Projekt Entschlammung 
Horlachgraben, Becken 1 - 3

Der Horlachgraben ist Teil eines ehemaligen Main-Armes und dient als Vorfluter zur Aufnahme des Regenwassers aus der Kanalisation der Stadt Rüsselsheim. Dieser Graben hat keinen natürlichen Zulauf und ist in 13 Becken unterteilt. Im Jahr 2024 werden nur die ersten drei Becken behandelt. Becken 1 hat eine Länge von 1.013 Metern und eine Breite von 25 Metern. Becken 2 ist unterteilt in zwei Teile, die jeweils rund 180 Meter lang sind; einer ist 19 Meter, der andere 7 Meter breit. Becken 3 ist 1.020 Meter lang und ebenfalls 25 Meter breit. Das gesamte Wasservolumen des Grabens beträgt etwa 120.000 m³.

Im Jahr 2024 bestand die große Herausforderung der enormen Niederschläge. Allein im Mai fiel eine Regenmenge, die 179 % des langjährigen Mittels entsprach, teilweise als Starkregenereignisse. Daurch war zusätzlich eine ständige Überwachung und Anpassung der Behandlung notwendig.  

Das Verfahren - Steuerung der natürlichen Prozesse

Es werden für die Behandlung des Horlachgrabens speziell konditionierte Bakterien und Sauerstoff eingesetzt. Über ein patentiertes Verfahren werden die Bakterien dazu gebracht, Exoenzyme zu bilden. Diese Enzyme werden benötigt, um komplexe Verbindungen, zum Beispiel im Schlamm, in einfache Verbindungen umzusetzen, da Bakterien nur gelöste Stoffe aufnehmen können. Dieser Prozess wird gezielt gesteuert. 

Neben den Bakterien wird Wasser in Form von gelösten Sauerstoff und Nanobubbels ins Wasser eingebracht. Nanobubbels sind sind Blasen kleiner 100 nm und besitzen keinen Auftrieb. Sie verteilen sich in der kompletten Wassersäule. Damit ist auch dort Sauerstoff verfügbar, wo er am dringensten gebraucht wird: am Gewässergrund. 

Wirkprinzipien an der Gewässeroberfläche

• Die Bakterien nehmen an der Gewässeroberfläche sehr effizient Nährstoffe auf und stellen so das natürliche Gleichgewicht wieder her. Die Vermehrung der Algen wird dadurch eingeschränkt.
• Stickstoffverbindungen werden über die Nitrifikation und Denitrifikation durch die Bakterien in Luftstickstoff umgesetzt und damit dem Wasser entzogen.
• Die Bakterien werden vom Zooplankton gefressen. Dadurch gelangt zum Beispiel das aufgenommene Phosphat wieder in die Nahrungskette des Sees.
• Durch die zusätzlichen Nährstoffe in der Nahrungskette partizipieren auch die im Gewässer lebenden Tiere von der Behandlung des Horlachgrabens.

Wirkprinzipien am Gewässergrund

• Mithilfe von Sauerstoff bauen die Bakterien gemeinsam mit den Exoenzymen die organischen Schlammbestandteile sehr schnell zu ungiftigen Stoffen ab.
• Stickstoffverbindungen werden über die Nitrifikation und Denitrifikation in Luftstickstoff umgesetzt.
• Kohlenstoffverbindungen werden zu CO₂ umgebaut.
• Phosphat wird von den Bakterien aufgenommen und gelangt somit zurück in die Nahrungskette des Gewässers. 
• Nano-Blasen bewirken eine langfristige Steigerung des Redoxpotentials am Seegrund und damit die Festsetzung von Phosphat durch Bindung an Eisen oder Sedimentpartikel.
• Mit Beseitigung des organischen Materials sinkt der Sauerstoffbedarf am Gewässergrund und damit das Potenzial zur Faulgasbildung.

Das Projekt wird unterstützt und begleitet von:

• BluePlanet Germany GmbH
• Stadt Rüsselsheim am Main
• Untere Wasserbehörde Kreis Groß-Gerau
• Ingenieurbüro BGS Wasserwirtschaft GmbH, Darmstadt
• Gewässerschutzbeauftragter Stadt Rüsselsheim am Main

Die Schlammspiegelmessung

Zusätzlich entnehmen wir Tiefenproben, also Sedimentproben unterhalb unseres „normalen“ Messhorizonts, um zu überprüfen, ob wir den Gewässergrund erreicht haben. Auch wenn die Ergebnisse visuell eindeutig sind, werden die Proben immer im Labor auf den Gehalt organischer Masse untersucht. Kann keine oder kaum noch organische Masse festgestellt werden, haben wir unser Ziel erreicht.

Wir haben in den vergangenen Wochen und Monaten in den Becken des Horlachgrabens viele weitere Verfahren getestet und verglichen, haben mit Wissenschaftlern und Fachleuten diskutiert. Wichtig ist uns, die Messwerte unter wissenschaftlichen Gesichtspunkten abzusichern und nachvollziehbar zu machen.

Das Projekttagebuch

Durch unser Projekttagebuch erfahrt Ihr mehr über die Arbeit und die Fortschritte am Horlachgraben.