SINO-INSPECTION – Demonstration deutscher Kanalinspektionstechnologie und Inspektionssoftware zur Kanalzustandserfassung in Jiaxing, China

Verbundprojekt des BMBF-Vorhabens IC Major Water

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Internationale Partnerschaften für nachhaltige Klimaschutz- und Umwelttechnologien und -dienstleistungen – CLIENT

Gerade in China sind Städte die räumlichen Konzentrationspunkte der Gesellschaft und immer auch ein Spiegelbilde des gesamtgesellschaftlichen Entwicklungstrends. Globale Megatrends entfalten auf städtischer Ebene oftmals erst ihre konkrete Wirkung für den Menschen. Ob rasant steigende Bevölkerungsentwicklungen, klimatische Wandelprozesse oder enormer wirtschaftlicher Wachstum; die Folgen sind allgegenwertig und stets mit tiefgreifenden Auswirkungen auf die Stadtgesellschaft und vor allem auf die urbanen Systeme verbunden. Dies zeigt sich deutlich bei der Betrachtung der derzeitigen Entwässerungssituation in chinesischen Städten. Während die oberirdischen Infrastrukturen durch das stetig steigende Wirtschaftswachstum in der Volksrepublik kontinuierlich weiterentwickelt wurden, wurden der Ausbau und die Instandhaltung der unterirdischen Kanalisation größtenteils vernachlässigt. Die Folgen sind verheerend und der Handlungsdruck unabdingbar.

Ziel von SINO-INSPECTION ist daher, durch die Entwicklung und Demonstration deutscher Kanalinspektionstechnologie, sowie die Anpassung der Technologien an die chinesischen Bedingungen und der wissenschaftlichen Nachweisführung der Funktionstüchtigkeit, einen wichtigen Beitrag zur Instandhaltung und Verbesserung der Entwässerungssituation in China zu leisten.

In Deutschland gehören Kanalinspektionen, neben dem Bau und Betrieb von Kanalinfrastruktur, zur wasserrechtlich geregelten kommunalen Abwasserbeseitigungspflicht. Hierzu existieren exakte Vorgaben zur Klassifizierung und Bewertung von Entwässerungssystemen unter Berücksichtigung klar definierter Anforderung mit dem Ziel zur Lokalisierung von Sanierungsprioritäten. In China existieren derzeit verschiedene Bestimmungen mit Hinweisen zur Durchführung von Zustandserfassungen und zur Bewertung von Entwässerungssystemen, jedoch kein allgemein gültiges nationales Regelwerk.

Die Implementierung der deutschen Technologien beinhaltet daher auch die Entwicklung einer Software zur Kanalzustandserfassung und -bewertung auf Grundlage vergleichbarer umfassender Kriterien und Berücksichtigung baulicher, betrieblicher und hydraulischer, sowie umweltrelevanter Aspekte.

Die Zustände der Abwasserkanäle in China haben sich mit zunehmender Lebensdauer und infolge mangelnder oder unzureichender Wartung rapide verschlechtert. Damit treten vermehrt Probleme mit Fremdwassereinträgen, Überflutungen, der Bildung geruchsintensiver bzw. schädlicher Gase oder der Freisetzung ungereinigten Abwassers in Böden und Gewässer auf. Des Weiteren stellen hohe Kanalfüllstände und die häufig ungünstigen Kanalnetztopologien die chinesische Wasserwirtschaft vor große Herausforderung bei der Kanalzustandserfassung und beim Kanalbetrieb. Über den Erhalt der Entwässerungsfunktion hinaus spielt die Inspektion und darauf aufbauende Kanalerhaltung eine weitere wirtschaftliche Rolle. Die baulichen Bestandteile des Kanalnetzes sind Investitionsgüter mit Nutzungsdauern von bis zu 100 Jahren. Entsprechend relevant ist ein langer Erhalt des Substanzwertes der Kanalisation.

Das Verbundprojekt SINO-INSPECTION konzentriert sich auf die chinesische Millionenstadt Jiaxing in der Provinz Zhejiang nahe Shanghai. Jiaxing gilt als eine von 16 Pilotregionen des chinesischen Eco-Sponge City Programms, welches das Ziel hat, existierende und neu geplante Stadtgebiete wassersensibel zu gestalten. Für eine bessere Erfassung von Niederschlags- und Schmutzwasser, sowie zur Reinigung und Wiederverwertung dessen, erfordert es aus chinesischer Sicht vor allem neue Technologien und Techniken, sowie internationale Kooperationen.

Ein erklärtes Ziel der Stadtverwaltung von Jiaxing ist es, bis Ende 2017 das Abwassernetz vollständig zu inspizieren, sowie auf den Inspektionsdaten beruhend geeignete Sanierungs- und Unterhaltungsmaßnahmen abzuleiten. Darüber hinaus sollen bis Ende 2017 mehr als 95% der städtischen Gebiete an das kommunale Abwassernetz angeschlossen sein, um das Abwasser einer zentralen Abwasserbehandlung zuführen zu können. Effiziente Kanalinspektionsmethoden und -technologien können somit einen zentralen Beitrag zur Verbesserung der Abführung des Abwassers und über die Minderung der Fremdwassereinträge auch zur Steigerung der Effizienz des Kläranlagenbetriebs, der als vordringliches Ziel des 13. Fünfjahresplans formuliert wurde, leisten.

Die praktischen Aktivitäten und wissenschaftlichen Nachweisführungen, sowie die Ableitung von Kriterien zur Kanalzustandserfassung im Rahmen von SINO-INSPECTION werden durch die Stadtentwässerungsbetriebe in Jiaxing und sowie der Zhejiang Universität in Hangzhou unterstützt.