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Praxismagazin für Trink- und Abwassermanagement ZPW Lindenberg: Größter Reinwasserbehälterneubau der letzten Jahrzehnte Mit 22 Seiten Special: Trinkwasser 3 März 2022 Volumengetreue Fließweganalyse: Digitales Werkzeug für die Überflutungsvorsorge wasserwirtschaft wassertechnik

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1 3/2022 Der Weltwassertag am 22. März 2022 unter dem Motto „Unser Grundwasser: der unsichtbare Schatz“ hat uns die Bedrohung dieser unverzichtbaren Ressource durch menschliches Handeln wieder einmal konkret vor Augen geführt. Die Folgen des Klimawandels sind auch in Deutschland immer deutlicher spürbar. Und es besteht ein breiter Konsens in der Wissenschaft, dass Extremwetterlagen – Niederschlagsdefizite und Dürre oder auch Starkniederschläge – in vielen Regionen Europas deutlich häu ger und länger auftreten werden. Aber nicht nur die fortschreitenden Klimaveränderungen, sondern auch neue Stoffe im Wasserkreislauf sowie digitale und gesellschaftliche Transformationen tragen in hohem Maße dazu bei, dass die Trinkwasserversorgung hierzulande vor tiefgreifenden Veränderungen steht. Deshalb ist klar: Klimaschutz und nachhaltige Wasserwirtschaft sind untrennbar verbunden, um unsere gesellschaftliche und wirtschaftliche Zukunft zu sichern. Dies sind auch die wesentlichen Gründe, weshalb der DVGW das mit fünf Millionen Euro budgetierte „Zukunftsprogramm Wasser“ entwickelt und im vergangenen November gestartet hat. Über einen Zeitraum von drei Jahren greift das Forschungsprogramm drängende Themen der künftigen Trinkwasserversorgung auf. In einem ersten Teilprojekt sollen eine Zukunftsvision und eine Handlungsagenda für den Zeitraum bis 2030 entwickelt werden. Drei weitere Teilprojekte adressieren die Themenfelder „Extremereignisse und Klimawandelanpassung“, „Asset Management und ergänzende Technologien“ sowie „Sicherstellung der Wasserqualität“. Innerhalb dieser Teilprojekte können die eingesetzten Methoden und erzielten Ergebnisse durchaus breit gefächert sein: Diese reichen von Analysen und klassischer Forschung bis hin zur Entwicklung von Produkten oder der Erarbeitung von Regelwerken. Hier liegen die Schwerpunkte der im Rahmen des Zukunftsprogramms bereits gestarteten Projekte „WatDEMAND“ und „Wasserdargebot“. Während in WatDEMAND der multisektorale Wasserbedarf der Haushalte, Industrie und Landwirtschaft bis zum Jahr 2100 räumlich aufgelöst für Deutschland prognostiziert werden soll, erarbeitet das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ) im Partnerprojekt eine lnformationsbasis zu klimabedingten Änderungen beim Wasserdargebot. Mithilfe der Analyse unterschiedlicher Klimawandel-Szenarienergibt sicheindifferenziertes Bild zur Grundwasserneubildung und Oberflächenwasser- Verfügbarkeit in allen Landesteilen. Durch einen räumlich-zeitlichen Verschnitt der jeweiligen Analyseergebnisse lassen sich Hotspot-Regionen identifizieren, in denen zukünftig vermehrt Wasserengpässe auftreten könnten. Bisher sind die Siedlungswasserwirtschaft sowie die Industrie- und Energieproduktion nur in geringem Ausmaß von mangelnder Wasserverfügbarkeit betroffen. Sollten sich jedoch Dürreperioden zukünftig häufiger wiederholen oder noch ausgeprägter auftreten, besteht die Gefahr, dass sich regionale und sektorale Wasserkonflikte verschärfen. Dabei steht grundsätzlich außer Frage: Um einen Schatz wie das Grundwasser als unverzichtbare Quelle unserer Trinkwasserversorgung für nachfolgende Generationen zu bewahren, müssen wir jetzt handeln. Die Zukunft der Wasser- versorgung im Blick Um die Wasserversorgung dauerhaft sicherzustellen, ist es unter anderem erforderlich, handlungsrelevante Daten und Erhebungssystema- tiken bereitzustellen. Kommentar Dr. Wolf Merkel, Vorstand Ressort Wasser, Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e. V. (DVGW) Quelle: DVGW

2 www.umweltwirtschaft.com Inhalt Kommentar 1 Die Zukunft der Wasser- versorgung im Blick Dr. Wolf Merkel Wasserszene 4 Moore als Speicher von Treibhaus- gasen Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, nukleare Sicherheit und Verbraucherschutz 6 Eisenminderungsanlage Plessa Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft 7 Plattform trifft sich 2022 in Potsdam InfraSPREE 8 Startbereit: IFAT Munic 2022 Im Gespräch mit Philipp Eisenmann Augmented Reality – Unterstützung durch digitale Assistenten im Feld Quelle: Siemens 16 & 40 Special: Trinkwasser Projekte und Verfahren 10 Größter Reinwasserbehälter- neubau der letzten Jahrzehnte, Teil 1: Grundlagen und Planung Carsten Hiller; Yvonne Jäger Projekte und Technologien 16 Augmented Reality – Nutzung eines digitalen Assistenten im Feld Tobias Schongar 20 Wenn das Wassermanagement immer digitaler wird Stefanie Fiedler 23 Memosens 2.0 goes IIoT Im Gespräch mit Dr. Martin Freuden- berger und André Lemke Titelbild: Das Wasserwerk Curslack wurde 1928 in Betrieb genommen und ist das größte Wasserwerk auf Hamburger Gebiet. Derzeit dürfen aus ca. 200 Flach- und 14 Tiefbrunnen jährlich 21,8 Mio. m³ Grundwasser (18,5 Mio. m³ oberflächennah) gefördert werden. Die Aufbereitung des Grundwassers erfolgt mithilfe geschlossener Schnellfilter. Quelle: Hamburg Wasser 10 Sichere Trinkwasserversorgung für Berlins Nordosten Quelle: R. Lang

3 3/2022 Praxisberichte 25 Alternativen zur Chlorung in der Trinkwasseraufbereitung ProMinent GmbH 27 Effiziente Filtertechnik sichert Trinkwasserhygiene in Solms Grünbeck Wasseraufbereitung GmbH 30 Allen Herausforderungen gewachsen Reif Bauunternehmung GmbH & Co. KG Abwasser Praxisbericht 32 Hessens erste Anlage zur Elimination von Spurenstoffen Huber SE 16 Wasser & Abwasser 4.0 Kritische Infrastruktur 34 Infrastruktursektor Wasser vor Cyberausfällen schützen Dr. Ulrike Düwel Digitalisierung 36 Volumengetreue Fließweganalyse zur besseren Starkregenvorsorge Tim Schneider; Jörg Zimmermann 40 Einsatz von erweiterter Realität auf den Kläranlagen Jens Hofmann; Sabine Thaler Projekte und Technologien 43 Im fliegenden Einsatz für die Wasserwirtschaft Andreas Dunsch Umwelt Gewässerschutz 47 Ströme der Erde: Teil 7: Die Wolga Dr. Wolfgang Berger Veranstaltungen 53 Rückschlüsse aus der „Krise der kleinen Gewässer“ Michael Nallinger Buchtipp 56 150 Jahre Gewässerschutz in Deutschland Dr. Klaus Melsheimer Rubriken 55 Impressum 55 Adressen für Fachleute Willkommen auf der IFAT – Weltleitmesse für Umwelttechnologien Damit Ihr Wassermanagement im Fluss bleibt. Mehr Nachhaltigkeit für Kommunen und Industrien. Als wichtigster Impulsgeber der globalen Umweltwirtschaft bietet die IFAT innovative Lösungen und Best Practice-Beispiele für modernes Wassermanagement. Mit Fokus auf Ressourcenschonung und Kosteneffizienz. 30. Mai– 3. Juni 2022 | Messe München Jetzt Ticket sichern: ifat.de/tickets IFAT22_Besucheranzeige-Wasserwirtschaft-Allgemein_Wwt_210x148_D.indd 1 25.02.22 13:11

