ATLANTIS

Ägypten ist das bevölkerungsreichste Land in der Middle-East North Afrika (MENA) Region und vor allem im Niltal extrem dicht besiedelt. Durch den Bevölkerungszuwachs in Kombination mit steigendem Wasserverbrauch pro Kopf erhöht sich gleichzeitig der Energiebedarf für die Wasserver- und -entsorgung. Das Ziel des Projekts war die Erstellung einer exemplarischen Machbarkeitsstudie zur Umrüstung von bestehenden Kläranlagen zu den Themenbereichen Ressourcen für Wasser, Energie und Nährstoffe oder einem bestimmten Anlagendesign bei einem Neubau. Dazu wurden die Konzepte detailliert und praxisorientiert untersucht, erforderliche Maßnahmen abgeleitet und die lokalen Stakeholder von dem Konzept überzeugt sowie für einen nachhaltigen Betrieb geschult.

Die Machbarkeitsstudie wurde für zwei ausgewählte Kläranlage in Ägypten erstellt, die anhand eines zu erarbeiteten Anforderungskatalogs exemplarisch für vergleichbare Anlagen ausgewählt wurden. Dies war wichtig, um die untere Wirtschaftlichkeitsgrenze definieren zu können, da die spezifischen Kosten mit kleiner werdenden Anlagen steigen und das Betriebspersonal weniger qualifiziert ist. Dabei sollte ein Großteil des benötigten Energiebedarfs durch Biogaserzeugung gedeckt werden, das durch die Vergärung des anfallenden Klärschlamms und verschiedenen regionalen Co-Substraten erzeugt wird. Parallel wurde der Energiebedarf der Kläranlage zur Sauerstoffversorgung sowie das notwendige Belebungsbeckenvolumen durch die Abtrennung und Nutzung des Kohlenstoffs zur Vergärung deutlich gesenkt, wodurch weitere Kosteneinsparungen möglich wurden.

Zusätzlich dazu wurden mögliche Freiflächen auf den Anlagen identifiziert, die für eine Stromerzeugung aus Solarzellen (Photovoltaik) oder Windkraftanlagen genutzt werden können. Dadurch werden Kläranlagen zu Netto-Stromerzeugern und entlasten gleichzeitig die maroden Versorgungsnetze. Neben der energetischen Nutzung des Abwasser-Kohlenstoffs sollten die Nährstoffe Stickstoff und Phosphor mit dem gereinigten Wasser zur Bewässerung genutzt werden. Dies wird in vielen ariden Regionen und insbesondere in Ägypten bereits ungeregelt praktiziert und sollte durch den Einsatz von Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik automatisiert und kontrolliert erfolgen.