IoT im weltweiten Einsatz für sauberes Trinkwasser

01.09.2022 by Annalena Rauen
Kran hebt Wasseraufbereitungs-Container von Lkw


 

Die Wasserspezialisten von SIWAtec haben eine mobile Containerlösung entwickelt, um Trinkwasser direkt vor Ort aufbereiten zu können. Die Überwachung der Anlagen aus der Ferne ermöglicht das Internet of Things.

Meerwasser entsalzen für die weltweit größte Schwefelsäureproduktion in Saudi-Arabien. Entgastes Wasser für die Wasserstoffproduktion einer Petrochemie durch Membranentgasung. Mit Ionenaustauschern Kesselspeisewasser aufbereiten für die Energieversorgung einer Raffinerie. Trinkwasser aus Meer- oder Flusswasser: SIWAtec ist Spezialist für Wasser.

Ein Einsatzgebiet des Mittelständlers aus dem hessischen Butzbach ist die Produktion von Reinwasser für Industriekunden und auch von Trinkwasser für örtliche Wasserversorger wie etwa Wasserwerke. Die SIWAtec Wassertechnik GmbH entwickelt und errichtet Wasseraufbereitungsanlagen, die weltweit Trinkwasser aus Meer-, Quell- oder Oberflächenwasser (Seen, Flüsse, Talsperren) produzieren. Für den dezentralen Einsatz hat der Hersteller eine mobile und modulare Containerlösung entwickelt: die SIWAbox. Die Spezialisten von SIWAtec liefern den Container per Lkw an und schließen ihn an die Leitungen für Rohwasser, Abwasser und Trinkwasser sowie Strom an, sofern vorhanden. Die Anlage lässt sich aber auch autark und nachhaltig mit Solarenergie betreiben. Die Containerlösungen können zuvor beim Anbieter getestet werden; die Implementierung einer Aufbereitungsanlage nimmt nur kurze Zeit in Anspruch.

Zahlen rund um unser Trinkwasser

  • Mehr als 6.000 Wasserversorgungsunternehmen sorgen deutschlandweit für die Qualität unseres Trinkwassers.
  • Trinkwasser wird in Deutschland zu etwa 70 % aus Grund- und Quellwasser sowie zu 30 % aus Oberflächenwasser gewonnen.
  • 2021 verbrauchten die deutschen Haushalte, das Kleingewerbe, die Industrie und sonstige Abnehmer knapp 4,7 Milliarden Kubikmeter Trinkwasser.
  • Der pH-Wert von Trinkwasser bewegt sich in einem neutralen bis schwach alkalischen Bereich zwischen 7,0 und 8,5.
  • Nur 0,3 % der weltweiten Wasservorräte sind als Trinkwasser verfügbar.
  • Die Deutsche Gesellschaft für Ernährung empfiehlt einen Flüssigkeitskonsum von 1,5 Litern täglich.
  • Etwa 2,2 Milliarden Menschen weltweit haben keinen regelmäßigen Zugang zu sauberem Wasser; knapp 800 Millionen Menschen haben noch nicht einmal eine Grundversorgung mit Trinkwasser.


(Quellen: Umweltbundesamt, BDEW, UNICEF)

Größter Pluspunkt der Containerlösung ist ihre Mobilität. Sie lässt sich für die Versorgung mit Trinkwasser direkt an einer Wasserquelle oder beim Wasseerverbraucher aufstellen. Das System bietet sich auch für Katastrophengebiete an, wenn die Infrastruktur zerstört und die Reinigung des Trinkwassers problematisch ist. Der kurze Weg von der Produktion des Wassers durch Aufbereitung bis zu den Menschen, also zur Trinkwasserleitung, bringt viele Vorteile. Versorger müssen keine kilometerlangen Rohrleitungen verlegen und zusätzliche Pumpen installieren, das senkt die Startkosten enorm. Kein Wasser geht mehr während der Weiterleitung ins Netz verloren, das schont die wertvolle Ressource. Und die Anlage steht nur so lange am Ort, wie sie gebraucht wird. Ist etwa nach einem Katastrophenfall die Trinkwasserversorgung wiederhergestellt, wird der Container einfach wieder entkoppelt und per Lkw abtransportiert.

