Hinweise für Planung, Anordnung, Einbau und Betrieb der Anlagen formuliert werden. Für die notwendige Verifizierung der entwickelten Prüfverfahren in einer nachfolgenden Projektphase wurde ein Arbeitsprogramm entwickelt und dokumentiert.


Ergebnisse und Diskussion

Das aufgelegte Arbeitsprogramm mit den Projektbeteiligten erlaubte die Entwicklung von Prüfmethoden für die Bauartenzulassung standardisierbarer, dezentraler Behandlungsanlagen für belastete Niederschlagsabflüsse. Sie wurden für unterschiedliche Konstellationen von Herkunftsbereichen der Abflüsse (Dach-, Straßen-, Mischflächen) und Zielpunkt der Einleitung (Grundwasser, Oberflächenwasser) in Form von Arbeitsanweisungen für das Prüflabor exemplarisch ausgearbeitet.
Die Prüfverfahren wurden für die Anwendung im Labor entwickelt, um den vorrangigen Kriterien Vergleichbarkeit und Reproduzierbarkeit Rechnung zu tragen. Entsprechend wurde die methodische Abarbeitung der Prüfverfahren für acht unterschiedliche Konstellationen (Herkunft - Einleitpunkt) in Form von Arbeitsanweisungen für das durchführende Labor beschrieben. Die grundsätzliche Durchführbarkeit der entwickelten Methoden wurde in begleitenden eigenen Laborarbeiten an der FH Münster bestätigt.
Die getroffenen Festlegungen basieren z. T. auf derzeit noch in der Diskussion befindlichen Überlegungen für zukünftige Anforderungen an die Einleitung von Niederschlagsabflüssen. Dies gilt in besonderem Maße für den Bereich Boden - Grundwasser, wo alternativ Prüfwerte der Bodenschutzverordnung oder Geringfügigkeitsschwellen als Bezugswerte zur Diskussion stehen. Für die Einleitung in oberirdische Gewässer erfolgte die Orientierung am Entwurf für einen Anhang Niederschlagswasser aus dem Jahr 2008. In beiden Bereichen könnten spätere rechtsverbindliche Festlegungen eine Anpassung von Zahlenwerten in den Prüfverfahren erforderlich machen.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Über den Fortgang des Vorhabens wurde einem eingerichteten Fachbeirat (BMU/UBA; MUNLV in NRW; DBU) sowie dem begleitenden Fachgremium der DWA, Fachausschuss ES-2, berichtet. Die Projektergebnisse wurden schon auf den Kölner Kanaltagen (09/2010) und auf der DWA-Bundestagung (11/2010) präsentiert. Weitere Projektvorstellungen im Rahmen von Fachtagungen und Seminaren für die interessierte Fachöffentlichkeit, insbesondere auch für die Hersteller von Behandlungsanlagen, sind in 2011 vorgesehen.


Fazit

Das aufgelegte Arbeitsprogramm mit den Projektbeteiligten erlaubte die Entwicklung von Prüfmethoden für die Bauartenzulassung standardisierbarer, dezentraler Behandlungsanlagen für belastete Niederschlagsabflüsse. Sie wurden für unterschiedliche Konstellationen von Herkunftsbereichen der Abflüsse (Dach-, Straßen-, Mischflächen) und Zielpunkt der Einleitung (Grundwasser, Oberflächenwasser) in Form von Arbeitsanweisungen für das Prüflabor exemplarisch ausgearbeitet. Dazu war die Annahme zahlenmäßiger Anforderungen an einzelne Schmutz- und Schadstoffparameter erforderlich, deren verbindliche Festlegung in bundesweiten oder länderspezifischen gesetzlichen Regelungen erfolgen muss.

Der Projektabschlussbericht dokumentiert zum einen den aktuellen Kenntnisstand zum Stoffaufkommen in Niederschlagsabflüssen unterschiedlicher Herkunftsbereiche mit Bewertung der Behandlungsbedürftigkeit je nach vorgesehenem Verbleib der Abflüsse. Er enthält zum anderen eine umfassende Darstellung derzeit verfügbarer Behandlungstechniken und dezentrale Behandlungsanlagen, die für eine Bauartenzulassung grundsätzlich infrage kommen. Neben den eigentlichen Projektergebnissen, der Entwicklung und Formulierung von Prüfverfahren, kann der Projektabschlussbericht somit auch als Kompendium zur Niederschlagswasserbehandlung gesehen werden.