Brauch- und Abwasser auf Schiffen


Brauchwasser

Unter Brauchwasser versteht man auf Schiffen Wasser, das für bestimmte Funktionen an Bord benötigt wird; das sind z.B:


a)    Kühlwasser

Auf Handelsschiffen wird Kühlwasser unter anderem für die Kühlung von Maschinen / Motoren und Aggregaten eingesetzt, bei Kühlschiffen („Bananendampfer“) und Kreuzfahrtschiffen zusätzlich für den Betrieb von Kühl- bzw. Klimaanlagen. Je nach Einsatzart und –ort sowie dem zu kühlenden Rohr-, Armatur- und Aggregat-Material können Meerwasser, entsalztes oder aufbereitetes Trinkwasser verwendet werden.

Bei der Kühlung mit Meerwasser sollte man darauf achten, dass für die Rohrleitungen nur seewasserbeständiges Material verwendet wird – z.B. spezieller nichtrostender Stahl. Das Gleiche gilt für Armaturen, wo sich z.B. der Einsatz von Messingteilen verbietet. Hier muss zumindest Rotguss (Bronze) oder seewasserbeständiger Stahl verwendet werden.

Bei entsalztem Wasser ist vor dem Einsatz ebenfalls eine Prüfung der Korrosionsgefähr-dung vonnöten. Die entsprechenden Messgeräte müssen vorhanden sein und vom Personal auch fachgerecht bedient werden können.

 

b)    Ballastwasser

Eine besondere Bedeutung kommt dem Ballastwasser zu. Das zeigte sich auch bei der letzten SMM (Schiffs- und Meerestechnik Messe) im September 2014 in Hamburg, wo diverse Hersteller und Anbieter ihre Ballastwasser-Behandlungsanlagen ausstellten. Leider waren etliche darunter, die nur auf UV-Desinfektion basierten. Andererseits waren auch viele mehrstufige Anlagen dabei, die z.B. Grobfiltration, Feinfiltration, Umkehrosmose (RO) und Ozon einsetzten.

Das Gefährdungspotential (s. Aktuelle Wochenschau vom 21. September 2014) ist jedoch vielfältig, so dass eine komplexe Ballastwasser-Behandlungsanlage erforderlich ist.



Es können Schwebstoffe, Mikroorganismen wie Viren, Bakterien und Pilze, Einzeller, Phyto- und Zoo-Plankton, Kleinkrebse, Fische und vieles mehr vom Hafen, wo das Schiff Ballastwasser aufnimmt, zu einem anderen Hafen verschleppt werden, in dem möglicherweise ein total anderes Biotop vorliegt; siehe die Verschleppung von Wollhand-krabben von Ostasien nach Europa. [1], [ 2], [3]

 

c)    Spülwasser

Als Spülwasser für die Decksreinigung oder zur Reinigung geschlachteter Fische auf hoher See wird üblicherweise Meerwasser verwendet. Sicherzustellen ist allerdings, dass sich das Schiff nicht mehr im Einflussbereich der Küste oder von Flüssen befindet.

 

Abwasser

Hierunter fallen Grau- und Schwarzwasser sowie Bilgenwasser und Betriebsabwasser.

a)    Grau- und Schwarzwasser

 Vor Kurzem kam das neuerbaute Kreuzfahrtschiff „Quantum of the Sea“, gebaut auf der Meyerwerft in Papenburg/Ems, nach Hamburg. Dieses Riesenschiff kann – und wird – 4100 Passagiere aufnehmen, dazu kommen noch einige hundert Mann Besatzung!

Man kann sich leicht vorstellen, dass hier täglich eine Riesenmenge an Abwasser anfällt.

Man unterscheidet dieses nach Grauwasser (z.B. von Duschen) und Schwarzwasser (von Toiletten). Ersteres kann nochmals verwendet werden, etwa zur Toilettenspülung. Eine Zwischenlagerung, Desinfektion und Aufbereitung ist aber nötig, denn wer hätte schon gern eine schäumende Toilette.

