Projekte – Schäfersee-Verfahren®

Schäfersee – Berlin

Der Schäfersee ist das zentrale Referenzgewässer und Ausgangspunkt für die Entwicklung des Schäfersee-Verfahrens®. Das stark urban geprägte Gewässer ist seit Jahrzehnten durch Regenwassereinleitungen belastet. Über viele Jahre kam es regelmäßig zu anoxischen Bedingungen im Tiefenwasser sowie zu mächtigen Faulschlammschichten mit Schwefelwasserstoff- und Methanbildung.

Behandelt wird gezielt der tiefe Gewässerbereich unterhalb von etwa fünf Metern. Die Einbringung erfolgt über eine Pontonlösung, bei der Tiefenwasser angesaugt, mit Sauerstoff angereichert, mit Calciumnitrat versetzt und anschließend gezielt in die belastete Zone zurückgeführt wird. Der Schäfersee ist damit das Referenzsystem, an dem die Wirksamkeit und die Weiterentwicklung des Verfahrens über 10 Jahre nachgewiesen wurden.

Projektsteckbrief

Ort: Berlin Reinickendorf

Gewässertyp: geschichteter Stadtsee

Fläche: ca. 4,5 ha

Max. Tiefe: ca. 7 m

Einzugsgebiet: > 240 ha, stark versiegelt

Behandlung: seit 2017

Anlagentyp: Pontonlösung / Hypolimnion-Behandlung

Fennsee – Berlin

Der Fennsee war im Forschungsprojekt das besonders problematische Regenwassergewässer. Hohe organische Stofffrachten aus dem Einzugsgebiet führten regelmäßig zu Sauerstoffzehrung, niedrigen Redoxpotenzialen, erhöhter Ammoniumbildung und deutlicher Geruchsbelastung durch Schwefelwasserstoff. Behandelt wurde das Ostbecken, während das Westbecken als Vergleichsfläche diente.

Eine Besonderheit des Standorts ist die vollständig landgestützte, stationäre Anlage: Ufercontainer, Vorratstank, Steuerungseinheit, Online-Sensorik und Dosiertechnik sind fest installiert. Messwerte werden kontinuierlich erfasst und mit der Dosierung gekoppelt. Dadurch konnte das Gewässer im laufenden Betrieb präzise überwacht und die Behandlung bedarfsgerecht gesteuert werden.

Projektsteckbrief

Ort: Berlin Charlottenburg-Wilmersdorf

Gewässertyp: urbanes Flachgewässer / Regenwassergewässer

Aufbau: West- und Ostbecken

Behandelt: Ostbecken, ca. 300 m × 50 m

Anlagentyp: stationäre Uferanlage

Steuerung: Online-Sensorik, Fernsteuerung, Stoßdosierung

Besonderheit: Geruchsreduktion im laufenden Betrieb

Jröne Meerke – Neuss

Das Jröne Meerke ist ein ehemaliger Baggersee mit überwiegend flachem Wasserkörper, jedoch einer zentralen Senke mit Tiefen bis etwa acht Metern. Dieser Tiefenbereich war vor Beginn der Maßnahmen regelmäßig durch Sauerstoffzehrung, hohe Reduktionsintensität und Schwefelwasserstoffbildung geprägt. Trotz des vergleichsweise kleinen Tiefenwasservolumens war das Rücklösungspotenzial erheblich.

Die stationäre Anlage wurde so ausgelegt, dass Nitrat und Sauerstoff gezielt in das Hypolimnion eingebracht werden. Die Steuerung erfolgt über eine Uferstation mit automatischer Datenerfassung und Fernzugriff. Damit konnte das reduzierende Milieu im Tiefenbereich stabilisiert und die sommerliche Entgleisung des Systems deutlich abgeschwächt werden.

Projektsteckbrief

Ort: Neuss

Gewässertyp: ehemaliger Baggersee

Max. Tiefe: ca. 8 m

Hydrologie: kein natürlicher Zu- oder Ablauf

Belastung: anoxisches Hypolimnion, Rücklösung, Vogeleintrag

Anlagentyp: stationäre Uferanlage / Hypolimnion-Einleitung

Steuerung: Online-Sensorik, Fernsteuerung, Stoßdosierung

Panketal – stationäre Kleinanlage

Der Standort Panketal stellt in mehrfacher Hinsicht einen besonderen Anwendungsfall dar. Hier wurde erstmals eine vollständig stationäre Anlage des Schäfersee-Verfahrens® aufgebaut. Die Technik ist landseitig installiert und über unterirdische Leitungen mit den Mess- und Eintragsstellen im Gewässer verbunden. In 100 Metern Entfernung befinden sich Schaltschränke mit Fernübertragung, Steuerung und Dosiertechnik. Von dort aus können Messdaten übertragen, Betriebszustände überwacht und die Zugabe der benötigten Stoffe ferngesteuert geregelt werden. Damit wurde erstmals ein dauerhaft automatisierbares Betriebskonzept für das Verfahren umgesetzt.

