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23.02.2016

Kläranlagen in Frankreich integrieren neue Technologien

Energiegewinnung aus Klärschlamm / Deutschland ist wichtigster Lieferant für Wassertechnik / Von Marcus Knupp

Paris (gtai) - Vom kleinen Reinigungsbecken bis zur Großkläranlage gibt es in Frankreich nach Angaben des Umweltministeriums insgesamt 19.688 Einrichtungen zur Abwasseraufbereitung. Abgesehen von sporadischem Erneuerungsbedarf sind es vor allem veränderte Anforderungen an die Gewässergüte oder den Energieverbrauch, die Anpassungen und Investitionen im Bestand erfordern. Immer stärker werden dabei Restabfälle wie Klärschlamm als Ressource wahrgenommen. (Internetadressen)

In Frankreich werden die Rahmenbedingungen für die Abwasserwirtschaft wie in anderen EU-Ländern durch die entsprechenden europäischen Richtlinien gesetzt. Bereits die Richtlinie 91/271/EG von 1991 hatte das Ziel, die Sammlung und die Reinigung von Abwasser europaweit an dieselben Standards anzugleichen. Bis Ende 2005 sollten alle Anlagen mit mehr als 2.000 Einwohnerwerten (Ew) den Anforderungen entsprechen. Da dies bis 2004 nur in 54% der Kommunen in Frankreich der Fall war, wurden im Rahmen eines Aktionsplanes 2007 bis 2012 insgesamt rund 80 Mrd. Euro in 146 als vorrangig eingestufte große und mittlere Anlagen investiert. Bis Ende 2013 konnten die Zielsetzungen des Planes erreicht werden.

Zu diesem Zeitpunkt war mittlerweile die europäische Wasser-Rahmenrichtlinie 2000/60/EU in Kraft getreten, die erhöhte Ansprüche an die Qualität der Gewässerkörper stellt. Ein neuer Aktionsplan 2012 bis 2018 für Frankreich wurde 2011 lanciert. Er enthielt eine neue Prioriätenliste von zunächst 74, später 123 Kläranlagen, die den Bestimmungen angepasst werden mussten. Hinzu kommen 89 Anlagen, die bereits vorher angemahnt worden waren, jedoch noch nicht den Regeln entsprachen. Zum Stichtag 31.12.2014 stellt das französische Umweltministerium fest, dass von einer Gesamtkapazität von 73 Mio. Ew beziehungsweise 3.728 Anlagen mit mehr als 2.000 Ew lediglich 2,8 Mio. Ew oder 3,9% nicht den Anforderungen entsprechen. Die Erhebung wird alle zwei Jahre vorgenommen. Den jährlichen Erneuerungs- und Erweiterungsbedarf taxiert das Ministerium auf 3% des Bestandes.

Ressource Klärschlamm

Nicht nur die Erfordernisse an die Wasserreinigung bestimmen die weitere Entwicklung der Klärwerkstechnik. Aktuell gewinnen vor allem Technologien mehr Aufmerksamkeit, mit deren Hilfe die Effizienz der Anlagen erhöht werden kann. Im Mittelpunkt steht dabei der Klärschlamm als Rohstoff und Energieträger. Bislang wird in Frankreich etwa die Hälfte des Klärschlamms (in t) in der Landwirtschaft auf Feldern ausgebracht, 30% davon nach vorheriger Kompostierung zusammen mit pflanzlichen Materialien. Unter den Möglichkeiten energetischer Nutzung dominiert bisher die Verbrennung, zum Teil mit Kogeneration von Wärme und Strom.

Da die Elektrizitätserzeugung aus Biogas preislich noch nicht wettbewerbsfähig ist, hat die Gewinnung von Gas aus Klärschlamm bislang nur geringen Umfang. Dies ändert sich aktuell. Mit einer Verordnung vom Juni 2014 wurde in Frankreich die Einspeisung von Biomethan in das Gasnetz ermöglicht. Als erste Großstadt hat Straßburg davon in der Kläranlage La Wantzenau Gebrauch gemacht. Der direkte Verkauf des Methan ist für die Betreiber der 1 Mio. Ew-Anlage wirtschaftlich wesentlich interessanter als die Stromerzeugung aus Biogas. Pro Jahr werden 1,6 Mio. cbm Methan generiert. Auch die Kläranlage Aquapole in Grenoble (500.000 Ew), deren Verbrennungsanlage seit 2010 an die Grenzen ihrer Kapazität stößt, geht zukünftig den Weg der Umwandlung in Methan anstelle der Kompostierung und kann so den Umfang der zu verbrennenden Trockenmasse um circa ein Drittel reduzieren. Bisher sind nur rund 15% der etwa 420 Klärwerke mit mehr als 30.000 Ew mit Anlagen zur Biogaserzeugung ausgerüstet.