Das Schwarzwasser darf nicht, wie früher allgemein üblich, in die See abgelassen werden, sondern muss in Abwasser-Behandlungsanlagen (sewage treatment plants) gereinigt werden. Solche Behandlungsanlagen sind mehrstufig angelegt, dazu gehören Schwerkrafttrennung von festen und flüssigen Bestandteilen, eine biologisch arbeitende Belebungsanlage, eine Nachklärung und eine Desinfektion des Klarwassers.

Zur Beurteilung der Qualität des gereinigten Abwassers sind an mehreren Stellen Probenahmehähne vorzusehen. Die Probenahme muss durch geschultes Personal vorgenommen werden. Desgleichen sind geeignete Behälter (Glas- und Kunststoff-flaschen) sowie Lagerung in separaten Kühlschränken vorzusehen.

Einige Parameter, die sich bei der Lagerung verändern, müssen direkt nach der Probenahme bestimmt werden (z.B. Temperatur, pH-Wert), andere werden durch das zuständige – akkreditierte – Labor vorgegeben, das auch den Flaschensatz stellt und den Untersuchungsumfang, -zeitpunkt und die Häufigkeit der Untersuchungen festlegt (oft nach behördlichen oder gesetzlichen Vorgaben). [4], {5]

 

b)    Bilgenwasser und Betriebsabwasser

In der Bilge, an der tiefsten Stelle des Schiffes, häufig im Maschinenraum, sammelt sich ein Teil des Betriebsabwassers, das Bilgenwasser. Es besteht aus einem Gemisch aus Seewasser, Öl (Diesel-, Schmier- und/oder Schweröl) sowie Detergentien und Rostpartikeln.

Die IMO (International Maritime Organization) hat für die Ableitung von ölhaltigem Wasser einen Grenzwert von 15 ppm (mg/l) als Summe der Gesamt-Kohlenwasserstoffe festgesetzt, der demnächst auf 5 ppm gesenkt wird.



Das bedeutet, dass Bilgenwasser in sogenannten Öl-Wasser-Separatoren (Oily Water Separators) behandelt werden muss. Diese bestehen häufig aus einem mehrstufigen Kammersystem, das mittels Koaleszenz (einige auch durch Filtration) das Wasser vom Öl trennt. Diese Geräte müssen, wie auch Abwasserbehandlungsanlagen, einen „Type Approval Test“ gem. IMO bestehen. Wollen Reeder ihr Schiff auch in US-amerikanischen Gewässern fahren lassen, so gibt es für die OWS zusätzlich einen type approval test nach den Anforderungen der United States Coast Guard (USCG). Zur Routineüberprüfung der Funktionsfähigkeit dienen Ölmonitoren, die kontinuierlich messen und die Ergebnisse dokumentieren.
[6], [7], [8]

Wirkungsprinzip eines Öl-Wasser-Separators

Literatur

[1]  IMO: International Convention for the Control and Management of Ships’ Ballast Water and Sediments

[2]  IMO: Guidelines for Approval of Ballast Water Management Systems (G8) / Resolution MECP 125/53

[3]  IMO: Procedure for Approval of Ballast Water Management Systems that make Use of Active Substances (G9)/ Resolution MECP 125/53

[4]  DIN 38402-11 Deutsche Einheitsverfahren zur Wasser-, Abwasser- und Schlamm-untersuchung – Allgemeine Angaben (Gruppe A) – Teil 11 Probenahme von Abwasser

[5]  DIN 86292:2014-11 Schiffe und Meerestechnik – Abwasserbehandlungsanlagen

[6]  IMO: Revised Guidelines and Specification Equipment for Machinery Space Bilges of Ships, MEPC 107(49)

[7]  USCG:  Pollution Prevention Equipment / § 162.50

[8]  DIN EN ISO 9377-2:2000 Bestimmung des Kohlenwasserstoff-Index