4 www.umweltwirtschaft.com Nutzer zu berücksichtigen, erfordert viel Fingerspitzengefühl. Seitens des Bundesumweltministeriums ist ein Sofortprogramm „Natürlicher Klimaschutz“ in Arbeit, dessen Eckdaten bis Ostern vorliegen sollen. Pilotprojekte in Schleswig-Holstein, Meck- lenburg-Vorpommern, Brandenburg und Bayern sollen helfen, Alternativen zu finden. Die Überlegungen der Grünen, mittelfristig Umweltleistungen, die dem Gemeinwohl dienen, auch zu honorieren, können weiterhelfen. Ein Förderprogramm in Höhe von 48Mio. € ist angekündigt. Damit sollen neue Bewirtschaftungsformen landwirtschaftlich genutzter, wiedervernässter Moor- böden gefördert werden. R. Lang  Bundesumweltministerium www.bundesregierung.de forderungen sind sehr komplex und regional sehr spezifisch. Zum Teil müssen neue hydrologische Systeme neu entwickelt werden. Eine Menge rechtlicher und finanzieller Fragen sind zu klären. Viele der betreffenden, zumeist landwirtschaftlich genutzten Areale befinden sich in Privateigentum. Der eintretende Wertverlust dieser Flächen nach Wiedervernässung ist zu berücksichtigen. Nicht alle ehemaligen Moore lassen sich wiedervernässen. Viele als Äcker genutzte Böden wurden tiefgepflügt und die Torfschicht somit zerstört. Förderung neuer Bewirtschaftungsformen Einerseits die von der Politik angestrebten Klimaziele zu erreichen, andererseits die Interessen der Landwirte und der anderen Wasserszene Moorbodenschutz-Strategie: Moore als Speicher von Treibhausgasen Ursprünglich waren vier Prozent der Gesamtfläche Deutschlands von Mooren bedeckt. Für die landwirtschaftliche Nutzung und zur Torfgewinnung wurden mehr als 90 Prozent dieser Flächen trockengelegt. Wenn trockengelegter Torf mit Luft in Berührung kommt, zersetzt sich das aus organischen Resten bestehende Sediment und setzt das einst durch Photosynthese gespeicherte CO2 wieder frei. Der Anteil der aus den trockengelegten Mooren entweichenden Treibhausgase an der Gesamtemission Deutschlands beträgt ca. sieben Prozent. Etwa 30 t/ha CO2 emittieren jährlich aus entwässerten und landwirtschaftlich genutzten Mooren in die Atmosphäre. Der Wiederanstieg des Wasserspiegels könnte diesen Prozess aufhalten. Angesichts der drohenden Erderwärmung gibt es verstärkte Überlegungen, diese Moore wieder zu vernässen. Zielvereinbarung zumMoorschutz Im Oktober letzten Jahres wurde noch von der alten Bundesregierung und den Bundesländern eine Zielvereinbarung zum Moorschutz unterzeichnet. Es werden für dieses Vorhaben 330 Mio. € bereitgestellt. Ziel ist es, die Treibhausgasemissionen aus den Mooren bis zum Jahr 2030 um 5 Mio. Tonnen zu verringern. Auch unter der neuen Umweltministerin Steffi Lemke (Grüne) soll diese Strategie fortgeführt werden. Ein großes Problem stellt in diesem Zusammenhang die Einigung mit den Eigentümern und Nutzern dar. Die HerausBild 1 Die Bund-Länder-Vereinbarung sieht Maßnahmen zur großflächigen Wiedervernässung entwässerter Moorböden vor. Quelle: R. Lang

5 3/2022 Der Krieg gegen die Ukraine ist ein Krieg gegen Demokratie und Freiheit – und damit gegen das Fundament unserer Gesellschaft. Wir wollen den Menschen in der Ukraine helfen. Das tun wir, indem wir spenden. Und indem wir unsere publizistische Kraft und unsere Reichweite nutzen, um möglichst viele Menschen mit der Bitte zu erreichen: Helfen Sie mit! Die dfv Mediengruppe und ihre Mitarbeitenden spenden an Malteser International. Auch zahlreiche weitere Hilfsorganisationen und Initiativen sammeln Geld- oder Sachspenden für die Ukraine. www.malteser-international.org Spendenkonto Malteser Hilfsdienst e.V. Spendenzweck: Ukraine-Hilfe IBAN: DE103 70601201201200012 BIC: GENODED1PA7 Pax Bank Wir helfen. Helfen Sie mit.

6 www.umweltwirtschaft.com Wasserszene falls bereits errichteten Kalksilos nach Zugabe von Branntkalk oder Flugasche der so aufbereitete Schlamm zur Entsorgung verladen. R. Lang  LMBV mbH www.lmbv.de dieser, unter erneuter Zugabe von Flockungshilfsmitteln (FHM), über ein Pumpwerk in drei kreisförmige Behälter gepumpt. Eine Station weiter erfolgt dann die Schlammentwässerung mittels zweier Bandfilterpressen. Abschließend wird in den drei ebenLausitzer und Mitteldeutsche Bergbau-Verwaltungsgesellschaft: Eisenminderungsanlage Plessa Östlich von Plessa, in der Nähe der Schwarzen Elster (Landkreis Elbe-Elster/Brandenburg), ist mit dem Ende der Rohbaumaßnahmen auf der Baustelle der dort entstehenden Wasserbehandlungsanlage (WBA) ein wichtiger Bauabschnitt abgeschlossen worden. Damit sind circa zwei Drittel aller Bau- und Ausrüstungsarbeiten dieses Projektes fertiggestellt. Das Ziel dieser 40 Mio. € umfassenden Investition, so der LMBV-Projektmanager Andreas Meth, ist es, die Eisenocker-Belastung der umliegenden Lausitzer Fließgewässer erheblich zu reduzieren. Erste Überlegungen zu diesem Problem stammen aus dem Jahr 2014. Direkt an der B169, auf dem Gelände der im Bau befindlichen WBA, sind bereits die ca. 48 mal 18 Meter großen Reaktionsbecken fertiggestellt worden. In den etwa 3.000 m3 fassenden Becken wird das kontaminierte Wasser mittels dreier Rührwerke und unter Zugabe von Flockungshilfsmitteln und Kalk belüftet und vermischt. Der Reinigungsprozess wird anschließend in drei runden Sedimentationsbecken fortgesetzt. Hier vollzieht sich die Trennung vom Eisenhydroxid-Rohschlamm. Der Schlamm wird über den Mitteltrichter abgezogen und das geklärte Wasser über eine Ablaufturbine, zum Zweck der Energierückgewinnung, von der Oberfläche in einen unterhalb der Wehranlage fließenden Graben abgeleitet. Die für diesen Arbeitsschritt benötigten Räumerbrücken sind installiert. Danach wird zum Eindicken des Rohschlammes Bild 1 LMBV-Projektmanager Andreas Meth am installierten Motor eines Rührwerks im Reaktionsbecken Quelle: LMBV Bild 2 Drei Rund-Sedimentationsbecken Quelle: LMBV

