Weg mit den Schwermetallen

Brems- und Reifenabrieb, kupferne Dachrin­nen, Leit­planken aus Zink – sehr viele Schw­er­met­alle find­en im ganz nor­malen All­t­ag durch Abrieb ihren Weg ins Regen­wass­er. „Zu viele“, sagt Thorsten Schmitz vom Fach­bere­ich Energie – Gebäude – Umwelt, „auch in Hin­blick auf Fis­che und Wasseror­gan­is­men, die in unseren Gewässern leben.“ Deshalb hat die FH Mün­ster in Koop­er­a­tion mit Pech­er Tech­nik aus Erkrath einen speziellen Regen­wasser­fil­ter entwick­elt, der die schädlichen Schw­er­met­alle her­aus­fil­tern kann – selb­st wenn diese im Wass­er gelöst sind. Schmitz entwick­elt dafür unter­schiedliche Fil­ter­ma­te­ri­alien weiter.

„Die Schad­stoffe lagern sich an Par­tikeln an, die sich im Regen­wass­er befind­en“, erk­lärt der Dok­torand die Aus­gangslage. „Große Par­tikel zu fil­tern ist ein­fach. Aber das Prob­lem liegt bei den tox­isch wirk­enden Schad­stof­fen, die sich an die feineren Par­tikeln haften und die mit herkömm­lichen Fil­tern oder Regen­klär­beck­en nicht ent­fer­nt wer­den. Und das ist auch noch der ver­schmutztere Teil des Wassers.“ Abhil­fe schafft der neu entwick­elte Tiefen­fil­ter: Wie eine Säule stapeln sich unter­schiedlich dichte Schicht­en mit immer fein­er wer­den­den Mate­ri­alien in die Höhe. Das Regen­wass­er fließt unten ein und steigt an. Obe­nauf liegt eine Mat­te aus Nylongewebe, die ver­hin­dert, dass das Wass­er das Fil­ter­bett anhebt. „Die Fil­ter­ma­te­ri­alien sor­gen mit chemisch-physikalis­chen Wirkprozessen dafür, dass die Par­tikel mit den daran haf­ten­den Schad­stof­fen im Wass­er reduziert wer­den“, erk­lärt Schmitz. Außer­dem bleibt der Großteil der Par­tikel ein­fach in den Mate­ri­alschicht­en haften, das gere­inigte Regen­wass­er fließt oben aus der Säule her­aus und weit­er ins Gewässer.

„Wir wollen, dass der Fil­ter auch wirk­lich von Unternehmen einge­set­zt wer­den kann, deshalb galt es bei der Konzep­tion zusät­zlich wirtschaftliche Fak­toren zu berück­sichti­gen“, sagt Schmitz. „Neben dem Par­tikel­rück­halt ist zum Beispiel auch wichtig, dass der Fil­ter prak­tik­a­bel für das Betrieb­sper­son­al zu reini­gen und zu betreiben ist, dass er eine lange Standzeit hat und nicht viel Fläche ver­braucht.“ Ein Pro­to­typ ist der Regen­wasser­fil­ter schon längst nicht mehr: Wup­per­tal greift seit Mitte 2014 auf die Tech­nolo­gie zurück. In Wup­per­tal-Langer­feld ste­ht ein knapp 23 Quadrat­meter großer Fil­ter, den er zusam­men mit der Pech­er Tech­nik GmbH aus Erkrath umge­set­zt hat. „Wir haben den Fil­ter hier unterirdisch real­isiert“, berichtet Schmitz von einem weit­eren Konzeptionsvorteil.

Prof. Dr. Hel­mut Grün­ing, Experte für Wasserver­sorgung und Entwässerung­stech­nik an der FH Mün­ster, leit­et das Pro­jekt. In seinem Labor für Hydraulik und Stadthy­drolo­gie geht es für das Forschung­steam noch weit­er: Aktuell erar­beit­et es, ob und wie Spuren­stoffe aus dem Regen­wass­er her­aus­ge­filtert wer­den kön­nen. Zum Beispiel Pes­tizide oder Bau- und Zuschlagsstoffe. Diese haben näm­lich auch maßge­bliche Anteile im Regen­wass­er. Dafür gab es auch schon eine Pro­jek­tzusage des Lan­des NRW. Hier kooperiert die FH Mün­ster mit der Ruhr-Uni­ver­sität Bochum und der Dr. Pech­er AG.