Flotte Lotte wird zum Lebensretter

Verfahrenstechniker entwickeln Notfall-Wasserkoffer für Katastropheneinsatz

11.09.2018 Fritteusenkorb, Spülkastenschwimmer und Salatschleuder – die Komponenten, aus denen ein Filtersystem für Notfälle entstehen sollten, waren für die Entwickler des Ludwigshafener Siebtechnik-Spezialisten J. Engelsmann alles andere als alltäglich. Für die International Water Aid Organization hat das Unternehmen einen Prototypen für ein Vorfiltersystem entwickelt, das künftig dabei helfen soll, in Krisengebieten Leben zu retten.

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Sauberes Trinkwasser ist nach einer Naturkatastrophe meist Mangelware: Zerstörte Strom- und Wasserleitungen sowie verschüttete und verunreinigte Brunnen zwingen die Betroffenen häufig dazu, hygienisch bedenkliches Oberflächenwasser zu trinken, falls keine schnelle Hilfe eintrifft. Die International Water Aid Organization (IWAO) hat sich zum Ziel gesetzt, Menschen in akuter Wassernot zu helfen: So entwickeln Wissenschaftler des Instituts für Biologische Verfahrenstechnik an der Hochschule Mannheim (IBV) zusammen mit der IWAO einen mobilen Koffer, der vom Flugzeug aus abgeworfen werden kann und alles enthalten soll, um aus hygienisch bedenklichem Flusswasser ein hygienisch unbedenkliches Wasser für 20 Menschen aufzubereiten; mindestens drei Tage sollen die Menschen so versorgt werden können.

Was einfach klingt, wird durch die Randbedingungen alles andere als trivial: Der Trennapparat muss leicht sein, ohne externe Energieversorgung funktionieren und auch von Menschen ohne Vorkenntnisse bedient werden können. Außerdem muss das Gerät auch stark verschmutztes Wasser sicher aufbereiten können und darf inklusive Fallschirm nicht mehr als 200 Euro kosten. Um Fehlanwendungen zu vermeiden, sind Chlortabletten dabei weder Alternative noch Zubehör.

Mit mehrstufigem Filterverfahren zu trinkbarem Wasser

Die Wissenschaftler um den Bio-Verfahrenstechniker Prof. Dr. Peter Michael Kunz haben sich deshalb ein Verfahren ausgedacht, das selbst hoch belastetes Wasser mit 400 Trübungseinheiten (NTU) auf weniger als 1 NTU reinigen soll; zum Vergleich: unbehandeltes Neckarwasser hat ca. 20 NTU. Ein dreistufiges Vorfiltersystem soll das Wasser zunächst bis auf 40 NTU reinigen. Dazu kommt ein in eine Art „Salatschleuder“ eingebetteter Filtersack zum Einsatz, auf den eine Aktivkohle-Schüttung und ein feines metallisches Filtergewebe folgen.

Um das Verfahren testen zu können, haben Konstrukteure des Siebtechnik-Spezialisten J. Engelsmann nach den Vorgaben der IWAO einen modular aufgebauten Prototypen entwickelt. Für die nicht alltägliche Aufgabe experimentierten die auf das Sieben von Feststoffen spezialisierten Fachleute mit alltäglichen Komponenten – darunter der Fritteusenkorb. Das Ergebnis ähnelt einer Symbiose aus Salatschleuder und Flotter Lotte – dem Küchenklassiker zum Passieren von Lebensmitteln: Per Handkurbel werden nicht nur die Zentrifugalkräfte zur Trennung der Feststoffe erzeugt, sondern wird das Wasser in den weiteren Stufen auch gleichmäßig auf die Trennschichten verteilt.

Bei der Umsetzung gingen die Entwickler über die Vorgaben hinaus und entwickelten zusätzlich ein viertes Modul, bei dem das Filtersystem automatisch mit Rohwasser befüllt wird. Ein verstellbarer Schwimmer misst dabei den Pegel und verhindert die Überfüllung.

Bis zum Frühjahr 2020 soll das System zur Praxisreife entwickelt und schließlich aus Kunststoff gefertigt werden. Gebaut werden wird der Apparat allerdings nicht bei Engelsmann – dort sieht man den Unternehmensschwerpunkt nicht in der Kunststofftechnik. Gelohnt hat sich das ehrenamtliche Engagement aus Sicht von Vorstand Olaf Gerdes aber auf jeden Fall: Einerseits waren die Projektbeteiligten sofort motiviert, bei diesem Problem zu helfen, und neben den Hochschulkontakten entstanden auch Erfahrungen in der Fest-Flüssig-Trennung. Eine typische Win-win-Situation eben.

Mehr zum Projekt erfahren Sie unter www.iwao.de

Heftausgabe: September/2018
Armin Scheuermann ist Chefredakteur der CHEMIE TECHNIK

Über den Autor

Armin Scheuermann ist Chefredakteur der CHEMIE TECHNIK
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