7 3/2022 Projekte InfraSPREE: Plattform trifft sich 2022 in Potsdam Aquanet Services UG www.infraspree.de rausragende Leistungen in der Wasserwirtschaft vergeben. Auch wenn die Spree nicht durch Potsdam fließt, so sind Berlin und Brandenburg in der Metropolregion Berlin-Brandenburg eng verwoben und nur gemeinsam können die Bundesländer bei der Lösung wasserwirtschaftlicher Herausforderungen Antworten finden. Die InfraSPREE 2022, Plattform für Fachkräfte in Wasserwirtschaft und technischer Infrastruktur, wird am 9. und 10. November 2022 in der Schinkelhalle in Potsdam stattfinden. Der Fachkongress ist mit seinen Vorträgen, Fachexkursionen und einer umfangreichen Begleitausstellung ein wichtiger Wegweiser für alle Akteure in der Wasserwirtschaft, Auftraggeber, Auftragnehmer, Unternehmen und Kunden. An zwei Tagen voller Informationen, Insights, Networking und Ausblick werden aktuelle Themen aus der Branche für die Branche behandelt. Zur Auftaktveranstaltung der Messe 2021 im Berliner Kosmos fanden über 70 Aussteller, mehr als 40 Referierende, 10 Exkursionen und 750 Teilnehmende Raum für fachlichen Austausch, Innovationsschau, neue Technologien und Branchenkontakte. Wasser ist Zukunft – wir machen Zukunft Die InfraSPREE wurde von führenden Verbänden und Institutionen ins Leben gerufen und wird von diesen getragen. Der Fachkongress versteht sich als Treffpunkt und Wegweiser, möchte Fachkräften, Experten, Entscheidern, Behörden und dem Nachwuchs Orientierung bieten. Das Motto für die InfraSPREE und alle Gäste bleibt: Entdecken – Erleben – Erfahren. Als ein Höhepunkt werden im Rahmen des Netzwerkabends wieder der Aqua Award und der Aqua Science Award für heBild 1 Nach 2021 in Berlin ist die InfraSPREE im November 2022 in Potsdam zu Gast. Quelle: Andritschke Unsere Technik. Ihr Erfolg. Pumpen n Armaturen n Service Die Unterwassermotorpumpen UPA mit hochwertigen Materialien und konstant hohem Wirkungsgrad. Das bedeutet für Sie: Niedrige Betriebskosten und langfristige Einsparungen. Überzeugen Sie sich selbst. www.ksb.de STANDFEST. SANDFEST. EFFIZIENT. On-Line mit KSB: Jeden Mittwoch, 10-11 Uhr On-Line mit KSB. Melden Sie sich an.

8 www.umweltwirtschaft.com Wasserszene Im Gespräch mit Philipp Eisenmann Startbereit: IFAT Munich 2022 Nach zwei Jahren Corona-Pandemie und vier Jahre nach der letzten IFAT warten die Messe München und über 2.500 Aussteller voller Vorfreude auf die IFAT Munich 2022 und den Neustart der international bedeutendsten Umwelttechnologiemesse. Es war die größte IFAT der Geschichte, die 2018 mit über 3.300 Austellern und 141.000 Fachbesuchern stattfand. Coronabedingt musste die Messe 2020 ausfallen. In der Zwischenzeit der Pandemie haben Messeveranstalter, Verbände und Firmen viel getan, um wichtige Branchentreffpunkte wenigstens digital stattfinden zu lassen. Aber digital ist eben nicht mit einem direkten Austausch und einem Messe- erlebnis vergleichbar. Man mag es kaum glauben, aber letzteres soll nun mit großer Themenvielfalt und neuen Highlights wieder eines der besonderen Art werden. wwt befragte Philipp Eisenmann zum Stand der Vorbereitungen für das wichtigste Messeereignis des Jahres in Sachen Umwelttechnologien. wwt: Dürfen Aussteller und Besucher Hoffnung schöpfen, dass die Messe in zwei Monaten wirklich durchstartet? Eisenmann: Wir sind absolut überzeugt, dass die IFAT Munich 2022 stattfinden wird. Die Politik sendet Signale, dass es Lockerungen bei den Maßnahmen geben wird – und die pandemische Situation wird sich erfahrungsgemäß im Frühjahr deutlich entspannen. Mit den konkreten Messeplanungen sind wir längst voll durchgestartet und unsere vielen Partner und Kunden sind auf demselben Weg. Wir bekommen jeden Tag in unzähligen Gesprächen gespiegelt, dass alle jetzt endlich wieder in München zusammenkommen wollen. Für unser Team ist es in diesem Jahr besonders schön zu erleben, mit wie viel Begeisterung alle Beteiligten ein relevantes Messeprogramm entwickeln. wwt: Welche Resonanz haben Sie bislang zur IFAT Munich 2022 erhalten und wie zufrieden sind Sie mit dem Interesse der Aussteller? Eisenmann: Sehr zufrieden, die IFAT Munich wird ihrem Anspruch als weltweit größte Umwelttechnologiemesse wieder gerecht. Zwar werden wir nicht nahtlos an das Rekordjahr 2018 anknüpfen können, weil Messen immer auch ein Spiegel des internationalen Marktes sind. Gleichwohl sind alle Ausstellungsbereiche gut gebucht, teilweise ist die Nachfrage sogar höher, als wir Platz zur Verfügung stellen können. Mit bis dato mehr als 2.500 Ausstellern aus über 50 Ländern werden wir wieder einen umfassenden Überblick zu den wichtigen Entwicklungen und Innovationen in allen Ausstellungsbereichen bieten können. Zudem unterstützen uns viele Partner tatkräftig darin, ein vielseitiges Rahmenprogramm mit Sonderschauen, Live-Demonstrationen, Lösungstouren und Vorträgen auf die Beine zu stellen. Und es haben sich schon zahlreiche Delegationen aus Ägypten, Brasilien, Portugal, Rumänien, SaudiArabien, Singapur und vielen weiteren europäischen Ländern angekündigt. Die IFAT ist wichtiger denn je, sie bringt Experten und Entscheider aus aller Welt zusammen, um eine der größten Herausforderungen unserer zu Zeit zu meistern – den Umwelt- und Klimaschutz. wwt: Seit 2018 sind die weltweit zu lösenden Umweltprobleme nicht weniger geworden. Wie spiegelt sich die Komplexität aktueller Problemlagen im Messekonzept und den gewählten Themenschwerpunkten, speziell für die Wasser- und Abwasserwirtschaft, wider? Eisenmann: Mit unserem Ausstellungskonzept können wir alle Entwicklungen sehr gut abbilden. Alle Bereiche der Wasser- und Abwasserwirtschaft sind vertreten, auch den Themen Bildung, Forschung und Technologietransfer geben wir viel Raum – und wir werden dieses Jahr einen besonders großen Start-up-Bereich haben. Das ist doch interessant, dass gerade die „jungen Wilden“ auf das bewährte Konzept der Messe zurückgreifen, einen besseren Zugang zu den Märkten gibt es einfach nicht. Ein Trendthema im Rahmenprogramm wird „Zukunft Wasser – Zugang und Qualität“ sein. Wie passen wir unseren Umgang mit Wasser an den Klimawandel an? Wie gelingt die Wasserwiederverwendung ohne Abstriche bei der Qualität? Und ist klimafreundlich hergestellter Wasserstoff der Weg in die Zukunft? Zu diesen Fragen werden Sie bei uns wertvolle Impulse bekommen. Ein weiteres Trendthema sind nachhaltige Städte und Gemeinden, hier wird es unter anderem um ein intelligentes Wassermanagement angesichts von Starkregen und Hitzestress, Versiegelung und Grundwasserverknappung gehen. Erstmals wird es auch geführte Lösungstouren geben, im Themenbereich Wasser unter anderem zu smarter Wasserversorgung, zur Detektion von Stoffen oder zur Vermeidung von Leckagen. Bild 1 Philipp Eisenmann, Projektleiter der IFAT Munich Quelle: Messe München

