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22. März 2026
Mikroplastik Mapping am Neckar
22. April 2026
Machbarkeitsstudien zu Wasser ohne Mikroplastik – das Team aus dem Technikum stellt sich vor
Was ist eine Machbarkeitsstudie? Im Wasserbereich ist damit eine zeitlich befristete Versuchsreihe an einem realen Abwasser gemeint, die vor einer Investitionsentscheidung klärt, ob ein Verfahren unter den konkreten Bedingungen eines Standorts die geforderte Reinigungsleistung erreicht. Sie liefert keine allgemeingültige Produktaussage, sondern standortbezogene Messwerte: Ausgangsbelastung, Restbelastung, Streuung über mehrere Versuchsläufe, Verbrauchsmengen und Reststoffmengen. Genau deshalb lassen sich ihre Ergebnisse nicht ohne Weiteres auf andere Abwässer übertragen.
Das Technikums-Team rund um Dennis Schober, Anika Korzin und Oleg Zernikel beschäftigt sich schwerpunktmäßig mit den Abwässern der Industrie. Dabei wird das Abwasser analysiert und entsprechend den Anforderungen und Wünschen des Kunden eine individuelle Lösung für die Entfernung von bestimmten Stoffen entwickelt. Ausgangspunkt für die Arbeiten ist unsere Checkliste, über die wir bereits die relevanten Parameter und Ausrichtungen der Versuche abfragen. Wir betrachten jedes Abwasser einzeln, denn alle Abwässer sind unterschiedlich, selbst wenn das Abwasser aus gleichen Industrie-Segmenten kommt.
Dennis, Anika und Oleg aus dem Team Technikum nehmen uns mit und berichten uns, wie es von der Laborlösung bis zum Transfer bei den Auftraggeber:innen ein spannender Weg ist, den sie als Team im engen Austausch bestreiten.
Wo drückt denn der Schuh - oder die Belastung - im Wasser?
In der Industrie sind die Belastungen an unterschiedlichen Chemikalien oftmals viel höher als z.B. im Ablauf der Kläranlage. Wie groß der Unterschied ist, zeigen unsere eigenen Messreihen: Im Abwasser einer Verpackungsproduktion lagen die Mikroplastikgehalte bei 1.725 ± 377 mg/L beziehungsweise 673 ± 183 Millionen Partikeln pro Liter, der CSB bei 7.570 ± 1.339 mg/L (Clean Technol. 2025, 7, 67). Im Ablauf einer kommunalen Kläranlage haben wir demgegenüber Größenordnungen von einigen zehn Partikeln pro Liter gemessen (Water 2025, 17, 711).
Die Werte stammen aus unterschiedlichen Messkampagnen und sind wegen unterschiedlicher Matrizes nur eingeschränkt direkt vergleichbar. Schon alleine deswegen ist die Industrie ein naheliegender Partner, denn hier laufen nicht nur die Themen Nachhaltigkeit und Circular Economy zusammen, sondern hier fängt bereits das sinnstiftende Handeln für sauberes Wasser ohne Mikroplastik an. Nach der Kontaktaufnahme, meistens über Email, verschicken wir die Checkliste, um erste Informationen zu Zielen, Anforderungen, Besonderheiten und geschätzten Werten des Industriekunden zu erfahren.
Bevor wir die Checkliste genutzt haben, kam es schonmal vor, dass Abwasser ohne Ankündigung und Information bei uns ins Büro statt ins Labor geschickt wurden. Die Checkliste ist essenziell, um bereits im Vorhinein wichtige Informationen zu erhalten – allem voran die Kontaktdaten.
Anika ist bereits seit September 2021 bei Wasser 3.0 dabei. Sie befasst sich, gemeinsam mit Dennis Schober, hauptsächlich mit Abwasser aus dem Industriesektor. Für sie ging es schon in ihrem Masterstudium zu nachhaltiger Bioprozesstechnik darum, Verfahren zu optimieren und nachhaltig zu gestalten. © Wasser 3.0
Nach Auswertung der Checkliste und der Statuserfassung, werden definierte Abwassermengen aus dem industriellen Prozess für die weiterführende Analytik versendet und im Labor ausgewertet. Die Daten sind die Arbeitsgrundlage für die Entfernungsversuche und auch die Ermittlung der Entfernungseffizienzen. Die Mikroplastik-Detektion erfolgt über Fluoreszenzmarkierung mit anschließender Fluoreszenzmikroskopie und automatisierter Partikelzählung. Die Nachweisgrenze des Verfahrens liegt bei 10 µm; Partikel unterhalb dieser Größe werden nicht erfasst und gehen in keine der genannten Entfernungsraten ein (Analytica 2023, 4, 27–44; Microplastics 2023, 2, 334–349).
