de.wedoany.com-Bericht: Wasserbehörden in den gesamten USA treiben Projekte zur Abwasseraufbereitung voran, bei denen das Wasser auf Trinkwasserqualität gereinigt und in die Wasserversorgungssysteme zurückgeführt wird. Da der Klimawandel die Wasserknappheit verschärft, gewinnt dieses Konzept, das einst aufgrund öffentlicher Ablehnung auf Eis gelegt wurde, nun breite Unterstützung. Besonders aktiv ist die Region Südkalifornien, die milliardenschwere Projekte plant, um Abwasser in großem Maßstab zu behandeln und für den öffentlichen Verbrauch wiederzuverwenden.
In El Paso, Texas, wird das erste Wiederverwendungsprojekt der USA gebaut, das Abwasser direkt in das Verteilungssystem einspeist. Die Anlage hat eine tägliche Kapazität von 10 Millionen Gallonen, wurde von Carollo Engineers entworfen und wird von einem Joint Venture der Auftragnehmer PCL und Sundt Construction gebaut. Auch Kalifornien ist im Bereich der Wasserwiederverwendung sehr aktiv. Die stark wasserarmen staatlichen Behörden Südkaliforniens setzen diese Strategie in großem Umfang ein, von der Planung bis zum Bau.
Im Dezember 2021 gab das kalifornische Wasserressourcenministerium bekannt, dass Los Angeles aufgrund eines deutlichen Rückgangs der Schneeschmelze in Nordkalifornien und der Dürrebedingungen im Süden zum ersten Mal in der Geschichte eine „Null“-Wasserquote aus dem State Water Project erhalten habe. Los Angeles bezieht derzeit etwa 70 % seiner Wasserversorgung aus Importen. Die Stadtverwaltung versucht, diese Situation durch eine Kombination aus indirekter und potenziell direkter Trinkwasserwiederverwendung zu ändern. Jesus Gonzalez, Projektmanager für Kreislaufwasser beim Los Angeles Department of Water and Power (LADWP), sagte, dass aufbereitetes Abwasser eine „dürreresistente“ Trinkwasserreserve biete, anders als importierte Quellen, die unter schrumpfenden Stauseen leiden.
Das derzeit größte Wasserbauprojekt in Kalifornien basiert auf der Donald C. Tillman Water Reclamation Plant, die 1985 mit einer Kapazität von 40 mgd gebaut und 1991 auf 80 mgd erweitert wurde. Das neue, eine Milliarde Dollar teure Groundwater Replenishment Project, das von der städtischen Wasserbehörde und dem Los Angeles Bureau of Sanitation and Environment gemeinsam überwacht wird, umfasst eine moderne Wasseraufbereitungsanlage, die bis zu 45 mgd aufbereitetes Wasser liefern kann, das letztendlich zur Ergänzung der Trinkwasserversorgung verwendet wird. Dieses Projekt ist nur ein Teil der breiten Bemühungen der Wasserbehörden Südkaliforniens, die Abhängigkeit von importiertem Wasser zu verringern. Bruno Pigott, Geschäftsführer der WateReuse Association, sagte, dieser Trend breite sich landesweit aus, einschließlich in Datenzentren-Hubs wie Loudoun County, Virginia, Washington, D.C. und Ohio.
Die Projekte in Südkalifornien werden unabhängig voneinander verwaltet, sind aber darauf ausgelegt, zusammenzuarbeiten, um das Ziel der Verringerung der Abhängigkeit von importiertem Wasser zu erreichen. Das Pure Water Los Angeles-Projekt soll in den nächsten drei Jahrzehnten schrittweise umgesetzt werden. Es ist die Antwort auf den Aufruf des damaligen Bürgermeisters Eric Garcetti (Demokrat) aus dem Jahr 2019, bis 2035 100 % des städtischen Abwassers wiederzuverwenden. Johan Torroledo, Projektmanager des LADWP-Teams, sagte, die tatsächliche Wiederverwendungsrate könnte niedriger sein und die Erreichung des Ziels erfordere 30 Jahre Arbeit. Kernstück des Projekts ist die Hyperion Wastewater Reclamation Plant in Marina del Rey, die in der Regenzeit eine Spitzenkapazität von 800 mgd und einen durchschnittlichen täglichen Abwasserfluss von 260-270 mgd hat. Derzeit werden etwa 27 % des aufbereiteten Wassers für nicht trinkbare Zwecke wiederverwendet. Ziel ist es, diesen Anteil auf 85 % zu erhöhen und die Trinkwasserqualitätsstandards zu erreichen.