9 3/2022 wwt: Wird die IFAT Munich 2022 eine Messe sein, wie wir sie bislang kannten? Welche inhaltlichen Neuerungen und Veränderungen im Veranstaltungsformat wird es geben? Eisenmann: Wir führen die bestehenden Formate und die grundlegende inhaltliche Ausrichtung fort, wie wir sie für das Jahr 2020 geplant hatten. Ein großer Schwerpunkt wird das Thema Kreislaufwirtschaft bilden, es geht darum, im Schulterschluss mit der Industrie Rohstoffkreisläufe zu schließen, begonnen beim Produktdesign über das Recycling bis hin zum Einsatz von Rezyklaten. Dann geht es wie gesagt um klimaresiliente Trink- und Abwassersysteme: Um gegenüber Wetterextremen gewappnet zu sein, sind Investitionen in der Industrie wie in kommunalen Strukturen notwendig. Ein weiterer Schwerpunkt sind alternative Antriebsformen in der Kommunaltechnik, u. a. Wasserstoff und Elektromobilität bei kommunalen Fahrzeugen. Vor allem wird die IFAT Munich wieder ein erfolgreiches Messeerlebnis mit Begegnungen von Angesicht zu Angesicht bieten können. Dessen Stellenwert haben die Menschen gerade in der Pandemie zu schätzen gelernt. Sie können ihr internationales Netzwerk pflegen, sich vielseitig informieren, Markteinblicke gewinnen, Innova- tionen erleben – und zwar sicher, auch unter Pandemie-Bedingungen. Die Messe München hat das bereits bei mehreren Messen gezeigt, zum Beispiel zur IAA MOBITLITY im vergangenen Herbst, einer internationalen Großveranstaltung. Die Maßnahmen in unserem Schutz- und Hygienekonzept sind bei allen Messeteilnehmern gelernt und etabliert. Die Tür steht offen für den direkten Austausch, das Entdecken von Neuem und im schönsten Fall auch zur Inspiration. wwt: Was werden aus Ihrer Sicht die Highlights der IFAT Munich 2022 sein? Eisenmann: Es ist das große Ganze: Ich glaube, dass die Themen der IFAT Munich mehr Sichtbarkeit denn je haben werden. Ob Kreislaufwirtschaft, der Umgang mit dem wertvollen Rohstoff Wasser oder klimaresiliente Städte – all das sind elementare Herausforderungen, die mittlerweile im Bewusstsein der meisten Menschen aus aller Welt angekommen sind, genauso wie der Wille, hier Lösungen zu finden. Dazu kann und wird die IFAT als weltweit führende Netzwerkplattform viel beitragen und dafür werden wir die Wahrnehmung schaffen. Das Gespräch führte Nico Andritschke.  Philipp Eisenmann Projektleiter IFAT Munich info@ifat.de Interview Bild 2 Vom 30. Mai bis zum 3. Juni 2022 wird die Umwelt wieder imMittelpunkt der weltweit größten Umwelttechnologiemesse IFAT in München stehen. Quelle: Messe München

10 Special: Trinkwasser www.umweltwirtschaft.com Das am nordöstlichen Stadtrand Berlins gelegene Zwischenpumpwerk (ZPW) Lindenberg versorgt zusammen mit dem ZPW Lichtenberg etwa 800.000 Einwohner in den östlichen Bezirken Berlins. Es dient der Speicherung und Förderung von Trinkwasser für das Versorgungsgebiet der östlichen Hochstadt (Bezirke Pankow, Marzahn-Hellersdorf, Friedrichshain-Kreuzberg und große Teile von Lichtenberg). Die Reinwasserbehälter (RWB) in Lindenberg werden durch zwei ca. 25 km lange Zulaufleitungen Carsten Hiller; Yvonne Jäger Größter Reinwasserbehälterneubau der letzten Jahrzehnte Teil 1: Grundlagen und Planung Die Berliner Wasserbetriebe (BWB) werden das neu gebaute Zwischenpumpwerk Lindenberg 2022 in Betrieb nehmen. Der Kompaktbau umfasst vier neue Reinwasserbehälter mit fast 70.000 m³ Nutzvolumen und eine Maschinenhalle. Bis dahin war es ein langer Weg. Bild 1 Das Zwischenpumpwerk Lindenberg mit Altanlage und der Baufläche für den Neubau Quelle: Berliner Wasserbetriebe

11 3/2022 DN 1.200 vom Wasserwerk Friedrichshagen befüllt. Das Zwischenpumpwerk Lindenberg wurde 1984 vom damaligen VEB Wasserversorgung und Abwasserbehandlung (WAB) errichtet und in Betrieb genommen. In den ersten Jahren nach der Inbetriebnahme stieg die Jahresfördermenge des ZPW Lindenberg auf 40 Mio. m³/a an. Zu dieser Zeit lag der spezifische Wasserverbrauch an Sommertagen bei 450 Liter pro Einwohner und Tag. In der Nachwendezeit sank die Fördermenge um ca. 60 % auf 13 Mio. m³/a, was täglich 130 l/E entsprach. Der Einbau von wassersparenden Armaturen und Hausgeräten in sanierten Wohnungen, der Zusammenbruch der Industrie im Ostteil der Stadt sowie die für die Bewohner Ostberlins ungewohnt hohen Kosten waren wesentliche Gründe für das starke Absinken der Fördermenge. In den vergangenen Jahren verzeichnete Berlin wiederum einen hohen Bevölkerungszuwachs. Seit 2008 wuchs die Einwohnerzahl um etwa 10 %, von 3,36 Mio. auf 3,8 Mio. Einwohner im Jahr 2020. Gerade im Versorgungsgebiet des ZPW Lindenberg stieg die Bevölkerungszahl durch zahlreiche neu ausgewiesene Flächen für den Wohnungsbau stark an. Das Altwerk Die sechs sich momentan noch in Betrieb befindenden kreisförmigen Reinwasserbehälter des ZPW Lindenberg wurden in zwei Ausbaustufen errichtet. Die erste Ausbaustufe begann in den Jahren 1983/84 mit den RWB 1 – 3. In den Jahren 1989 bis 1992 wurde eine zweite Serie der RWB 4 – 6 errichtet (Bild 3). Die Behälter mit einem Durchmesser von jeweils ca. 65 m und einer Höhe von ca. 7 m ergeben ein Nennvolumen von insgesamt 120.000 m³. Aufgrund der örtlichen Gegebenheiten (geodätischer Hochpunkt in den Zulaufleitungen, unter den der Wasserspiegel in den Behältern bei der aktuell installierten Pumpenkonfiguration nicht abgesenkt werden darf) sind allerdings nur 68.000 m³ nutzbar. Dieses Volumen wurde auch für einen Neubau als ausreichend definiert. Die Rundbehälter 1 – 3 wurden größtenteils aus Betonfertigteilen errichtet. Sämtliche Stützen, Stützenfundamente, Ringunterzüge und Deckenplatten sind als Stahlbetonfertigteilelemente hergestellt und montiert worden. Die Behälterwand, die zunächst als Ortbetonbauteil geplant war, lieferte man zur Verringerung der Bauzeit auch als Fertigteile. Sie ist außen doppellagig mit Spanngliedern umwickelt und mit Spritzbeton versehen. Die im Gefälle liegende Behälterdecke ist ebenfalls aus Fertigteil- elementen hergestellt. Diese spannen radial zwischen den in Kreisen angeordneten Unterzügen. Durch die Vielzahl von Fertigteilen ergeben sich je Behälter ca. 5,7 km Fugen und 113 Stützen (Bild 4)! Die nördliche Behälterreihe (4 – 6) wurde in Anlehnung an eine Neuentwicklung im Rahmen der Hochbehälterserie HBS 85 (Typenbezeichnung in der ehemaligen DDR) in der Zeit von 1989 bis 1992 errichtet. Sie ist annähernd baugleich zu den Behältern 1 – 3, besitzt jedoch kein Ringfundament. Die Wandplatten sind entsprechend länger und biegesteif mit der Behältersohle verbunden. Sämtliche Behälter wurden nahezu ebenerdig errichtet. Die Wände sind seitlich mit Erde angeschüttet, die Decke ist mit ca. 0,60 m Erdaufschüttung überdeckt. Die Behälter einer Behälterreihe sind mittels Verbindungsleitungen untereinander Projekte und Verfahren Bild 2 Neun Wasserwerke und zwei Zwischenpumpwerke versorgen die Berliner mit Trinkwasser in bester Qualität. Quelle: Berliner Wasserbetriebe Bild 3 Anfang der 1990er Jahre wurden die Reinwasserbehälter 4–6 fertiggestellt. Quelle: Berliner Wasserbetriebe

