In Germany 35% of the total energy consumption in water utilities is due to well pumping (Plath et al., 2010). Therefore, a more efficient abstraction, besides the reduction of the carbon footprint, will lead to economic benefits for the operator. Different strategies exist for energy saving both in the operation of well fields as well as with the use of adapted, energy-efficient technical equipment (pumps, pipes, etc.) (Madsen et al., 2009). The objective of this study is the development and testing of a well field optimization tool, which is based on a hydraulic pipe network model (EPANET) but also takes steady-state well drawdown into account. The optimizer, based on coupling EPANET with the programing language R, simulates automatically the different optimization strategies (e.g. smart well field management, pump renewal) and evaluates their impact on the energy demand. The developed well field model was tested for a case study in France and predicted the measured energy demand with an error of less than 2%. The identified energy saving potential found by the optimizer reaches up to 17% in case of implementing only smart well field management and close to 50% combining the latter option with pump renewal.

Sludge treatment and disposal is one of the key positions of operating costs in large wastewater treatment plants (WWTPs). On large WWTPs, dewatering of digested sludge is mainly performed with centrifuges. The performance of the centrifuge and thus, the (cost-)efficiency of the whole sludge dewatering process, strongly depends on the operating parameters of the centrifuge and the properties/preparation and dosage of the polymer used as flocculation aid. The research project “Decamax” therefore mainly focuses on these aspects and their impact on the dewatering result, i.e. mainly the dry solid content of the sludge cake and the quality of the sludge liquor. Moreover, the impact of sludge pre-heating on sludge dewatering is assessed, because it is known that the dewatering temperature has a high influence on the process as well. Besides a technical study (Work Package 3) and full-scale trials at a WWTP in Berlin (WP 1), the project included trials with a 0.4 m³/h pilot-scale centrifugation unit in Braunschweig (Work Package 2). The results of this work package (performed by the Institute of Sanitary and Environmental Engineering, Technische Universität Braunschweig (ISWW)) are summarised in this report. Besides the ISWW, the pilot-scale trials were supported and evaluated by the Stadtentwässerung Braunschweig (SE|BS), the KompetenzZentrum Wasser Berlin (KWB) – also responsible for the overall project management and control – and Kläranlagenberatung Kopp (KBK). Moreover, the Decamax project team and technical committee include the Berliner Wasserbetriebe (BWB) and Veolia Wasser. The project is financially supported by Veolia Water and BWB.

Unbehandeltes Abwasser ist ein wertvoller Energieträger. Die hier enthaltenen organischen Stoffe haben so viel chemische Energie, dass sich damit die bisher in der Abwasserbehandlung benötigte Energiemenge komplett kompensieren und sogar noch ein Energieübersch uss erzeugen ließe. Wissenschaftler vom Kompetenzzentrum Wasser Berlin (KWB) haben einen neuen Prozess der Abwasserbehandlung entwickelt und im Pilotmaßstab getestet, um das erhebliche Energiepotenzial im Abwasser besser auszuschöpfen. Das Forschungsprojekt CARISMO ("CARbon IS MOney") hat eine Expertenjury für den Deutschen Nachhaltigkeitspreis nominiert.

Um einen guten Gewässerschutz zu gewährleisten und die Europäische Wasserrahmenrichtlinie umzusetzen, sollten stofflich oft unterschätzte Niederschlagsabflüsse aus dem Trennsystem behandelt werden. Vor allem Straßenabflüsse von stark befahrenen Straßen, Kreuzungen und Abflüsse von viel genutzten Parkplatzflächen weisen eine hohe Schadstoffbelastung auf. Besonders im dicht besiedelten urbanen Raum ist eine zentrale Behandlung von Straßenabflüssen zum Beispiel mit Retentionsbodenfiltern oder Regenklärbecken mit Sedimentationswirkung aus Platzgründen nicht immer möglich. Um dennoch behandlungsbedürftiges Niederschlagswasser zu reinigen, stellen dezentrale Technologien eine Alternative dar. Es existieren unterschiedliche Anlagen auf dem Markt, welche auf dem Prinzip der Abscheidung durch Sedimentation, Filtration und Adsorption oder auf einer Kombinationen dieser Verfahren basieren. Am Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft der TU Berlin wird zur Zeit in enger Kooperation mit der Ingenieurgesellschaft Prof. Dr. Sieker mbh, dem Kompetenzzentrum Wasser Berlin, den Berliner Wasserbetrieben und der Berliner Stadtreinigung das Projekt „Dezentrale Reinigung von Straßenabflüssen“ durchgeführt. Im Rahmen des Projekts werden verschiedene Technologien zur dezentralen Reinigung von Straßenabflüssen im öffentlichen Straßenraum in Berlin (Clayallee) sowie auf einem Betriebshof der Berliner Stadtreinigung untersucht. Dazu werden bereits vorhandene Schächte im Straßenraum umgerüstet bzw. neu errichtet und um zusätzliche Probenahmemöglichkeiten ergänzt und mit automatischen Messeinrichtungen ausgerüstet. Ferner erfolgt die Aufnahme betrieblicher Daten.. Parallel dazu wurde ein Teststand im Technikum des Instituts für Bauingenieurwesen der TU Berlin aufgebaut, an dem die dezentralen Systeme unter definierten und reproduzierbaren Bedingungen auf ihre hydraulische Leistungsfähigkeit und ihr stoffliches Rückhaltevermögen getestet werden.