S3REM - Technologien, Lösungen und Services zur nachhaltigen und hochwirksamen Entfernung anthropogener Stoffe in urbanen Wasserkreisläufen

Ausgangssituation:

Jährlich werden pro Einwohner 4 kg anthropogene Spurenstoffe in unsere Gewässer eingebracht. Vorwiegend handelt es sich um Mikroplastik, Reifenabrieb, Lacke, Farben, usw. von Verbraucherstoffen, Baustoffen, Verkehrsmittel, Infrastruktur, Landwirtschaft und Industrie. Besonders relevant ist der Eintrag durch direkte Einleitung von N, Abwassereintrag aus Entlastungsbauwerken, über Kläranlagen und dem direkten Eintrag in Böden. Die Quellen müssen einerseits eliminiert oder verringert werden, um Emissionspfade zu unterbinden bei gleichzeitiger Nutzung von N (z.B. Schwammstadt).

Ziele:

Entwicklung modularer und resilienter Systeme, die die Extreme von Starkregenereignissen und lange Trockenperioden sowie stark verändernde Schadstofffrachten effizient behandeln. Lösungsansätze und neue Technologien müssen an bereits bestehende Systeme gekoppelt werden können (keine stand alone Lösungen). Digitalisierung ist dabei wichtig, wie Messdatenerfassung und –auswertung sowie Steuerungsalgorithmen (SPS = speicherprogrammierbare Steuerung) --> Wesentliches Ziel ist eine hohe Transferquote

Vorgehen:

Behandlung der Problematik anhand vier verschiedener Innovationslinien: 1. EZG: diffuser Eintrag oder über Punktquellen, Erfassung der Belastungssituation, effektive Barrieren, Beratungswerkzeuge, 2. Kanal und 3. Kläranlage: Rückhalt von Partikeln und Spurenstoffen in technischen Bauwerken, Verbesserung der Wasserqualität und des Wasserhaushalts

4. cross-media, Entwicklung von Lösungen für komplexe Problemstellung mittels vernetzter Strukturen

Alle Linien enthalten die Entwicklung von Methoden der Digitalisierung und des Monitorings, die Produkte sollen als Prototyp zur Anwendung kommen, diese Methoden sind die Bindeglieder der Technologien, durch KI (künstliche Intelligenz) sollen Systeme entwickelt werden, um Resilienz des Systems zu erreichen

Zentrale Plattform des NW Managers enthält alle Lösungen, Technologien, Systeme und Erfahrungsdaten, letztere sollen ausgewertet werden, um einzelne Teile weiterentwickeln zu können.

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