12 Special: Trinkwasser www.umweltwirtschaft.com verbunden, können aber durch Absperrarmaturen voneinander getrennt werden. Die Entnahmeleitungen der RWB führen zu den Saugekammern am Pumpwerk und sind mit der Entnahmeleitung des jeweils gegenüberliegenden RWB verbunden. Jeder Behälter kann separat entleert werden. Diese standardisierten Behälter sind in jenen Jahren mehrfach auf dem Gebiet der DDR gebaut worden. Einige versehen auch heute noch mehr oder weniger zuverlässig ihren Dienst. Sanierung oder Neubau Obwohl die Behälter mit bis zu 38 Jahren Standzeit noch nicht sehr alt sind, gab es bereits nach wenigen Jahren gravierende Bauwerksschäden, einhergehend mit bakteriologischen Befunden (Bild 5). Fugen öffneten sich immer wieder, Bewehrungsstahl lag frei und Tagwasser trat ein. Eine erste Studie, die Sanierungsmöglichkeiten bzw. einen Neubau prüfte, wurde 2008 bei einem Ingenieurbüro in Auftrag gegeben. Die damals ermittelten Projektgesamtkosten für einen Neubau betrugen 22,4 Mio. € (Netto). „Im Ergebnis der Gutachtenbearbeitung ist festzustellen, dass der Behälter momentan nicht dem aktuellen Stand der Technik, der im Wesentlichen im DVGW-Arbeitsblatt W 300 wiedergegeben wird, entspricht. Zum einen sind Materialien verbaut, die keinen Eignungsnachweis für den Trinkwasserbereich besitzen (Bitumenfugen, Spachtelmassen etc.). Zum anderen weisen die Betonbauteile Schäden auf, die je nach Bauteil unterschiedlich stark ausgeprägt sind [...]“, so ein Auszug aus dem Gutachten zum Zustand des Altwerks (Bild 5). Hinzu kam, dass im Zuge der Neubauplanung veranlasste Kontrollbohrungen 2016 ergaben, dass für den Bau der Altbehälter an diesem Standort Baugrundverbesserungen hätten ausgeführt werden müssen. Weitere Gutachten zu Sanierungsmöglichkeiten folgten. Partielle Sanierungen brachten jedoch keinen nachhaltigen Erfolg. So war es nicht verwunderlich, dass ein internes, 2011 gegründetes „Projektentwicklungsteam“ (PET) der Berliner Wasserbetriebe 2014 zum Ergebnis kam, dass Instandsetzungsmaßnahmen keine dauerhafte Besserung bringen würden und bakteriologische Probleme nur durch einen Neubau gelöst werden können. Planung des Neubaus Mitte 2015 begann ein Projektteam der Berliner Wasserbetriebe mit der Planung des Neubaus des ZPW Lindenberg. Die vorhandenen sechs Reinwasserbehälter sollten durch einen Neubau mit vier Behältern und einem Nutzvolumen von 68.000 m³ ersetzt werden – bei Weiternutzung des alten Pumpwerks. Das mit der Planung beauftragte Ingenieurbüro stellte, nach der Grundlagenermittlung im November 2015, bereits im Februar 2016 erste Vorplanungsvarianten vor (Bild 6). Es wurden vier Behälterneubauvarianten entwickelt, eine Variante auch mit einem integrierten Pumpwerksneubau. Die Berliner Wasserbetriebe entschlossen sich, den ersten Vorplanungsschritt durch einen Value-Engineering-Prozess zu unterstützen. Value Engineering (VE) setzt das Unternehmen u. a. bei großen Bauprojekten ein, um neue Ideen einzubringen, verschiedene Lösungsansätze zu diskutieren und insgesamt Zeit und Kosten bei der Planung und Bauausführung zu reduzieren. Es wurden daher auch Beteiligte unterschiedlicher Disziplinen sowie anderer Versorger eingeladen. Bei einer Veranstaltung im März 2016 wurden neben den erwähnten Neubauvarianten noch weitere mögliche Lösungen betrachtet und letztendlich verworfen: • Rund- und Achteckbehälter, • Fertigteilbehälter, • Behälter aus anderen Materialien (z. B. Edelstahltanks), • Einbau neuer Behälter in die Altbehälter (z. B. auch durch PE-Plattenauskleidung). Im Ergebnis mehrerer Verfahrensschritte (u. a. einer Nutzwertanalyse) im VE-Prozess Bild 4 Stützenwald in den Altbehältern Quelle: Berliner Wasserbetriebe Bild 5 Typische Schadensbilder bei den Altbehältern, die die Dichtheit, Bitumenfugen und den freiliegenden Bewehrungsstahl betreffen Quelle: Berliner Wasserbetriebe

13 3/2022 Projekte und Verfahren wurden wiederum vier Varianten entwickelt, die von den zunächst vorgestellten Varianten fast komplett abwichen, da drei von ihnen auch einen Pumpwerksneubau beinhalteten. Nach Erstellung der Kostenschätzungen für die vier „VE-Varianten“ im Juli 2016 gab es eine zweite, interne Nutzwertanalyse. Das Ergebnis war, dass die Variante „Blockanordnung, Sohle auf Geländeoberkante, mit Fassade, Neubau Pumpwerk“ wenn auch nicht die günstigste, so doch die wirtschaftlichste ist und in der Entwurfsplanung weiter geplant werden soll. Aus unserer Sicht war der Einsatz von VE in der Phase der Vorplanung besonders geeignet, denn die bis dahin ausgegebenen Planungskosten waren überschaubar. Und vor allem: Im Ergebnis dieses Prozesses ergab sich eine Ausführungsvariante, die zwar bereits angedacht war, aufgrund der Abweichung von der Aufgabenstellung und der höheren Kosten aber ohne diesen Prozess wahrscheinlich nicht realisiert worden wäre. Ausführungsvariante Im Juni 2017 konnte die Entwurfsplanung mit Kostenberechnung fertiggestellt werden. Deren Ergebnis lag mit 38,89 Mio. € (Netto) nur wenig über der Kostenschätzung von 37,50 Mio. € (Netto). Im September 2017 wurden die Genehmigungsunterlagen im Bauaufsichtsamt des Landkreises Barnim (Brandenburg) eingereicht. Nach einer Rekordzeit von nur drei Monaten erteilte die Behörde die Baugenehmigung. Das war sicher auch deshalb möglich, weil das Planungsteam der Genehmigungsbehörde jeweils die Ergebnisse von Vorplanung und Entwurfsplanung präsentieren konnte. Ausschreibungen und Vergaben Die wesentlichen Leistungen der Bau- und Ausrüstungsgewerke wurden EU-weit ausgeschrieben. Die Ausschreibungsangebote für das Gewerk Bau gingen im August 2018 ein. Die vier gewerteten Angebote lagen deutlich über der Kostenberechnung. Da die Ausschreibungen für die Ausrüstungsgewerke erst nach Baubeginn auf den Markt gebracht werden sollten, wurden die Projektgesamtkosten von der Projektleitung hochgerechnet. Vorstand und Aufsichtsrat Bild 6 Vorplanungsvarianten für das neue Zwischenpumpwerk vor demValue Engineering Quelle: Berliner Wasserbetriebe Bild 7 Die Ausführungsvariante: Blockanordnung, Sohle auf Geländeoberkante, mit Fassade und Neubau Pumpwerk Quelle: Berliner Wasserbetriebe Bild 8 3D-Ansichten von den Reinwasserbehältern, Pumpwerk und Bedienungshaus Quelle: Berliner Wasserbetriebe

