Ahnen & Enkel/Silke Reents
Grauwasserrecycling
Für die Toilettenspülung, zum Wäschewaschen, zum Putzen oder zur Bewässerung nutzen wir in der Regel wertvolles Trinkwasser. Dabei lässt sich dafür wunderbar aufbereitetes Grauwasser als Betriebswasser nutzen. Das spart Energie und Wasser.
Grauwasser ist der Teil des häuslichen Abwassers, der nicht aus Toiletten oder Urinalen stammt. Man unterscheidet schwach und stark belastetes Grauwasser. Es unterscheidet sich in seiner stofflichen Zusammensetzung von häuslichem Abwasser.
In Wohngebäuden, Hotels, Gewerbebetrieben oder Sportstätten fallen täglich große Mengen Grauwasser an. In privaten Haushalten sind es im Schnitt 75 Liter pro Person und Tag (DWA-M 277). Grauwasser stammt aus Dusche, Badewanne, Handwaschbecken, Waschmaschine und Spülmaschine.
Mit Grauwasserrecyclinganlagen kann Grauwasser so aufbereitet werden, dass es hygienisch unbedenklich ist. Es wird dann als Betriebswasser überall dort verwendet, wo kein Trinkwasser erforderlich ist. Der Vorteil: Grauwasser fällt kontinuierlich an und Betriebswasser wird kontinuierlich benötigt. So lassen sich Speicher und Anlagen gut dimensionieren. Gleichzeitig sinken Trinkwasserverbrauch und Abwassermenge deutlich. Zusätzlich kann mit Wärmetauschern, die im warmen Grauwasser enthaltene Energie genutzt werden.
Anteil Bedarf Trink- und Betriebswasser, sowie Grauwasseranfall nach Quelle und Belastung im Haushalt
In Berliner Haushalten liegt der Wasserverbrauch bei 115 Litern pro Person und Tag. Daraus entstehen 68-80 Liter Grauwasser. 39 Prozent (etwa 46 Liter) stammen aus Duschen und Badewannen und sind nur gering belastet. Wird nur dieses aufbereitet, kann bereits der Bedarf für die Toilettenspülung (ca. 34 Liter) gedeckt werden.
Zusätzlich fallen pro Person und Tag etwa 15 Liter stärker belastetes Grauwasser aus Waschmaschinen (13 Prozent) und 8 Liter aus Geschirrspülen (7 Prozent) an. Würde sämtliches Grauwasser genutzt, könnten pro Person täglich rund 69 Liter Betriebswasser bereitgestellt werden – genug für Toilettenspülung, Wäschewaschen, Raumreinigung und Gartenbewässerung.
Arten der Grauwasserbehandlung
Grauwasser kann biologisch-mechanisch, geruchsfrei und ohne Chemikalien aufbereitet werden. Wasser aus Dusche, Badewanne oder Handwaschbecken ist leicht zu behandeln, da es nur gering verschmutzt ist. Aufwendiger ist die Aufbereitung von Wasser aus Waschmaschinen oder Küchenspülen, da dieses stärker belastet ist.
Effekte und Vorteile
Grauwasserrecycling senkt den Abwasseranfall, spart Trinkwasser und Energie. Die wichtigsten Vorteile im Überblick:
Trinkwasser ist zu wertvoll, um es für die Toilettenspülung oder Gartenbewässerung zu nutzen. Aufbereitetes Grauwasser kann bis zu 50 Prozent der Trink- und Abwassermenge ersetzen. Das schont den lokalen Wasserkreislauf, verringert den Ressourcenbedarf und senkt Gebühren. In Berlin liegen die Trinkwassergebühren bei 1,81 Euro und die Abwassergebühren bei 2,16 Euro pro Kubikmeter.
Gemäß Gebäudeenergiegesetz (GEG) muss der Wärmebedarf in Neubauten ab 2024 bzw. 2026 zu 65 Prozent aus erneuerbaren Energien gedeckt werden. Die im Grauwasser enthaltene Wärme kann über Wärmetauscher oder Wärmepumpen für Warmwasser oder Heizung genutzt werden. Je nach System lassen sich so rund 50 Prozent der Energie für Warmwasser einsparen.
