Durch ein intelligentes Stoffstrommanagement kann Wasser auf kleinstem Raum – so wie in der Natur auch – im Kreislauf geführt werden. Verbleibt das Wasser lokal auf der Fläche leistet es einen ökologischen Beitrag zum Mikroklima. Verdunstung, Kondensation und Niederschlag sind die Folge. In menschlichen Ausscheidungen enthaltene Nährstoffe wie Stickstoff, Phosphor und Kalium können zu Dünger aufbereitet, gespeichert und bedarfsgerecht auf den Boden ausgebracht werden. Gleiches gilt auch für das pflanzennotwendige Wasser, Entgegen den erheblichen Wasser-, Nähr- und Mineralstoffverlusten der klassischen Abwasserbehandlung und – beseitigung wird bei der Aufbereitung (UpCycling) das durch häuslichen Gebrauch anfallende Schmutzwasser auf eine höhere Produktebene transformiert. Eine Wiederverwendung des Wassers ist auch unter energetischen Gesichtspunkten der Beseitigung vorzuziehen. Eine Mehrfachnutzung des Wassers im Haushalt, unter anderem für die Toilettenspülung und für Reinigungszwecke, versteht sich bei dieser Betrachtungsweise von selbst.

Heute besteht die Möglichkeit, den durch die Trinkwasserentnahme und –transport aufgebrochenen Wasserkreislauf bereits auf dem Grundstück wieder zu schließen. Der Naturhaushalt weist bei der Bereitstellung von Wasser und Energie einen integrativen Charakter auf, wobei der Stoffhaushalt bezüglich seiner Effizienz durch den evolutionären Prozess optimiert wird. Der Lösungsansatz ist hier, wie in der Natur, die Stoff- und Energietransformation raum- und flächengebunden und in kleinen, zellularen Strukturen durchzuführen (z.B. Wasser-, Energie- und Nahrungsmittelproduktion). Wasser, Nähr- und Mineralstoffe sollen weitestgehend ortsfest bleiben, um die stoffliche Integrität des Grundstücks zu sichern.

Unter der Prämisse „So effizient wie möglich, so autark wie nötig“ wird im Ergebnis dieser Arbeit ein erster Ansatz zur quasiautarken, zellularen Struktur gezeigt. Haushaltszentrierte und kurzgeschlossene Wasser- und Stoffkreisläufe bilden bei diesem Ansatz das Konzeptfundament.

Diplomarbeit Heiko Wonglorz

Europäische Union, der Gesetzgeber, die Länder, darunter auch die Brandenburger Kommunalabwasserverordnung fordern zur Berücksichtigung des Grundsatzes des Ressourcenschutzes: „Gereinigtes Abwasser soll nach Möglichkeit wiederverwertet werden. Im Verlauf dieser Wiederverwertung sind Belastungen der Umwelt auf ein Minimum zu begrenzen.“[1]
Nutzwassergewinnungsanlagen werden – im Gegensatz zu Kleinkläranlagen – nicht mit der Absicht errichtet, das in sie hineingeleitete verschmutzte Wasser lediglich in seiner Schädlichkeit für das aquatische System zu reduzieren, um anschließend das auf die geforderten Ablaufwerte gereinigte Wasser in die Umgebung bzw. Biosphäre zu emittieren. Vielmehr soll das in diese Nutzwassergewinnungsanlagen eingebrachte verschmutzte und als Transportmittel (auch beim Waschen) dienende Wasser – nebst den aus dem Haus gespülten Reststoffen – so aufbereitet werden, dass die Inhaltsstoffe und Wasser, soweit ökologisch und ökonomisch sinnvoll, wieder- oder weiterverwertet werden können. Zum Beispiel kann das Wasser nach hochgradiger Reinigung und nach dem Entfernen störender Inhaltsstoffe erneut als Transportmittel zum Herausschwemmen von Fäzes und Urin aus der Toilette und zum Waschen verwandt werden. Damit erfüllt der Membranbioreaktor auch eine wesentliche Forderung der Gesetzgebe [2], nämlich die nach sparsamem Umgang mit der Ressource Trinkwasser.

Diese hier beschriebene Membranbioreaktor ist ein, nach den anerkannten Regeln der Technik entwickeltes und nach den üblichen Sicherheitsstandards gefertigtes elektromechanisches Gerät und damit kein Bauprodukt, sondern eine Maschine. [6]
Neben der Wiederverwendung haben die Nutzer solcher Maschinen auch die Weiterverwendung des aufbereiteten Wassers zum Beispiel zur düngenden und befeuchtenden Bewässerung zum Ziel. Dabei soll bewusst eine Einleitung in die Gewässer vermieden werden, so dass hinsichtlich des Gewässerschutzes diese Maschine besser zu bewerten sind als reine Kleinkläranlagen, mit denen stets eine Ableitung in ein Oberflächengewässer oder einen Grundwasserstrom verbunden ist. Mit dieser Ableitung jedoch ist eine Einleitung mehr oder weniger bakteriell kontaminierten Abwassers in die Umgebung verbunden, so dass solche Ableitungen gerade in Trinkwasserschutzgebieten und -einzugsgebieten nicht genehmigungsfähig und betreibbar sind.

Durch diesen kreislauforientierten Umgang mit dem Nutzwasser wird darüber hinaus im Haushalt und auf dem Grundstück des Betreibers ein lokaler Beitrag zur Verbesserung des Mikroklimas geleistet. Ein „Ersatzregen“ ist deutlich messbar.?
Die Bürger (im Sprachgebrauch der Aufgabenträger: Die Anschlußnehmer) können durch die eigenverantwortliche Wahrnehmung von Aufgaben des Umweltschutzes den Staat von seinen Aufgaben entlasten und zugleich zur Freistellung erheblicher finanzieller Mittel für andere wichtige Aufgaben beitragen, indem sie für sich das gesellschaftserhaltende Prinzip der Subsidiarität engagieren. Die rechtlichen Voraussetzungen, die Möglichkeiten der Maschinentechnik und das Wissen zur Umsetzung sind publiziert und vorhanden.

Abbildung 1 Stoffstrom- [3] und Verantwortungskreise
Das haushaltszentrierte Modell für ein an der Quelle möglicher Probleme ansetzendes
Vorsorgeprinzip der Siedlungswasser- und Abfallwirtschaft

Ganz sicher werden auch die für die Abwasserbeseitigungspflicht verantwortlichen Aufgabenträger ihre auf Kostendeckung ausgerichtete Tätigkeit unter Berücksichtigung dieser Technologien umorientieren müssen und zweckmäßigerweise der Übertragung der hoheitlichen Pflichtaufgabe auf den Verursacher künftig nicht mehr entgegenwirken.

Die Autoren hoffen, Sie neugierig gemacht zu haben auf eine neue Technik, die zur häuslichen dezentralen Schmutzwasseraufbereitung und Wertstoffgewinnung zur Verfügung steht:

Der Membranbioreakltor – der Innovation Impulse verleihen

Quellennachweis