14 Special: Trinkwasser www.umweltwirtschaft.com der Berliner Wasserbetriebe gaben daraufhin 48,2 Mio. € (Netto) für das Vorhaben frei. Die Ergebnisse der Ausschreibungen für die Verfahrenstechnik, Elektrotechnik und Prozessleittechnik, die im Frühjahr bzw. Herbst 2019 eingingen, bestätigten diesen Ansatz annähernd. Auftakt für den Neubau Die neue Kompaktanlage, bestehend aus vier Reinwasserbehältern und der Maschinenhalle, hat eine Grundfläche von ca. 180 m Länge und etwa 80 m Breite. Auf dem errichteten Gründach wird eine Fotovoltaik-Anlage installiert. Sie soll einen Großteil des Energiebedarfs des neuen Werkes abdecken. Bei der überschlägigen Ermittlung der zu transportierenden Materialien für den Neubau (Transporte für den Bodenaushub, Beton, Stahl, Rohrleitungen u. a.) wurden ca. 20.000 Transportbewegungen mit Leerfahrten für die Ortschaft Lindenberg bis Mitte 2022 ermittelt. Das hätte eine große Belastung für die Anwohner dargestellt. Außerdem ist insbesondere die Wohngebietsstraße, an der die Werkzufahrt liegt, für eine Belastung dieser Größenordnung nicht ausgebaut. Auch die Genehmigungsbehörde lehnte deshalb diese Zufahrt ab. Hier musste eine Lösung gefunden werden. Die Lösung ergab sich auf einem östlich angrenzenden Pferdehof, dessen Besitzer ihre Pferde seit Jahren auf den Neubau ZPW Lindenberg kompakt Planungszeit: 4 Jahre Bauzeit: 3 Jahre Inbetriebnahme: 0,5 Jahre Bauart: freistehender Stahlbeton-Kompaktbau mit vier Reinwasserbehältern und einem Maschinenhaus Dämmung: Schaumglas-gedämmte Blechfassade und Flachdach mit Dachbegrünung Umbauter Raum (L x B x H): ca. 180 m x 80 m x 6,50 bis 12,0 m Nutzvolumen: 68.000 m³ Förderung: 2 Pumpen à 2.700 m³/h; 1 Pumpe à 1.300 m³/h Desinfektion: 3 UV-Anlagen Besonderheit: Fotovoltaikanlage auf dem Gründach mit 1.200 kWp Bild 9 Baugrundverbesserung: Herstellen der Rüttelstopfsäulen mit vier Geräten, imVordergrund der einzubauende Schotter Quelle: Matthäi Bauunternehmen

15 3/2022 Flächen der Berliner Wasserbetriebe weiden lassen durften. Auf einer Teilfläche ließ die Bauleitung eine provisorische Baustraße errichten. Die besonders gefährdete Wohngebietsstraße konnte so geschont werden. Mehrere Monate vor Baubeginn wurden die betroffenen Anwohner durch ein Infoblatt über das geplante Vorhaben und die anstehenden Belastungen umfassend informiert. Der Baugrund Anfang 2019 begannen die Bauarbeiten. Nachdem Bewuchs und Oberboden im Februar/März abgetragen waren, standen Maßnahmen zur Baugrundverbesserung an (Bild 9). Die Baufläche befindet sich auf der Barnim-Hochfläche. Deren Geologie ist geprägt von Geschiebelehm- und -mergelschichten. Tragfähige Schichten befinden sich erst in einer Tiefe von mehr als 10 m. Auf Basis der erkundeten geologischen Verhältnisse sowie aus wirtschaftlichen Gründen empfahlen die Gutachter eine Bodenverbesserung mit Rüttelstopfsäulen und keine Pfahlgründung. Bei der „Rüttelstopfverdichtung“ wird die Tragfähigkeit des Baugrundes dadurch erhöht, dass ein Rüttelgerät das anstehende Erdreich säulenförmig verdrängt. Wenn das Rüttelgerät den tragenden Baugrund erreicht, stopft es in den entstandenen Hohlraum vorher zugeführten Schotter oder Kies, der über die sich öffnende Rüttlerspitze austritt. Die so entstehenden Säulen (ca. DN 600) werden in einem engen Raster hergestellt. In Lindenberg betrug der Abstand von Säulenmittelpunkt zu Säulenmittelpunkt etwa 2,4 m. Insgesamt 3.200 Säulen wurden so mittels Rüttelstopfverdichtung eingebaut. In Spitzenzeiten waren vier Rüttelstopfgeräte im Einsatz, die eine Fertigstellungsrate von insgesamt 100 Säulen/Tag erreichten. Die Arbeiten zur Bodenverbesserung dauerten insgesamt zwei Monate. Das Bauwerk auf eine Pfahlgründung zu stellen, wurde – auch aus wirtschaftlichen Gründen – verworfen. Im Juni 2019 konnten die Baugrundverbesserungen abgeschlossen werden. Über den weiteren Fortgang der Arbeiten wie Stahlbetonbau, Ausrüstung und die Inbetriebnahme des Zwischenpumpwerks wird in einem zweiten Teil in der wwt 9/2022 berichtet.  Dipl.-Ing. Yvonne Jäger Berliner Wasserbetriebe, Planung und Bauoberleitung Yvonne.Jaeger@bwb.de www.bwb.de  Dipl.-Ing. Carsten Hiller Berliner Wasserbetriebe, Projektleitung Carsten.Hiller@bwb.de Projekte und Verfahren

16 Special: Trinkwasser www.umweltwirtschaft.com Mit dem Tablet oder Smartphone, eventuell sogar mit einer Augmented-Reality(AR)-Brille unterwegs in der Anlage: Diese Bilder von Produktionsfachkräften und Instandhaltern sind immer häufiger zu sehen – als Sinnbild für Industrie 4.0 und Digitalisierung. Die Realität sieht meist anders aus. Noch gehören handschriftliche Listen und Dokumente zu den wichtigsten Ausrüstungsgegenständen, wenn es ins Feld geht. Die verschiedenen Szenarien, die hier Abhilfe schaffen wollen, reichen bis hin zum digitalen Zwilling, aus dem heraus der Mitarbeiter durchgängig mit allen nötigen Informationen versorgt wird. Angepasste App plus intelligente Plattform Es geht aber auch deutlich einfacher. Wer in erster Linie dafür sorgen will, dass alle Mitarbeiter in der Anlage künftig eine einfach zu bedienende mobile Unterstützung Tobias Schongar Augmented Reality – Nutzung eines digitalen Assistenten im Feld Beim Betrieb von Wasseranlagen und deren Wartung profitieren Mitarbeiter zunehmend von Industrie 4.0. Deutliche Effizienzsteigerungen ergeben sich durch die Unterstützung von Instandhaltung und anderen Aufgaben in der Anlage durch mobile Endgeräte. Bild 1 Live-Daten aus dem Leitsystem, Schaltbilder oder Inspektionsplan: Der Comos Mobile Worker hat alles auf dem Schirm, was er zur Erledigung eines Auftrags vor Ort benötigt. Quelle: Siemens