Weniger Abwasser bedeutet: Pump- und Klärwerke benötigen weniger Energie für Transport und Behandlung.
In Berlin wird mehr Grundwasser entnommen, als sich natürlich neu bilden kann. Trockenere Sommer verschärfen das Problem. Grauwasserrecycling reduziert den Trinkwasserbedarf und entlastet so die Grundwasservorräte.
Erwin Nolde | Nolde-innovative Wasserkonzepte GmbH
Grauwasserrecycling ist ökologisch wertvoll, denn dadurch lässt sich der Wasser- und Energieverbrauch senken.
Planungshinweise
Grauwasserrecyclinganlagen müssen fachgerecht geplant, installiert und gewartet werden. Sie sollten langlebig, wartungsarm und energiesparend sein. Störungen müssen schnell erkannt und behoben werden.
Grauwasserrecycling lohnt sich besonders bei Neubauten oder Kernsanierungen, da hier direkt ein zweites Leitungsnetz eingeplant werden kann. Planende und Kund:innen sollten sich die Leistungsversprechen der Anbieter schriftlich garantieren lassen und vertraglich regeln, was bei Nichterfüllung geschieht.
Größe und Kapazität der Anlage hängen von der Wasserbilanz des Gebäudes, der Nutzung und der Technik ab. Fachplaner:innen erstellen eine Wasserbilanz mit Betriebswasserbedarf und Grauwasseranfall und empfehlen passende Behandlungsmethoden.
Anlagen werden idealerweise im frostfreien Gebäudeinneren (z.B. Keller) aufgestellt. Türbreiten und Bodentragfähigkeit sind zu beachten. Wartungs- und Ersatzteile müssen gut zugänglich sein.
Eine Anlage für 500 Bewohner:innen (25.000 Liter pro Tag) mit Wärmerückgewinnung benötigt etwa 50 Quadratmeter Stellfläche. Faustregel: 0,1 Quadratmeter pro Person in mehrgeschossigen Wohnhäusern.
Biologische Verfahren belüften das Wasser, um Bakterien zur Zersetzung gelöster Stoffe anzuregen. Das Wirbelbettverfahren ist energiesparend und wartungsarm, da Mikroorganismen sich auf porösen Trägerwürfeln ansiedeln.
Weitere Verfahren sind bewachsene Bodenfilter (meist Sand) und belüftete getauchte Festbettanlagen mit Gittern, Folien oder Schüttgut als Besiedlungsfläche.
Physikalisch-biologische Verfahren setzen nach der biologischen Stufe Membranfilter ein („Membranbioreaktoren“). Sie halten Feststoffe, Bakterien und teilweise Viren zurück. Vorteil: die kompakte Bauweise. Nachteil: Poren setzen sich schnell zu, die Leistung sinkt, der Energieverbrauch steigt. Sie sind nur für Gebäude geeignet, in denen sorgsam darauf geachtet wird, welche Stoffe in das Grauwasser gelangen (z.B. keine Wandfarbe).
Empfohlen wird die Qualitätsstufe C2 nach fbr Hinweisblatt H202. Zielwerte legt die Senatsverwaltung für Stadtentwicklung fest.
Grauwasserrecyclinganlagen und die dazugehörigen Leitungen müssen nach §13, Abs. 4 TrinkwV strikt von Trinkwassersystemen und -leitungen getrennt sein. Technische Maßnahmen müssen verhindern, dass Betriebswasser ins Trinkwassernetz gelangt (DIN EN 1717).
Zur Prüfung gibt es zwei Methoden:
- Trinkwasserhauptleitung absperren und Betriebswasserversorgung einschalten. Fließt an Trinkwasserstellen kein Wasser, ist die Trennung korrekt.
- In größeren Gebäuden: Betriebswasser mit Lebensmittelfarbe einfärben, z. B. über die Druckpumpe oder den Speicher.
Anlagen benötigen einen ausreichend großen Überlauf. Wird er an die Kanalisation angeschlossen, ist ein Rückstauverschluss vorgeschrieben. In Abstimmung mit der Wasserbehörde ist auch eine Versickerung des behandelten Grauwassers möglich.
Anlagen müssen automatisch mit Trink- oder Regenwasser nachgespeist werden.
