Projekt 37657/01

Vergleich von Systemen zur dezentralen Wasseraufbereitung in ländlichen Regionen ohne Zugang zu einwandfreiem Trinkwasser (TriWaSys) – Untersuchungen mit synthetischem Grund- und Oberflächenwasser unter Laborbedingungen sowie praktischen Anwendungen

Projektdurchführung

Fachhochschule Münster Institut für Infrastruktur · Wasser · Ressourcen · FB4 Energie-, Gebäude- und Umwelttechnik Umwelt (IWARU)
Stegerwaldstr. 39
48565 Steinfurt

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

• Auswahlkriterien für dezentrale Trinkwasseraufbereitungssysteme für den Einsatz in Entwicklungsländern sowie Krisenregionen
• Vergleichende Untersuchung zur Wirkung mobiler Systeme (Rückhalt von Helmintheneiern, Bakterien, gelösten Ionen)
• Beurteilung betrieblicher Bedingungen (Wartungsaufwand, Nutzerfreundlichkeit) und Kosten


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden1) Interviews mit Vereinen, Organisationen, Firmen und Produktherstellern und anschließende Auswahl von Systemen/Produkten.
2) Aufbau eines Versuchsstandes (technischer Maßstab) im Technikum der FH Münster (Campus Steinfurt) zur Untersuchung mit synthetischem Rohwasser (stoffliche Belastungen exemplarisch für Grundwasser und Oberflächenwasser)
3) Untersuchungen des Rückhaltes von Helmintheneiern (repräsentatives Quarzmehl), Bakterien (E. coli-K12-Stamm). Nachweis mit Durchflusszytometrie und mit kultivierungsabhängigen Verfahren (KBE).
4) Bilanzierung der Zu- und Abläufe hinsichtlich des Rückhaltes ausgewählter Parameter (pH-Wert, Leitfähigkeit, Organik, Trübung, Färbung, Eisen, Mangan, Nitrat, Fluorid, Arsen).
5) Untersuchungen unter Realbedingungen in Uganda (Lichtstrahl Uganda e. V. in Gulu). Untersuchung verschiedener Grund- als auch Oberflächenwässer. Information der Bevölkerung durch Schulungen vor Ort zur erforderlichen Trinkwasserhygiene.
Vergleichende Gegenüberstellung sämtlicher Analyseergebnisse mit Erfahrungen zur Anwendbarkeit unter realen Bedingungen in einer Übersichtsmatrix.


Ergebnisse und Diskussion

Die untersuchten Systeme bzw. Produkte haben sich durch das jeweilige Wirkprinzip und durch das mögliche Behandlungsvolumen unterschieden. Das Spektrum reicht von Einwegprodukten auf Haushaltsebene (P&G™ Purifier of Water) bis zu dauerhaft verwendbaren Systemen zur Versorgung von ganzen Dorfgemeinschaften oder Flüchtlingscamps (Wasserrucksack PAUL®).
Alle Systeme bzw. Produkte weisen systemspezifische Vor- und Nachteile auf. Helmintheneier und Bakterien werden von allen Produkten maßgeblich reduziert und führen so zu einer Verbesserung der Wasserqualität. Eine Wasserqualität entsprechend den Vorgaben der deutschen Trinkwasserverordnung kann nicht gewährleistet werden. Eine nennenswerte Reduktion des Risikos gesundheitlicher Beeinträchtigungen ist jedoch möglich.
Grundsätzlich kommt es bei allen Systemen bzw. Produkten ohne Desinfektionsmittel zu einer Wiederverkeimung des Wassers bei anschließender Lagerung. Der Rückhalt von chemischen/gelösten Substanzen ist nicht zuverlässig gegeben. Insofern sind alle untersuchten Produkte für den Rückhalt von gelösten Stoffen ohne Berücksichtigung der Rohwasserzusammensetzung nicht uneingeschränkt einsetzbar.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Kooperation mit zahlreichen assoziierten Partnern.
Hinweise auf Internetseiten/Presse/Fachzeitschriften (Auswahl):
https://www.fh-muenster.de/forschung/forschungsprofil/projekt.php?anzeige=projekt&pr_id=1138
https://en.fh-muenster.de/bau/aktuelles/pressearchiv.php?pmid=8751&imgid=19347
https://www.fh-muenster.de/hochschule/aktuelles/news/index.php?newsId=2691
https://www.fh-muenster.de/hochschule/aktuelles/pressemitteilungen.php?madid=8718
https://www.hn-nrw.de/wasseraufbereitungssysteme-in-uganda/
https://www.sanitaerjournal.de/das-wichtigste-mittel-fuer-hygiene-bildung_18870
https://www.wn.de/muensterland/kreis-steinfurt/steinfurt/sauberes-trinkwasser-fur-uganda-2594885
https://www.muensterschezeitung.de/lokales/staedte/steinfurt/sauberes-trinkwasser-fur-uganda-2594885
https://wirin.de/wirtschaft-muensterland/36-technik/27709-sauberes-trinkwasser-fuer-uganda
gwf Wasser+Abwasser (2022) Das wichtigste Mittel für Hygiene: Bildung, Jahrgang 163, S. 46 - 47
Schulungen in Uganda durch Dörthe Sievers und Ramona Hinz.
Weitere Publikationen sind vorgesehen.


Fazit

Jedes der Systeme/Produkte verbessert die Rohwasserqualität bei sachgerechter Anwendung deutlich. Auch wenn zulässige Werte gemäß der Trinkwasserverordnung nicht eingehalten werden, ist eine maßgebliche Reduktion der Gesundheitsgefährdung gewährleistet. Die Systemauswahl muss abhängig vom erforderlichen Volumen und der Rohwasserzusammensetzung erfolgen. Die Aufbereitungssysteme erfordern ein Mindestmaß an Vorwissen zu Möglichkeiten und Grenzen der Systeme sowie zur Anwendung (Inbetriebnahme und Wartung).