17 3/2022 Projekte und Technologien bekommen, wählt mit dem Comos Mobile Worker eine Lösung, die eigenständig funktioniert. Im Hintergrund steht eine Plattform, die die nötigen Daten aus zahlreichen unterschiedlichen Quellen, vom System für das Instandhaltungsmanagement über das Leit- und CAE-System bis hin zum ERP-System, zusammenführt. Auf die so entstandene konsolidierte Datenbasis greift der Mitarbeiter im Feld über eine App auf seinem Endgerät zu. Er muss dafür nicht einmal ständig online sein. Die Daten, die er benötigt, kann er an einem Access-Point herunterladen, um dann am eigentlichen Arbeitsort seine Aufgabenliste Schritt für Schritt abzuarbeiten, künftig unterstützt von den benötigten Arbeitsanweisungen, Datenblättern sowie Dokumentationen. Diese werden ihm so präsentiert, wie es für die gegenwärtige Aufgabe am dienlichsten ist, beispielsweise auch als Anwendung in Form von Augmented Reality. Die Comos-Mobile-Worker-App fokussiert die Anzeige auf das, was im aktuellen Kontext und am jeweiligen Ort gerade wichtig ist: von den Live-Daten aus dem Leitsystem über die Nominalleistung einer Pumpe bis hin zu Schaltbildern oder dem Inspektionsplan. Speziell im Bereich des Trinkwassers sind die Echtzeitdaten von großer Bedeutung. Grenzwerte dürfen nicht überschritten und müssen durchgängig überprüft werden. Mit der Einbindung der Echtzeitdaten in den Comos Mobile Worker besitzt nun auch der Feldarbeiter die Fähigkeit, diese zu überprüfen und bei einer möglichen Fehlerquelle noch schneller beheben zu können. Genauso funktioniert es umgekehrt: Ausgeführte Arbeiten können am mobilen Endgerät quittiert werden. Der Mitarbeiter kann Daten ändern, markieren oder festhalten, an welcher Stelle weiterer Handlungsbedarf besteht, weil er etwa einen Fehler festgestellt hat. Dies wird entweder online in die betreffenden Systeme zurückgespielt, oder der Mitarbeiter synchronisiert bei nächster Gelegenheit seine Aufzeichnungen, hält damit die einbezogenen Datenquellen aktuell und löst beispielsweise einen weiteren Arbeitsauftrag oder eine Ersatzteilbestellung aus. Äußerst geringer Schulungsbedarf Die Entwickler der Anwendung haben sich zum Ziel gesetzt, die Nutzer optimal zu unterstützen und es ihnen zugleich so einfach wie möglich zu machen. MS-Office-Kenntnisse und eine einfache Schulung zu den individuell gewählten Funktionen genügen. Dann können Instandhalter und Anlagenüberwacher bereits mit ihrer übersichtlichen, individuell gestalteten App loslegen. Datenintegration nachhaltig unterstützt Und nicht nur dem Anwender im Feld wird die Arbeit erleichtert. Auch die Zusammenführung der vielen Datentöpfe und das Aufbereiten der Daten für einen bestimmten Anwendungsfall verlaufen komfortabel – deutlich schneller und damit kostengünstiger als mit bisher verfügbaren Systemen. Typischerweise fielen bislang zeitaufwendige Nachbearbeitungsprozesse an, die zudem Fehlerquellen darstellten. Dies vermeidet der Comos Mobile Worker. Die dahinterstehende Server-Lösung vereint die Daten aus den einzelnen Quellen. Dies können Siemens-Tools wie Leitsysteme oder das Comos-CAE-System, aber auch vielfältige andere Systeme von Drittherstellern sein. Der Server fasst sämtliche Informationen, die für den Mitarbeiter im Feld hilfreich sein könnten, zusammen: neben den bereits aufgeführten Daten auch Anlagenfotos, 3D-Modelle von Pumpen, Videos zu einzelnen Wartungsschritten und vieles mehr. Bei Bedarf können auch Zulieferer ihre Dokumente zu einzelnen Geräten oder Apparaten online beisteuern. Zugeschnitten auf Anwendungen in den Wasserbranchen In weitläufigen Wasseranlagen profitiert der Instandhalter von der Navigationsfunktion der digitalen Anwendung. Die Orientierung innerhalb der Anlage wird durch das Tool gewährleistet und er wird direkt, auf schnellstem Wege, zur gemäß Auftrag zu wartenden Maschine geleitet. Ist er dann am richtigen Ort, wird er von seiner App durch den anstehenden Arbeitsprozess geführt. Sie zeigt ihm zum Beispiel an, was im Rahmen des aktuellen Wartungslaufs oder auf seiner Inspektionsrunde konkret zu tun ist, und gibt ihm die benötigten Hilfe- stellungen und Informationen. Auch umfangreiche Aufgabenpakete, wie sie etwa bei einem Shutdown anfallen, werden unterstützt. Nahezu Standard ist die Redlining-Funktion, mit deren Hilfe Auffälligkeiten, die der Mitarbeiter etwa im Lauf der Inspektionstour feststellt, einfach markiert werden können, zum Beispiel auf dem P&ID-Plan. Jeder Arbeitsschritt fehlerfrei dokumentiert Ein häufiger Anwendungsfall ist das Wechseln eines Bauteils, etwa einer Pumpe, auf Basis eines detaillierten Arbeitsablaufplans. Welches Ventil muss zunächst geschlossen werden? Wo ist die Ersatzpumpe, die zunächst gestartet werden muss? Diese und Bild 2 Die Plattform unterstützt unterschiedlichste Anwendungen im Feld mobil durch diverse Funktionen und die Wiedergabe konsolidierter Daten aus zahlreichen Datentöpfen. Quelle: Siemens

18 Special: Trinkwasser www.umweltwirtschaft.com weitere Arbeitsschritte gibt der Comos Mobile Worker vor; der Mitarbeiter quittiert jeden Schritt und spiegelt am Schluss zurück, dass die Pumpe ersetzt wurde. So bleiben auch die Daten in den übergeordneten Systemen aktuell. Die bidirektionale Arbeitsweise, durch die jederzeit in den eingebundenen Systemen wie Instandhaltungsmanagement- oder Produktionssystem der aktuelle Zustand korrekt dokumentiert ist, wird auch die Vorbereitung auf Audits erleichtern, was häufig viel Zeit einspart. Live-Support und Vier-Augen-Checks Im Rahmen dieser „Mobile Process Operations in the Field“ können sich Nutzer, sofern sie online sind, sogar Live-Support holen. So kann etwa ein virtuell dazugeholter Experte mit dem Instandhalter vor Ort in der Anlage einen Blick auf eine defekte Maschine werfen, mit ihm gemeinsam Fehlersuche betreiben und Tipps geben, wie dieser Fehler zu beheben ist. Für einfache Nachfragen bietet die App die Kommunikation über ein Chat-Fenster. Naheliegend ist es auch, die Anwendung zu nutzen, um Vier-Augen-Checks zu dezentralisieren, die bei etlichen Vorgängen notwendig sind. Nach einer Abnahme quittiert der erste Mitarbeiter im Feld und übergibt damit quasi virtuell an einen Kollegen. Dieser kann die relevanten Daten an einem anderen Ort einsehen und nochmals kontrollieren. Komplexe Workflows hinterfragen Wie aufwendig ist es aber, die nötigen Workflows auf dem Comos Mobile Worker Bild 3 Augmented-Reality-Anwendungen oder der Remote Support durch einen entfernten Experten sind nur zwei der vielen Möglichkeiten, durch die Instandhalter und andere Mitarbeiter digital unterstützt werden können. Quelle: Siemens

19 3/2022 Für jede Anwendung das richtige Pumpenprinzip Verdrängerpumpen von NETZSCH Für jede Anwendung gibt es ein optimales Pumpenprinzip. Deshalb bieten wir Ihnen als führender Hersteller, der drei verschiedene Pumpentechnologien anfertigt, den für Ihre individuelle Anwendung passenden Pumpentyp. NETZSCH Pumpen & Systeme GmbH Tel.: +49 8638 63-0 info.nps@netzsch.com www.netzsch.com NOTOS® Schraubenspindelpumpe, NEMO® Exzenterschneckenpumpe und TORNADO® T2 Drehkolbenpumpe abzubilden? Es kommt darauf an. Selbstverständlich gibt es äußerst komplexe Workflows, aber auch solche, die sich unter Umständen vereinfachen lassen, bevor man den digitalen Assistenten damit „füttert“. Sind die Workflows gut durchdacht und so simpel wie möglich, profitieren alle Beteiligten. Doch auch Use Cases mit komplexen Abläufen wie ein Turnaround lassen sich mithilfe des Comos Mobile Workers mit überschaubarem Aufwand implementieren, sofern klar ist, welche Daten aus welchen Datentöpfen für die jeweiligen Arbeiten im Feld relevant sind. Eine zusätzliche Erleichterung ergibt sich dadurch, dass das Customizing unabhängig vom Betriebssystem erfolgt. Egal, ob im Feld oder am Schreibtisch Windows 10, iOS, Android oder die HoloLens angewandt wird: Die Darstellung der Applikation erfolgt gleichermaßen. Effiziente Mitarbeiter, zufriedene Mitarbeiter In jedem Anwendungsszenario ist für die leichte Benutzbarkeit des digitalen Assistenten ausschlaggebend, dass der Anwender kontext- und aufgabenabhängig immer die gerade nötigen Informationen erhält. Dabei sorgt die Bidirektionalität der Lösung dafür, dass die anschließende Dokumentation der ausgeführten Arbeiten unmittelbar vorgenommen wird und daher fehlerfrei erfolgt. Ob diese Dokumentation online oder offline durch anschließende Synchronisation des Handheld-Tools mit der Server-Plattform geschieht, ist dabei zweitrangig. Der Mitarbeiter im Feld benötigt nur wenig Grundwissen, um die App zu bedienen. Auch die Integration der notwendigen Daten aus unterschiedlichen Quellen in der Comos-Mobile-Worker-Plattform ist einfach zu realisieren. Je nach Komplexität der abzubildenden Tätigkeiten kann das Erstellen der kundenspezifischen Workflows auf der App mit einem gewissen Aufwand verbunden sein. Das Hinterfragen der einzelnen Abläufe lohnt sich. Doch auch aufwendige, komplexe Aufgaben lassen sich abbilden. Insgesamt entsteht mit dem Comos Mobile Worker die wohl einfachste digitale Plattform, mit der Betreiber einer Anlage ihren Mitarbeitern in der Produktion und Instandhaltung den Nutzen von Industrie 4.0 bieten können. Damit werden alle anfallenden Tätigkeiten im Feld deutlich effizienter und mit weniger Fehlern ablaufen. Nicht zuletzt steigert dies unmittelbar die Mitarbeiterzufriedenheit und vor allem auch die Produktivität der Anlage.  Tobias Schongar Siemens AG, Digital Industries contact@siemens.com www.siemens.de/comos-mobile-worker