Für Regen- und Grauwasser sind getrennte Sammelsysteme nötig. Speicher und Druckpumpe für Betriebswasser können gemeinsam genutzt werden.
Ein Wartungsvertrag ist empfehlenswert. Die Wartung erfolgt nach Herstellerangaben. Komplettsysteme mit digitaler Steuerung und Fernüberwachung können Betriebs- und Wartungskosten senken. Bei automatisiertem Monitoring sind Wartungsintervalle von mehr als einem Jahr vertretbar, da Störungen sofort gemeldet werden.
Richtlinien und Leitfäden
Genehmigungs- und Anzeigeverfahren
Nach § 12, Abs. 1 Trinkwasserverordnung (TrinkwV) muss die Errichtung einer Grauwasserrecyclinganlage als Nichttrinkwasseranlage spätestens vier Wochen vorher dem örtlichen Gesundheitsamt gemeldet werden. Die Stilllegung ist spätestens drei Tage danach anzuzeigen (§ 12, Abs. 2 TrinkwV). Nach § 3 Abs. 2 AVBWasserV ist außerdem der Wasserversorger über die Installation zu informieren.
Für die Nutzung von behandeltem Grauwasser als Betriebswasser ist keine Genehmigung der Wasserbehörde erforderlich. Eine Zustimmung ist jedoch nötig, wenn ein Überlauf mit anschließender Versickerung geplant ist – in Wasserschutzgebieten ist dies nicht erlaubt.
Kosten
Zu den Investitionskosten zählen das zweite Leitungsnetz, die Grauwasserrecyclinganlage und ggf. die Wärmerückgewinnung. Die Kosten basieren auf Erfahrungswerten aus dem Neubau von mehrgeschossigen Häusern mit mehreren Wohneinheiten.
Das zweite Leitungsnetz besteht aus separaten Leitungen für Grauwasser und Betriebswasser. Die Kosten hängen von der Länge ab, daher sollte das Netz möglichst kurz geplant werden. Im Neubau mehrgeschossiger Wohnhäuser liegen die Kosten bei etwa 500 Euro pro Wohneinheit.
Die Anlagentechnik umfasst je Verfahren unterschiedliche Komponenten. Eine Anlage mit Vorklärung, Belebung, Betriebswasserspeicher, Pumpe, Belüftung, Steuerung, UV-Desinfektion und Wärmerückgewinnung kostet etwa 500 Euro pro Person.
Beispiel: In einem 3-Personen-Haushalt in einer 100-m²-Wohnung betragen die Investitionskosten rund 2000 Euro, also 20 Euro pro Quadratmeter.
Bei größeren Anlagen amortisieren sich die Kosten inklusive zweitem Leitungsnetz meist in unter 10 Jahren.
Für die Aufbereitung und Verteilung von Betriebswasser fallen etwa 1,5 bis 2,0 kWh Energie pro Kubikmeter an. Der Austausch des UV-Leuchtmittels kostet 20 bis 50 Euro und ist bei Dauerbetrieb in der Regel einmal pro Jahr erforderlich.
Der Energiebedarf einer Wärmepumpe ist geringer als die erzeugte Wärmeenergie. Dadurch lassen sich die Kosten für Warmwasserbereitung oder Heizung deutlich senken (siehe “Grauwasserrecycling mit Wärmerückgewinnung”).
Förderung und Einsparungen
Für Privatpersonen gibt es derzeit weder ein bundesweites noch ein Berliner Förderprogramm.
Ansprechpartner:innen für Planung, Umsetzung/Bau und Betrieb
Grauwasserrecyclinganlagen müssen fachgerecht geplant und umgesetzt werden. Dafür kommen spezialisierte Ingenieurbüros sowie Systemherstellende infrage. Nutzen Sie dafür unsere Anbietersuche.
Hilfreiche Links
fbr-Wissen: Regenwasser sammeln und nutzen
fbr-Wissen: Energieeffiziente Gebäudeplanung mit Regenwasser
fbr-Wasserspiegel 4/21: Grauwasser – Eine Ressource mit sehr viel Potential
Broschüre Innovative Wasserkonzepte – Betriebswassernutzung in Gebäuden