Gleichzeitig handelt es sich bei dem Gewässer selbst um einen ungewöhnlichen Anwendungsfall. Mit einer Tiefe von nur etwa anderthalb bis zwei Metern bildet es keine stabile Schichtung und damit auch kein Hypolimnion aus – also genau den Gewässerbereich, auf den das Verfahren ursprünglich ausgerichtet war. Gerade deshalb stellte sich hier die Frage, ob die gezielte Zugabe von Sauerstoff und Nitrat in einem solchen flachen, nährstoffreichen Gewässer unerwünschte Eutrophierungseffekte auslösen könnte. Die praktischen Erfahrungen zeigten jedoch, dass bereits geringe Dosierungen die Sauerstoffzehrung wirksam puffern, reduzierende Bedingungen verhindern und die zuvor regelmäßig auftretende Schwefelwasserstoffbildung dauerhaft unterbinden können. Algenentwicklungen spielten keine Rolle.

Projektsteckbrief

Ort: Panketal

Gewässertyp: kleines Standgewässer

Volumen: ca. 1.500 m³

Besonderheit: stationäre Kleinanlage mit Fernübertragung

Problem: starke Fäulnis / Schwefelwasserstoffgeruch

Status: erfolgreich im Betrieb

Anlagentyp: stationäre Uferanlage

Steuerung: Online-Sensorik, Fernsteuerung, Stoßdosierung

Waldsee – Berlin-Hermsdorf

Der Waldsee in Berlin-Hermsdorf wird seit mehreren Jahren mit dem Schäfersee-Verfahren® behandelt. Trotz einer zuvor durchgeführten Entschlammung stellte sich im Gewässer weiterhin regelmäßig ein reduzierendes Milieu im oberen Sedimentbereich ein, insbesondere während der Sommermonate. In Verbindung mit ausgeprägtem Algenwachstum führte dies in der Vergangenheit wiederholt zu kritischen Situationen bis hin zu Fischsterben.

Ursache sind vor allem hohe organische Einträge, etwa durch Laubfall und andere biologische Materialien, die im Sediment intensive Abbauprozesse auslösen. Durch den Einsatz des Schäfersee-Verfahrens® konnten diese Prozesse stabilisiert und die negativen Entwicklungen im Sedimentbereich nachhaltig unterbunden werden.

Projektsteckbrief

Ort: Berlin-Hermsdorf

Gewässertyp: flaches Stadtgewässer

Max. Tiefe: ca. 4 m

Vorbehandlung: Entschlammung

Problem: reduzierendes Sedimentmilieu, Algen, Fischsterben

Status: Langzeitanwendung

Steuerung: Online-Sensorik, Fernsteuerung

Goslar – Kahnteich und Judenteiche

In Goslar wird das Schäfersee-Verfahren® an mehreren Gewässern angewendet, darunter der Kahnteich sowie die beiden Judenteiche. Die Anlage befindet sich im historischen Umfeld der UNESCO-Welterbestadt Goslar. Für diese Gewässer wurde eine gesteuerte technische Lösung entwickelt und aufgebaut, die eine kontinuierliche Behandlung und Überwachung der Gewässer ermöglicht.

Das Projekt befindet sich weiterhin im laufenden Betrieb. Ziel ist es, Fäulnis- und Faulschlammprozesse zu unterbinden und die typischen Geruchsprobleme solcher kleinen, stark organisch belasteten Gewässer dauerhaft zu vermeiden. Gerade in flachen Gewässern, in denen große Mengen an Laub und organischem Material eingetragen werden, können intensive Abbauprozesse im Sediment entstehen, die zu Sauerstoffzehrung und reduzierenden Bedingungen führen. Durch das Schäfersee-Verfahren® werden diese Prozesse gezielt stabilisiert.

Projektsteckbrief

Ort: Goslar

Gewässer: Kahnteich und Judenteiche

Umfeld: historische Altstadt / UNESCO-Welterbestadt

Problem: Fäulnisprozesse, Geruchsbildung

Status: laufender Betrieb

Steuerung: Online-Sensorik, Fernsteuerung

Praxisbeispiele Projekte

Schäfersee – Berlin

Fennsee – Berlin

Jröne Meerke – Neuss

Panketal – stationäre Kleinanlage

Waldsee – Berlin-Hermsdorf

Goslar – Kahnteich und Judenteiche

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