Die Verwendung der Klärschlämme stellt unterschiedliche Anforderungen an die Trocknung und Kompression. Mit verschiedenen mechanischen und thermischen Verfahren lassen sich höhere Trockenheitsgrade erreichen. Allerdings sind insbesondere thermische Trocknungsverfahren energieaufwändig, so dass der Nutzen genau abgewogen werden muss. Das Unternehmen Suez Environnement hat hierzu ein kombiniertes Verfahren entwickelt, das einen Trocknungsgrad von 65% mit nur etwa einem Viertel des Energieeinsatzes eines thermischen Verfahrens erreichen soll. Für kleinere Anlagen bieten sich einfachere Techniken wie die Trocknung unter Sonnendächern an, an deren Optimierung das Versorgungsunternehmen Saur arbeitet.

Reglementierung begrenzt Wiedernutzung

Schwieriger sieht es bislang mit der Wiedernutzung des vom Volumen her wichtigsten Endproduktes der Klärwerke aus, dem Wasser. Mit strenger werdenden Auflagen an die Gewässergüte dürften hierzu in Zukunft vermehrt tertiäre Reinigungsstufen wie Membranfilter, Sandbecken oder UV-Bestrahlungen zum Einsatz kommen. Vorreiter ist das Klärwerk in Clermont-Ferrand, das seit 1989 eine zusätzliche Reinigungsstufe und eine UV-Anlage verwendet, bevor das Wasser zur Bewässerung auf 700 ha landwirtschaftlicher Fläche verwendet wird. Auch im Departement Finistère in der Bretagne haben die Betreiber des Klärwerks Guilvinec Erfahrungen mit tertiären Verfahren gemacht. Hier können mit Bio-Membranfiltern sehr gute Ergebnisse bei der bakteriellen Belastung erzielt werden. Das Wasser dient zur Bewässerung von Grünanlagen.

Die Anforderungen sind jedoch hoch, der französische Gesetzgeber ausgesprochen konservativ bei der Zulassung einer landwirtschaftlichen, industriellen oder privaten Wiederverwendung gereinigten Abwassers (Verordnung vom 2.8.10, verändert am 25.6.14). So wird etwa die Bewässerung mit fließendem Wasser oder Tropfen erlaubt, solche mit Sprenkleranlagen aber nur mit Sondergenehmigung. In insgesamt rund 40 Kommunen des Landes wurden 2014 nur etwa 2% des geklärten Wassers direkt verwendet, im Durchschnitt pro Tag 19.200 cbm. Im Gegensatz zu Ländern wie Spanien oder Israel, wo die Wiedernutzung in größerem Umfang üblich ist, leidet Frankreich allerdings auch nicht unter Wasserknappheit.

Rund ein Drittel der Importe von Pumpen und Zubehör wird aus Deutschland bezogen. Bei Wasserreinigungs- und Filtertechnik beträgt der Marktanteil circa ein Viertel.

Import von Produkten der Wassertechnik (Mio. Euro)

HS-Pos. Produkt 2013 2014 Aus Deutschland 2014
8413.19 Andere mit Messvorrichtung ausgestattete Flüssigkeitspumpen 17,8 17,8 2,0
8413.50 Andere Oszillierende Verdrängerpumpen 159,2 176,3 101,4
8413.60 Andere rotierende Verdrängerpumpen 107,0 108,3 37,8
8413.70 Andere Kreiselpumpen 416,1 426,0 134,3
8413.81 Andere Pumpen 126,8 118,8 25,8
8413.82 Hebewerke für Flüssigkeiten 5,2 4,6 2,3
8413.91 Teile von Pumpen 550,9 527,7 182,2
8413.92 Teile von Hebewerken für Flüssigkeiten 2,3 1,9 0,6
8421.21 Apparate zum Filtrieren und Reinigen von Wasser 184,6 206,5 50,0
8479.82 Maschinen für Rührwerke u.a. 105,1 108,9 42,9
8481.10 Druckminderventile 53,5 53,4 13,5
8481.30 Rückschlagklappen und -ventile 59,9 66,8 14,2

Quelle: Eurostat

Internetadressen

Das französische Umweltministerium betreibt eine Informationsseite zur Abwasserreinigung. Dort kann eine Liste sämtlicher Anlagen geordnet nach Departements eingesehen werden.

Internet: http://assainissement.developpement-durable.gouv.fr/liste.php

Der Verband der Branche Abwasserreinigung ist das Syndicat National des Entreprises du Traitement de l'Eau (Synteau).

Internet: http://www.synteau.com

Auf die Entwicklung von Membrantechnik spezialisiert ist das Cluster Water Sensors and Membranes (WSM) in der Region Toulouse.

Internet: http://www.wsm-cluster.fr

(S.K.)

Dieser Artikel ist relevant für:

Frankreich Pumpen, Kompressoren, Abwasserentsorgung, Waste to Energy

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