20 Special: Trinkwasser www.umweltwirtschaft.com Eine zuverlässige Wasserversorgung ist das A und O unseres täglichen Lebens. Das reibungslose Funktionieren der Wasserinfrastruktur ist für Schwabmünchen, wie für jede andere Kommune, essenziell. Damit dies so bleibt, müssen die zur Infra- struktur gehörenden Objekte regelmäßig inspiziert und gewartet werden. Die Daten- erfassung, Instandhaltung, Wartung, Dokumentation – kurz: die gesamte Arbeit, die rund um die Netzobjekte stattfindet, wurde in Schwabmünchen digitalisiert und Stefanie Fiedler Wenn das Wassermanagement immer digitaler wird Seit 2017 verwaltet die Stadt Schwabmünchen zusammen mit dem Wasserwerk sämtliche Objekte, die zu einem reibungslosen Ablauf im öffentlichen Wassermanagement dazu- gehören, digital. Neue Softwarefunktionen erweitern die digitale Objektverwaltung. Bild 1 Schwabmünchen nutzt alle Vorteile der App „EineStadt“ wie das synchrone Aktualisieren der Daten mit dem stadtinternen GIS. Quelle: EineStadt

21 3/2022 dadurch moderner, einfacher und garantiert rechtssicher. Genutzt wird dafür das „EineStadt”-System (wwt 5-21). Robuste NFC-Chips werden an den Objekten im Wassernetz angebracht und können von jedem Smartphone oder Tablet ausgelesen werden. Bis heute hat die Stadt Schwabmünchen bereits rund 700 Hydranten mit solchen Chips ausgestattet und auch im Jahr 2022 sind weitere Bechippungen und ein digitaler Fortschritt geplant. Was die Anwendung im Bereich „Trinkwasser” Neues zu bieten hat Die App „EineStadt” bietet eine ganzheitliche Lösung zur digitalen Verwaltung von Gemeinden und Städten, aber auch von anderen Bereichen, und kann prinzipiell an jede Situation individuell angepasst werden. Mit der Spezialisierung auf das städtische Wassermanagement ist das System in den letzten Jahren besonders attraktiv geworden – und nicht nur Schwabmünchen, sondern auch zahlreiche weitere Gemeinden im Umkreis digitalisieren ihre Wasserwirtschaft mit der App. EineStadt kann hier als eigenständiges Management-Tool genutzt, aber auch als Ergänzung zu bestehenden Systemen wie „GIS” eingesetzt werden. Der Datenaustausch erfolgt unkompliziert über eine Schnittstelle, bestehende Hintergrundkarten können einfach in das System eingebunden werden. Eine neue Funktion erleichtert die Inte- gration und Anwendung des Tools im Jahr 2022 noch einmal zusätzlich: Die mobile App läuft jetzt synchron zum stadtinternen Desktop-GIS. Für die Praxis des Wasserwerks bedeutet das: Wenn der Außendienst einen neuen Hydranten auf der digitalen Plattform anlegt, wird dieser Hydrant in Sekundenschnelle ins GIS transferiert – und das automatisch, ohne dass der Mitarbeiter etwas dafür tun muss. Der Innendienst kann den Hydranten dann entweder im Desktop-Tool der Plattform oder im stadt- internen GIS für weitere Maßnahmen oder Aufträge verwenden. Auch wenn im GIS neue Hydranten angelegt werden, werden diese sofort mit EineStadt und damit auf den Smartphones vor Ort synchronisiert. Nicht zuletzt kann nun auch die örtliche Feuerwehr die Vorteile der digitalen Karte nutzen und passende Hydranten schnell und verwechslungsfrei digital mithilfe von EineStadt finden. Nahfunkkommunikation begeistert auch in der Wasserversorgung Die intuitive Anwendung bedient sich dem Prinzip der „Near Field Communication”, also der Nahfeldkommunikation. Wie der Name schon beschreibt, muss Smartphone oder Tablet nur nah genug an den NFCChip gehalten werden, um diesen auszulesen. Das Eingabeformular des jeweiligen Objektes öffnet sich dann automatisch in der App. Heutzutage sind so gut wie alle mobilen Geräte mit einer passenden NFC-Funktion ausgestattet. Über die Kartenansicht kann der Datensatz auch manuell am Tablet oder Smartphone geöffnet werden, sollte der Chip einmal nicht auffindbar oder beschädigt sein. Es wurde von Anfang an Wert darauf gelegt, dass auch Mitarbeiter ohne große technische Erfahrung mit dem System arbeiten können. Berührungsängste mit der „neuen Technologie” sind nach Aussagen der Stadt Schwabmünchen unbegründet. Egal, ob Hydrant, Zähler, Schieber oder Schacht: Es kann jedes Objekt inklusive Lage und Höhe digital erfasst und auf der integrierten, digitalen Karte später zentimetergenau geortet werden. Komplizierte Karten oder unübersichtliche Listen gehören damit der Vergangenheit an. Mängel und Fehler können vor Ort einfach per Spracheingabe oder mit einem Foto dokumentiert werden. Und nicht zuletzt können anstehende Aufträge über das System direkt vergeben werden – auch an externe Nutzer. Das Auslesen der Chips vor Ort stellt stets sicher, dass Mitarbeiter und Firmen auch wirklich am Objekt waren. Wie sieht das Wassermanagement in der Praxis aus? Hydranten, Zähler, Schieber, Schächte, Systemtrenner und viele weitere Objekte im Wassernetz lassen sich bechippen und mithilfe der App verwalten. Bei Hydranten beispielsweise wird der wasserfeste Chip in der Straßenkappe angebracht. Dieser wird bei jeder Kontrolle mit einem wasserdichten Smartphone am Teleskopstab einmal kurz berührt. Den Rest erledigt die Objektverwaltungssoftware im Hintergrund: „Lisa Meyer war am 01.02.2022 um 12:32 Uhr am Hydrant Nr. 123 und hat eine Spülung durchgeführt.“ Das System hilft nicht nur beim Spülen und Warten der Netzobjekte, es stellt auch sicher, dass Schilder und Schieber regelGütesicherung Kanalbau RAL-GZ 961 www.kanalbau.com Qualität ist viel wert Stadt: Hamburg Sielzusammenführung Hafenstraße Geest-Stammsiel und Kuhmühlen-Stammsiel Inbetriebnahme des Kanals: 1890 Bild: Pawel Kanicki

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