Abwasser ist nicht gleich Abwasser
„Man kann kein Abwasser miteinander vergleichen", erklärt Oleg. „Die Anfragen sind vielfältig und somit auch die Abwässer und Anforderungen an eine Entfrachtung oder Wiederverwendung", so Dennis weiter.
Oleg ist seit 2023 bei Wasser 3.0 am Start. Er ist Profisportler im Stabhochsprung und kommt mit seinen Wettkämpfen viel um die Welt und hat entsprechend schon viele unterschiedliche Verschmutzungsgrade von Gewässern gesehen. Wenn er gerade nicht trainiert oder arbeitet, absolviert er sein Studium in Umweltwissenschaften. © Wasser 3.0
Es kam auch schon häufiger vor, dass wir verschiedene Abwasserchargen hatten, die einfach sehr unterschiedlich waren und nicht zu den Aussagen der Betreiber der Anlagen passten. In so einem Fall starten wir gedanklich nochmal komplett neu und begeben uns zuerst auf die Probennahme-Ebene.
Dennis ist ein Mann der ersten Stunde bei Wasser 3.0. Der Abwassertechniker und Umweltwissenschaftler kam über seine Mutter, die einen Zeitungsartikel über Katrin Schuhen gelesen hat, zu Wasser 3.0. Die Connection zur Kläranlage in Landau konnte er bereits vor mehr als 10 Jahren herstellen. Und sie hält immer noch an. © Wasser 3.0
Machbarkeitsstudien - wenn im Container Lösungen entstehen
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FAKTENCHECK-HINWEIS Entfernungsraten sind matrixabhängig. Die publizierten Werte reichen von 86 ± 8 % an einer zweistufigen kommunalen Kläranlage (Clean Technol. 2026, 8, 32) bis 99,1 % in hochbelastetem Industrieabwasser (Clean Technol. 2025, 7, 67), jeweils bezogen auf die Partikelzahl oberhalb der Nachweisgrenze von 10 µm. Ein einzelner Prozentwert ohne Angabe von Wassermatrix, Bezugsgröße und Nachweisgrenze lässt sich nicht auf ein anderes Abwasser übertragen. |
Nach der Analyse des Abwassers geht es darum, Mikroplastik und auch weitere Schadstoffe mit unserer Entfernungstechnologie Wasser 3.0 PE-X® zu reduzieren und nach Möglichkeit Abfallstoffe wiederzuverwerten.
Die Entfernungstechnologie Wasser 3.0 PE-X® ist ein Verfahren ohne Membranfiltration. Für die industrielle Anwendung liegt eine peer-reviewte Ökobilanz nach ISO-14040-Systematik vor (Water 2025, 17, 671). Sie weist für die funktionelle Einheit „1 m³ behandeltes Abwasser" ein Treibhauspotenzial von 25,4 kg CO₂-Äquivalenten für die untersuchte Pilotanlage und 1,0 kg CO₂-Äquivalenten für ein optimiertes, kreislaufgeführtes Anlagenkonzept aus. Ein Vergleich mit konkurrierenden Verfahren ist darin nicht enthalten; eine pauschale Aussage, das Verfahren sei ökologisch oder ökonomisch überlegen, lässt sich daraus nicht ableiten. Hergestellt wird dieses spezielle Hybridkieselgel von unserem Partner abcr. Dabei arbeiten wir mit dem Prinzip der Agglomerations-Fixierung (Clump & Skim), wobei bei richtiger Abstimmung von Material und Technologie ein großer Teil der Mikroplastikpartikel zu Partikelverbünden verklumpt und abgeschöpft werden kann. Die in veröffentlichten Pilotversuchen erreichten Entfernungsraten liegen je nach Wassermatrix zwischen 86 ± 8 % und 99,1 % (Partikelzahl). Eine polymer- oder matrixunabhängige Leistung wird ausdrücklich nicht zugesagt.
Wir liefern ein Gesamtpaket bestehend aus modularen und adaptiven Lösungen für Wasser mit stark reduziertem Mikroplastik und erweitern bei Bedarf das Handlungsspektrum auf Mikroschadstoffe oder anorganische Parameter. Immer im Fokus: Die Prozess- und Impactkontrolle, aber auch die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung.
Wenn wir Daten vorliegen haben, die eine gute Lösung für ein gewisses Problem liefern, z.B. 90% Mikroplastik-Reduktion bezogen auf die Partikelzahl oberhalb der Nachweisgrenze von 10 µm, dann gehen wir in die nächst-höhere Skalierung. Dann wird es technisch.
