Trinkwasserversorgung und Abwasseraufbereitung in Bremen

Trinkwasserversorgung in Bremen

Große Teile der Erde sind vom Wasser bedeckt, insbesondere auf der Südhalbkugel. Die Wasservorkommen der Erde belaufen sich auf circa 1.386 Millionen km³, wovon allein ca. 97% aus dem Salzwasser der Weltmeere bestehen. Nur ca. 3% des irdischen Wassers liegen als Süßwasser vor, wovon wiederum der größte Teil in gefrorener Form die Polkappen und Gletscher bedeckt und somit nicht verfügbar ist. Abzüglich Eis und Schnee verbleiben somit nur 0,46% als nutzbares Süßwasser.
Die Ressource Wasser wird durch den Menschen in vielfältiger Weise gebraucht: Als Trinkwasser, in der Landwirtschaft, im häuslichen Gebrauch zum Waschen und zur Toilettenspülung, in der Industrie als Rohstoff, zur Kühlung und Energiegewinnung. Dabei wird aus Wasser mehr oder weniger verschmutztes Abwasser, das eine Belastung für Mensch, Tier und Umwelt darstellt. Dies gilt besonders dort, wo die Abwasserbehandlung nicht in ausreichendem Maße erfolgt, wenn Wasser zwar genutzt, aber für die Abwasserbehandlung nicht in angemessenem Umfang gesorgt wird. Die Wassernutzung und -behandlung geschieht in Industrie- und Entwicklungsländern auf unterschiedliche Weise, woraus sich anders gelagerte Probleme ergeben.

Süßwasser im Harz

WASSER IST ENDLICH – Die Problematik der Trinkwasserbereitstellung ist aktueller denn je. Obwohl über 70% der Erdoberfläche von Wasser bedeckt sind, täuscht dieser scheinbare Überfluss. Der Mensch trägt durch Verschmutzung und Verschwendung dazu bei, dass dieser Anteil noch geringer wird. Luftschadstoffe, Leckagen, Unfälle, Altlasten aber auch der alltägliche Gebrauch verunreinigen Wasser so, dass es nicht mehr als Trinkwasser genutzt werden kann.

Trinkwasser ist ein kostbares Gut und Grundelement allen Lebens.

Trinkwasser ist ein kostbares Gut und Grundelement allen Lebens. Trotz der beschriebenen Knappheit der Wasserreserven ist der Umgang mit Wasser durch einen hohen Verbrauch beim Duschen, Baden, der Toilettenspülung und anderen Tätigkeiten gekennzeichnet. In Bremen verbraucht jede*r Einwohner*in im Tagesdurchschnitt rund 118 Liter Trinkwasser ohne Kleingewerbeanteil (Quelle: swb). Davon werden allerdings nur ca. 5 Liter zum Trinken und Kochen verwendet und über zwei Drittel dieser Wassermenge rauschen durch Dusche, Waschbecken und WC einfach davon.

Das WASSERFORUM sieht es als seine Aufgabe, die Öffentlichkeit über die Problematik zu informieren und beratend tätig zu werden, um Trinkwassereinsparmöglichkeiten in Privathaushalten und Unternehmen zu erschließen.