Vorteile mobiler Containeranlagen für die Wasseraufbereitung


  • Montagekosten auf ein Minimum reduziert
  • Inbetriebnahme und Testlauf bereits beim Hersteller möglich
  • Kein zusätzlicher Raumbedarf
  • Individuell konfigurierbar
  • Hochwasser- und Überflutungssicher

Bislang musste allerdings regelmäßig ein Servicetechniker von SIWAtec ausrücken, um die Anlage und die Qualität des produzierten Trinkwassers zu kontrollieren. Der Hersteller suchte eine Möglichkeit, die Container für die mobile Trinkwasseraufbereitung zu vernetzen und so gleich zwei Ziele zu erreichen: die SIWAbox noch effizienter – nämlich aus der Ferne – zu betreiben und zu warten sowie die Messdaten remote auslesen und seinen Kunden zur Verfügung stellen zu können.

IoT als Möglichmacher

Die Lösung: das Internet of Things (IoT). Ein IoT-Gateway von HMS Networks, Hardwarepartner der Telekom, greift alle Messdaten wie pH-Wert, Durchflussmenge und Temperatur an den verschiedenen Sensoren der Trinkwasseraufbereitungsanlage ab und sendet sie direkt über das LTE-Mobilfunknetz in die IoT Cloud der Telekom. SIWAtec Wassertechnik und die Wasserversorger haben über ein Webportal Zugriff auf die aufbereiteten und visualisierten Daten.

Das bietet die Cloud of Things


  • Alle Assets im Blick behalten
  • Geräte einfach managen
  • Alle Standorte überblicken
  • Betriebszustände überwachen
  • Alarme und Regeln definieren
  • Rollen und Rechte vergeben
  • Software-Updates aufspielen

Weicht eine Messung vom definierten Grenzwert ab, erhält Anbieter SIWAtec automatisch eine Meldung über das Cloudportal. Die Techniker des Unternehmens können sich bei Bedarf remote auf die Anlage aufschalten und in die Steuerung eingreifen, etwa durch Schließen oder Öffnen eines Ventils. Turnusmäßige Servicefahrten entfallen durch diesen Fernzugriff. Das spart Personaleinsatz, Zeit und Spritkosten und senkt den CO2-Ausstoß des Fuhrparks, den der Dienstleister nun bedarfsgerechter einsetzen und so effizienter auslasten kann.


 

„Wasserversorgung ist eine der Herausforderungen unserer Zeit, die wir gemeinsam lösen können.“

– Frank Schlichtherle, CEO und Gründer SIWAtec


 

Weiterer Vorteil der Datenverarbeitung in Echtzeit: Entspricht das aufbereitete Wasser dem erforderlichen Qualitätsstandard – in der Bundesrepublik zum Beispiel festgelegt in der deutschen Trinkwasserverordnung –, kann es direkt in die Trinkwasserleitung eingespeist werden. Andernfalls müsste der Betreiber das Wasser bis zur manuellen Prüfung in einem Speicher vorhalten. SIWAtec kann seinen Kunden zudem effizientere Dienstleistungen anbieten, denn die Versorger können Qualität und Menge ihrer Trinkwasseraufbereitung kontinuierlich am Monitor überwachen. Wartungsempfehlungen und vorausschauende Wartung ermöglicht dies ebenfalls. So ermöglicht die Vernetzung der Container im Internet of Things eine nachhaltige dezentrale Wasserversorgung.

Die ersten vernetzten Container sind bereits in Brandenburg, Spanien und Großbritannien im Einsatz.


 

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Telefonierende Frau mit Headset
Annalena Rauen
Annalena Rauen

Marketing Managerin IoT

2016 hat Anna erstmalig IoT-Themen bei der Deutschen Telekom begleitet. Seitdem betreut sie Kunden Use Cases unterschiedlichster Branchen – immer fokussiert auf den Nutzen, den das Internet of Things generieren kann. Im IoT-Blog beschreibt sie echte Anwendungsfälle und welchen Mehrwert diese Innovationen für die Marktakteure, deren Geschäftsmodelle oder gar ganze Branchen bieten.