Technisch bedeutet konkret, den funktionierenden Versuch aus dem Labor in weitaus größere Industriemaßstäbe, bis zum kontinuierlichen Betrieb, zu bringen.
Wasser 3.0 hat aktuell drei multifunktionale und adaptive Anlagen zur Hand, die entsprechend den Abwässern der Kunden angepasst und umgebaut werden können. Es werden somit komplett individuelle Lösungen erarbeitet. Dabei richten wir uns stets an den Nachhaltigkeitszielen der vereinten Nationen aus und erforschen und entwickeln so unsere Konzepte.
Diese Ausrichtung ist eine selbst gesetzte Zielorientierung an den UN-Zielen 6, 9, 12 und 14. Sie ist kein Zertifikat, kein Siegel und keine Aussage über die Gesamtumweltleistung des Unternehmens oder einzelner Produkte.
Machbarkeit als Teamleistung
Von der Checkliste bis zur Fertigstellung der Machbarkeitsstudien dauert es bestenfalls nur wenige Monate. Dabei sitzen die Team-Mitglieder in den Technikums-Container auf der Kläranlage EW Landau gelegentlich über eine lange Zeit auf engem Raum zusammen und tüfteln.
Es mag zwar komisch klingen, aber wenn man jeden Tag 8h in einem Container zusammen verbringt, dann sollte die Chemie stimmen.
Im Technikum wird angewandte Forschung gelebt. Anika, Dennis und Oleg sind sich einig darüber, dass diese Art Forschung etwas ganz Besonderes ist: Man kann die Entfernung von Mikroplastik im Abwasser direkt erkennen. Man sieht das Abwasser vor der Reinigung und danach und bekommt somit direkt vor Augen geführt, was man bewirkt. Der visuelle Eindruck ersetzt allerdings keine Messung: Trübung und Feststoffgehalt korrelieren zwar gut mit der Mikroplastikfracht, quantifiziert wird die Entfernung erst über Partikelzahl und abfiltrierbare Stoffe.
„Wenn dann ein Container beim Kunden steht, ist das nochmal eine andere Nummer", schwärmt Dennis. „Da sieht man seine Arbeit, vom Labor bis zum Reaktor und dann beim Kunden. Die Lösung wächst mit dir, wie ein Baby!"
Theorie trifft auf Realität
Das Interesse an Wasser 3.0 und unseren Lösungen erscheint groß. Nicht selten besuchen uns Medienvertreter:innen, um Aufnahmen von unserer Arbeit zu machen. In der Realität geht es oftmals bei unserer Kooperation mit dem Industriekunden jedoch noch zu langsam voran. Manchmal nicht mal über die Abwasser-Analytik hinaus. Das ist meistens eine Frage der Wirtschaftlichkeit.
Die Neufassung der EU-Kommunalabwasserrichtlinie, Richtlinie (EU) 2024/3019, ist am 01.01.2025 in Kraft getreten. Sie ist bis zum 31.07.2027 in nationales Recht umzusetzen und verpflichtet die Mitgliedstaaten nach Artikel 17 erstmals zur Überwachung von Mikroplastik in Abwassersystemen. Für Mikroplastik in industriellen Direkteinleitungen bestehen weiterhin keine bundesweiten Grenzwerte; der Handlungsdruck entsteht derzeit über Monitoringpflichten, kommunale Einleitbedingungen und Abwassergebühren, nicht über einen Emissionsgrenzwert. Dabei gibt es viele Ansatzpunkte, an denen man beim eigenen Abwasser in Richtung Nachhaltigkeit & Kreislaufwirtschaft ansetzen kann, z.B. Wärmerückgewinnung, Stromeinsparung, Chemikalienrückgewinnung oder auch das gereinigte Wasser wieder in den Kreislauf zu bringen. Auch die Wiederverwertung unserer Mikroplastik-Agglomerate birgt große Chancen und liefert Möglichkeiten die Gesamtkosten von Prozessen zu reduzieren.
In welchem Umfang das gelingt, hängt vom Standort ab und wird in der jeweiligen Machbarkeitsstudie beziffert; eine allgemeingültige Einsparquote geben wir nicht an.
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TRANSPARENZHINWEIS ZU QUELLEN UND DATENSTAND Alle Leistungsangaben beziehen sich auf die Partikelzahl oberhalb der Nachweisgrenze von 10 µm, sofern nicht ausdrücklich die Masse genannt ist. Jahresmengen sind Hochrechnungen aus Pilotdaten und in den zugrunde liegenden Publikationen als solche gekennzeichnet. Die im Text verlinkten Fachquellen sind peer-reviewt; Verweise auf eigene Seiten sind als Hintergrundinformation gesetzt und tragen keine Belegfunktion. Stand der Recherche: September 2026. |