Bevor Wasser jedoch eingespart werden kann, muss es erst einmal gewonnen werden. In Bremen stammt das Trinkwasser aus Wasserschutzgebieten und ist genau genommen eine bremisch-niedersächsische Koproduktion: 83% kommen aus niedersächsischen Grundwasserwerken, die restlichen 17% aus Tiefbrunnen im Wasserschutzgebiet Blumenthal in Bremen-Nord (Stand 2016). Das Bremer Trinkwasser wird ausschließlich aus Grundwasser gewonnen.
An das Trinkwasser werden sehr hohe Anforderungen gestellt. Die Trinkwasserverordnung legt fest, welche Eigenschaften das Trinkwasser haben muss und welche Stoffe darin nicht oder nur in bestimmten Konzentrationen enthalten sein dürfen. Um das gewonnene Wasser trinkbar zu machen, werden z. B. Inhaltsstoffe wie Eisen und Mangan, die dem Wasser eine unappetitliche Färbung geben, herausgefiltert und das Wasser zusätzlich mit Sauerstoff angereichert. Für einige Wasserversorgungsunternehmen in der Bundesrepublik ist Nitrat im Trinkwasser ein Problem. Das gilt besonders in Gegenden, die landwirtschaftlich sehr intensiv genutzt werden. In Bremen ist der Nitratgehalt des Trinkwassers geringer als 10 Milligramm pro Liter und somit unbedenklich. Die Trinkwasserverordnung erlaubt eine Belastung von 50 Milligramm pro Liter.
Nicht nur der Mensch muss sich auf die Wasserknappheit einstellen, auch viele Ökosysteme sind betroffen. Dies wurde in den vergangenen Jahrzehnten auch deswegen immer notwendiger, weil Flüsse und Seen durch ihre Schadstoffbelastung ohne großen Reinigungsaufwand kein Trinkwasser mehr liefern können. Im Umland von Bremen hat die Entnahme von Trinkwasser aus Grundwasserleitern erste negative Auswirkungen auf die Umwelt gezeigt: In den vergangenen Jahren wurde beobachtet, dass der Halsebach immer weniger Wasser führt und zeitweise sogar ganz versiegt. Der Bach fließt nordöstlich von Verden durch das Trinkwassergewinnungsgebiet Panzenberg, aus dem die Stadt Bremen etwa ein Drittel ihres Trinkwassers erhält. Entsprechend eines Gutachtens der Universität Bremen besteht der Verdacht, dass diese Wasserentnahme zu einer großräumigen

Absenkung des Grundwasserspiegels geführt und dem Halsebach mehr und mehr das Wasser entzogen hat.
Es ist also jede*r Einzelne gefordert, seinen oder ihren Wasserverbrauch zu senken, um die Verfügbarkeit dieser wichtigen Ressource auch für zukünftige Generationen zu sichern.

Mit Unterstützung des Senators für Bau, Umwelt und Verkehr führt der BUND Untersuchungen zu Trinkwasser-Einsparmöglichkeiten in verschiedenen öffentlichen und privaten Betrieben und Institutionen durch. Durch einfache technische Maßnahmen können Trinkwasser und somit Geld gespart werden. Solche Maßnahmen rechnen sich, denn das Wasser in Bremen hat seinen Preis: 4,95 Euro kostet ein Kubikmeter Wasser (inklusive Abwasserentsorgung von 2,82 Euro). Zwischen 20 und 50% konnte der Wasserverbrauch in den untersuchten Einrichtungen durch die vom BUND vorgeschlagenen Maßnahmen gesenkt werden.

Abwasseraufbereitung in Bremen

Sobald Trinkwasser verbraucht wird, ist es Abwasser. Bevor es dem natürlichen Wasserkreislauf wieder zugeführt wird, muss es gereinigt werden. In Bremen ist hanseWasser seit 1999 für die Abwasserentsorgung zuständig. hanseWasser betreibt das 2.300 km lange Bremer Kanalnetz und reinigt auf zwei Kläranlagen jährlich rund 50 Mio m³ Abwasser (Stand 2017) aus Bremen und benachbarten Gemeinden. In Bremen wird das Wasser vor allem im Stadtgebiet über einen Mischwasserkanal (Abwasser und Regenwasser fließen in einen Kanal) den Kläranlagen in Farge und Seehausen zugeführt. Es gibt in einigen Stadtteilen auch getrennte Kanalsysteme. Das Regenwasser fließt dann in einen Regenwasserkanal und wird von dort in ein Gewässer, den Vorfluter, eingeleitet. Das Abwasser wird in einem separaten Kanal gesammelt und in die Kläranlage transportiert, um dort gereinigt und erst dann in den Vorfluter eingeleitet zu werden. In Bremen wird das geklärte Wasser in die Weser eingeleitet. Von dort fließt es weiter in die Nordsee. Nicht beseitigte Verunreinigungen, vor allem aus Niederschlag und Oberflächenabläufen, gelangen so auch ins Meer.