Christina Becerra Jones, Umweltingenieurin beim Los Angeles Bureau of Sanitation, sagte, kurzfristig sei eine indirekte Trinkwasserwiederverwendung geplant, eine direkte Trinkwasserwiederverwendung könne jedoch immer noch in Betracht gezogen werden. Die Manager von Pure Water LA planen, diesen Sommer eine Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen zu veröffentlichen, um einen Berater für Projektmanagementdienste zu beauftragen. Das Projektteam hat bereits ein Joint Venture der Ingenieure Brown and Caldwell und Walsh Construction beauftragt, in einem progressiven Design-Build-Verfahren eine 1,5 mgd große „Proof-of-Concept“-Anlage zu bauen, um die Machbarkeit fortschrittlicher Behandlungsverfahren wie Membranbioreaktoren, Umkehrosmose, erweiterte Oxidation und UV-Desinfektion zu demonstrieren. Die Anlage wurde im April eröffnet. Andrew Lazenby, Senior Director bei Brown and Caldwell, wies darauf hin, dass jeder darin produzierte Tropfen Wasser für die Toilettenspülung und Kühltürme am Los Angeles International Airport verwendet wird.
Das Las Virgenes Municipal Water District, das von der Dürre 2022 schwer getroffen wurde, testet neue Technologien zur Meerwasserentsalzung auf hoher See. Der Bezirksleiter David W. Pedersen sagte, man arbeite mit dem Entwickler OceanWell zusammen, um zylindrische „Pods“ zu testen, die in 1.400 Fuß Tiefe unter dem Meeresspiegel platziert werden und den Meeresdruck nutzen, um durch Umkehrosmose Süßwasser zu produzieren. Die Ende 2025 abgeschlossenen Tests zeigten, dass der Pod eine Rückgewinnungsrate von 85 % und eine Betriebseffizienz von 93 % aufweist. Ziel ist es, etwa 4,5 Meilen vor der Küste Malibus ein „Farm“-System auf See zu errichten, das 2028 in Betrieb gehen soll und zunächst eine tägliche Produktion von etwa 1 Million Gallonen anstrebt. Sechs weitere Wasserbehörden haben bereits ihre Unterstützung zugesagt. Der nächste Schritt sind in diesem Herbst Meeresversuche in der Santa Monica Bay sowie ein Demonstrationsprojekt in fester Tiefe, um die für die Genehmigung erforderlichen Daten zu sammeln.
Der Metropolitan Water District of Southern California plant sein eigenes Wasserwiederverwendungsprogramm, Pure Water Southern California, dessen endgültige Kosten 11 Milliarden Dollar übersteigen könnten. Das Programm sieht vor, der 400 mgd A.K. Warren Recycling Plant in Carson eine fortschrittliche Behandlung hinzuzufügen, um 150 mgd gereinigtes Wasser zu produzieren. Die Behörde hat die Umweltprüfung abgeschlossen und 150 Millionen Dollar für die Planung und frühe Entwurfsarbeit der nächsten drei Jahre bereitgestellt. Der Vorstand wird diesen Sommer darüber abstimmen, ob das Projekt fortgesetzt wird. John Bednarski, stellvertretender General Manager des Bezirks, sagte, selbst wenn heute die Entscheidung für eine Fortsetzung getroffen werde, werde es acht bis zehn Jahre dauern, bis das Wasser in Produktion gehe.
Das Tillman-Werkprojekt erweiterte die Kapazität der neuen Wasseraufbereitungsanlage durch ein progressives Design-Build-Verfahren von 25 mgd auf 45 mgd, ohne den Zeitplan zu beeinträchtigen. Paul Vranesic, Projektleiter des Design-Build-Unternehmens Jacobs, sagte, das Team habe 35 Fuß tief unter dem Fundament der Anlage gegraben, um die Ausrüstung zu platzieren, den Aushubbereich durch die Installation von Metallspundbohlen stabilisiert und Ortbeton als Kellerauskleidung gegossen. Diese Spundbohlen werden dauerhaft erhalten bleiben. Das Team arbeitete auch mit einem Beton-Subunternehmer zusammen, um die Mischungsspezifikationen zu ändern, die Plattenabmessungen von typischen 60 Fuß x 40 Fuß auf etwa 800 Fuß Länge zu erhöhen, wodurch die Aushärtezeit und das Rissrisiko verringert wurden.
Die Umweltorganisation LA Waterkeeper war von Beginn des Projekts an in die Diskussionen eingebunden. Ihr Geschäftsführer Bruce Reznik sagte, obwohl die Organisation die Abwasserwiederverwendung unterstütze, betone sie, dass das Projekt auf die richtige Weise gebaut werden müsse. Er wies darauf hin, dass die Stadt auf das Team gehört und schließlich beschlossen habe, die neue Reinigungsanlage in Tillman zu erweitern, um die Wassermenge zu reduzieren, die per Pipeline nach Hyperion und zurück transportiert werden müsse. Reznik schlug auch vor, den Bau ähnlicher Wasserinfrastruktur in verschiedenen Projekten zu vermeiden. Der Bezirksmanager Bednarski vom Metropolitan Water District sagte, seine Behörde habe eine Absichtserklärung mit der Stadt Los Angeles zur Zusammenarbeit unterzeichnet und diskutiere derzeit die gemeinsame Nutzung der letzten 15 Meilen der 39 Meilen langen Pipeline der Stadt. Es sei geplant, den Durchmesser der Pipeline auf 9 Fuß zu erhöhen, um die Kapazität zu steigern.
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