For improved exploitation of the energy content present in the organic matter of raw sewage, an innovative concept for treatment of municipal wastewater is tested in pilot trials and assessed in energy balance and operational costs. The concept is based on a maximum extraction of organic matter into the sludge via coagulation, flocculation and microsieving (100 µm mesh size) to increase the energy recovery in anaerobic sludge digestion and decrease aeration demand for carbon mineralisation. Pilot trials with real wastewater yield an extraction of 70–80% of total chemical oxygen demand into the sludge while dosing 15–20 mg/L Al and 5–7 mg/L polymer with stable operation of the microsieve and effluent limits below 2–3 mg/L total phosphorus. Anaerobic digestion of the microsieve sludge results in high biogas yields of 600 NL/kg organic dry matter input (oDMin) compared to 430 NL/kg oDMin for mixed sludge from a conventional activated sludge process. The overall energy balance for a 100,000 population equivalent (PE) treatment plant (including biofilter for post-treatment with full nitrification and denitrification with external carbon source) shows that the new concept is an energy-positive treatment process with comparable effluent quality than conventional processes, even when including energy demand for chemicals production. Estimated operating costs for electricity and chemicals are in the same range for conventional activated sludge processes and the new concept.

Emerging countries frequently afflicted by waterborne diseases require safe and cost-efficient production of drinking water, a task that is becoming more challenging as many rivers carry a high degree of pollution. A study was conducted on the banks of the Yamuna River, Delhi, India, to ascertain if riverbank filtration (RBF) can significantly improve the quality of the highly polluted surface water in terms of virus removal (coliphages, enteric viruses). Human adenoviruses and noroviruses, both present in the Yamuna River in the range of 10(5) genomes/100 mL, were undetectable after 50 m infiltration and approximately 119 days of underground passage. Indigenous somatic coliphages, used as surrogates of human pathogenic viruses, underwent approximately 5 log10 removal after only 3.8 m of RBF. The initial removal after 1 m was 3.3 log10, and the removal between 1 and 2.4 m and between 2.4 and 3.8 m was 0.7 log10 each. RBF is therefore an excellent candidate to improve the water situation in emerging countries with respect to virus removal.

In Chennai (India) public water supply and agriculture depend on groundwater to various extents, but the valuable resource shows increasing salinity over the past decades due to seawater intrusion. This study aims at identifying major hydrogeological processes which lead to salinity ingress in the main aquifer and investigates the effect of MAR structures such as check dams. Regional hydrochemistry is discussed by a combination of stiff diagrams, Cl/Br ratios, ion exchange diagram and stable isotopes (d18O, dD). The identified hydrogeochemical processes were high saline evolution due to intensive seawater evaporation for commercial salt production and typical ion displacement under refreshening and salinization conditions. Stable isotopes give new insights on (1) mixing processes of different end members (2) occurrence and degree of evaporation in ground- and surface water and (3) isotopical characterisation of groundwater recharge of the region. The identified processes were summarized in a conceptual model of the region. © 2014 Springer-Verlag Berlin Heidelberg.

Intelligent gekoppeltes Regenwasser- und Abwassermanagement soll Abwasserentsorgung, Gewässerqualität und Stadtklima verbessern. Das Verbundforschungsprojekt KURAS ist ein durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördertes Vorhaben, das im Juni 2013 gestartet wurde. KURAS findet in enger Zusammenarbeit zwischen Fachpartnern aus Forschung und Praxis und Berliner Entscheidungsträgern statt. Die Projektkoordination liegt bei der TU Berlin und dem Kompetenzzentrum Wasser Berlin. Das Projekt hat ein Fördervolumen von 4,5 Mio. € und wird über drei Jahre durchgeführt.

Das Berliner Wissenschaftszentrum sorgt für Qualität und Kontinuität in der Beforschung wasserwirtschaftlicher Sachverhalte.

Durch das EU-Forschungsprojekt P-REX soll die Implementierung und Verbreitung technischer Phosphorrückgewinnungsverfahren vorangetrieben werden. Langfristiges Ziel ist die EU-weite Umsetzung von effektiver und nachhaltiger Phosphorrückgewinnung und Recycling aus dem Abwasserpfad, wobei regionale Bedingungen und Bedarfe berücksichtigt werden sollen. Bei den Phosphor-Rückgewinnungsverfahren wird der Phosphor in den meisten Fällen mittels chemischer beziehungsweise biologischer Eliminationstechniken zunächst in eine feste Phase, den Klärschlamm, überführt. Hierbei kommt es zu einer deutlichen Aufkonzentration des Phosphors. Dies ist für die Effizienz einer anschließenden Rückgewinnung entscheidend. Unterschieden werden können zunächst Verfahren, die den Phosphor aus dem Klärschlamm zurückgewinnen, und Verfahren, die den Phosphor aus der Asche im Anschluss an die Monoverbrennung zurückgewinnen. Bei der Rückgewinnung aus Klärschlamm kann zwischen den Verfahren mit direkter P-Fällung und den Verfahren mit chemischer Rücklösung und anschließender P-Fällung unterschieden werden. Bei der Rückgewinnung aus Klärschlammaschen kann zwischen nasschemischen Aufschluss-/Leachingverfahren und thermochemischen Verfahren unterschieden werden. In diesem Beitrag werden die verschiedenen Rückgewinnungsverfahren mit den wichtigsten Verfahrensansätzen und Prozessschritten vorgestellt und bewertet.

Different technologies for tertiary wastewater treatment are compared in their environmental impacts with life cycle assessment (LCA). Targeting very low phosphorus concentration (50–120 µg/L) and seasonal disinfection of wastewater treatment plant (WWTP) secondary effluent, this LCA compares high-rate sedimentation, microsieve, dual media filtration (all with UV disinfection), and polymer ultrafiltration or ceramic microfiltration membranes for upgrading the large WWTP Berlin-Ruhleben. Results of the LCA show that mean effluent quality of membranes is highest, but at the cost of high electricity and chemical demand and associated emissions of greenhouse gases or other air pollutants. In contrast, gravity-driven treatment processes require less electricity and chemicals, but can reach significant removal of phosphorus. In fact, dual media filter or microsieve cause substantially lower specific CO2 emissions per kg P removed from the secondary effluent (180 kg CO2-eq/kg P, including UV) than the membrane schemes (275 kg CO2-eq/kg P).