Kläranlagen Seehausen und Farge

Die Abwasserreinigung für Bremen wird in den Kläranlagen Seehausen und Farge durchgeführt. Dabei werden in Seehausen täglich rund 130.000 m³ und in Farge täglich rund 16.000 m³ Abwasser behandelt. In der ersten Stufe einer Kläranlage, der mechanischen Abwasserreinigung, werden durch Rechen, Sandfang und Absetzbecken oder Vorklärbecken grobe Bestandteile, Sand und absetzbare Stoffe wie Fette abgetrennt. Die zweite Stufe, die biologische Abwasserreinigung, bringt die restlichen gut löslichen Abwasserbestandteile in Kontakt mit Mikroorganismen, die vom Abbau der organischen Verbindungen leben, welche überwiegend in kommunalen und Industrieabwässern enthalten sind. Durch die Aufnahme organischer Abwasserinhaltsstoffe sowie die Nährstoffe Stickstoff und Phosphor vermehren sich die Mikroorganismen und reinigen so das Wasser. Die Masse dieser Mikroorganismen wird Belebtschlamm genannt. In der Nachklärung setzt sich der Schlamm ab und übrig bleibt das geklärte Wasser. Außer Nahrung in Form von gelösten Abwasserbestandteilen brauchen die Mikroorganismen zum Teil Sauerstoff für den Ab- bzw. Umbau der organischen Verbindungen. Da biologische Verfahren allein nicht immer reichen, um Abwässer zu klären, gibt es häufig noch eine dritte Reinigungsstufe. Vor allem in der kommunalen Abwasserbehandlung wird mit Hilfe von Fällung (z. B. mit Metallsalzen) eine weitgehende Elimination von Phosphor erreicht, sofern dies nicht durch Mikroorganismen geschehen ist. Einige Kläranlagen sind sogar mit einer vierten Reinigungsstufe ausgestattet, in welcher das Wasser durch Filtration oder Entkeimung z. B. von Medikamentenrückständen gereinigt werden kann. Laut hanseWasser werden in Seehausen und Farge 95-96 % des Phosphors, 84 % der Stickstoffverbindungen und 99 % der Kohlenstoffverbindungen (BSB5) aus dem Abwasser entfernt (Stand 2018). Diese Art der Abwasserreinigung wird auch End-of-pipe-Technologie genannt, da die Reinigung erst nach der Vermischung aller Wässer erfolgt und eine Vermeidung von Abwässern nicht vorgesehen ist.

Probleme des bestehenden Entsorgungssystems

Die Art und Weise, wie unsere Siedlungen entwässert werden, geht zurück auf Grundsatzentscheidungen des letzten Jahrhunderts. Heute werden jedoch auch die Nachteile dieses in Jahrzehnten gewachsenen Abwassermanagements erkannt:

Wertvolle Düngestoffe – vor allem Kalium und Phosphor – gehen durch Verdünnung im Gewässer einerseits und Deponieren der Klärschlammrückstände andererseits verloren. Damit können sie von nachfolgenden Generationen nicht mehr landwirtschaftlich genutzt werden. Dies ist jedoch nötig, um die Versorgungssicherheit mit Nahrungsmitteln weltweit sicherzustellen. Denn die noch vorhandenen abbauwürdigen Phosphor- und Kalivorkommen zur Düngemittelherstellung sind begrenzt. Sinnvoller wäre eine Kreislaufnutzung dieser Nährstoffe. In der novellierten Klärschlammverordnung von 2017 ist deshalb festgehalten, dass Klärschlammerzeuger angehalten sind, Phosphor zurückzugewinnen und in den Wirtschaftskreislauf zurückzuführen. Dies ist jedoch mit einem hohen technischen und energetischen Aufwand verbunden. Weiterhin ist die Vielfalt der in der Zentralkläranlage ankommenden Stoffe enorm. Zwar wird die Reinigungsleistung kommunaler Kläranlagen stetig verbessert, dennoch kommt es allmählich zu einer Anreicherung der Gewässer mit Nähr- und Schadstoffen. Die Menge an Klärschlamm, die bei der Abwasserreinigung entsteht, wächst zudem mit der Verbesserung der Kläranlagen. Diesen zu „entsorgen“ oder weiter zu verwerten, wird zu einem immer größeren Problem. Als Dünger in der Landwirtschaft ist er nur begrenzt geeignet, nicht zuletzt deshalb, weil zu befürchten ist, dass Schadstoffe aus dem Klärschlamm über Boden und Pflanzen in die Nahrungskette gelangen. Bei der Verbrennung von Klärschlamm bleiben ebenfalls Reste bestehen, die deponiert werden müssen.

Besonders problematisch für die Umwelt und den Menschen sind:

  • eutrophierende Substanzen wie Stickstoff und Phosphor, die zu einer Überdüngung der Gewässer und damit zum „Umkippen“ führen können und einen hohen Reinigungsaufwand erfordern,
  • Restkonzentrationen von Arzneimitteln, die zum einen zu einer Verweiblichung der aquatischen Tierwelt führen können, zum anderen auch die Bildung von Resistenzen gegenüber Antibiotika fördern.

Wasser aus dem Ablauf einer Kläranlage muss in Deutschland strenge Grenzwerte einhalten. Es ist gereinigt, aber noch längst nicht sauber: Die Restkonzentrationen an Nährstoffen sind häufig problematisch und die erhöhten Keimzahlen in Kläranlagenabläufen führen dazu, dass in der Nähe von Kläranlagen nicht gebadet werden darf, weil die EG-Badegewässerrichtlinie nicht eingehalten werden kann.

Nachhaltige Wasserwirtschaft in Deutschland

Ziele einer nachhaltigen Wasserwirtschaft sind:

  • Der langfristige Schutz von Wasser als Lebensraum bzw. als zentrales Element von Lebensräumen;
  • Die Sicherung des Wassers in seinen verschiedenen Facetten als Ressource für die jetzige wie für die nachfolgenden Generationen;
  • Die Erschließung von Optionen für eine dauerhaft naturverträgliche, wirtschaftliche und soziale Entwicklung (UBA, Stand 2018).

Die Erreichung dieser Ziele schließt eine Betrachtung aller Energie- und Stoffströme mit ein. So wird beispielsweise auf vielen Kläranlagen aus dem Klärschlamm in Faultürmen noch Energie in Form von Biogas gewonnen oder der wichtige Nährstoff Phosphor zurückgewonnen. Ungünstig für eine ökonomisch sinnvolle Abwasserbehandlung ist die Siedlungsentwässerung mittels Mischwasserkanal. Um die Ziele einer nachhaltigen Wasserwirtschaft zu verwirklichen, gibt es bereits verschiedene Möglichkeiten und technische Lösungen. Um schon benutztes Wasser möglichst lange im Kreislauf zu halten und Frischwasser einzusparen, kann Grauwasser, also Wasser aus Dusche und Waschbecken, das nicht mit Fäkalien verunreinigt ist, für die Toilettenspülung genutzt werden. Auch die Nutzung von Regenwasser beispielsweise für die Gartenbewässerung oder ebenfalls für die Toilettenspülung kann zu einem verminderten Gebrauch von Trinkwasser beitragen. Indem Regenwasser versickert wird, können besonders Mischwasserkanäle bei Starkregenereignissen entlastet und die Entstehung von Grundwasser gefördert werden. Es ist wichtig, dass mit Grundwasservorräten sorgsam umgegangen und die Neubildung von Grundwasser gesichert wird, denn „die Grundwasservorräte sind Voraussetzung für die Versorgung der Bevölkerung und Wirtschaft mit Trink- und Brauchwasser“ (Grundwassergütebericht Bremen, 2013). Um möglichst viel Regenwasser versickern zu können, ist es wichtig, Flächen nicht zu versiegeln oder sogar zu entsiegeln. Bei Neubauten sollte soweit möglich ein Anschluss im Trennsystem verlegt werden, bei dem Regenwasser separat abgeleitet oder im Idealfall versickert wird. Dadurch können die Spitzenlasten in Kläranlagen verringert und die Reinigungsleistung zu allen Zeiten gewährleistet werden. Das wiederum stellt sicher, dass Wasser als naturnaher Lebensraum erhalten wird. Die zu behandelnden Wassermengen im Trennsystem sind zudem geringer als im Mischsystem, sodass zusätzlich Energie eingespart wird.

Sowohl privat als auch im öffentlichen und gewerblichen Raum sollte außerdem auf möglichst wassersparende Installationen geachtet werden. Bei Entnahmearmaturen sowie Toilettenspülungen sollte sparsamen Einbauten der Vorzug gegeben werden, um wenig Trinkwasser zu verbrauchen. Dem Vorsorgeprinzip entsprechend sollten selbstverständlich keine Medikamente oder Abfälle mit dem Abwasser entsorgt werden, sodass schwer zu reinigende Verschmutzungen gar nicht erst entstehen.

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