Abwasservorbehandlungsanlage

Bevor industrielle oder gewerbliche Abwässer (z. B. Schlachthofsabwasser, Deponiesickerwasser, Abwasser aus der Lebensmittelindustrie, Garagen, Transportbetriebe, Werkhöfe, ) in das Kanalisationssystem geleitet wird kann eine Vorreinigung von notwendig sein. Eine Abwasservorbehandlungsanlage vermeidet, dass schädlichen Einflüsse das Kanalsystem, öffentliche Kläranlagen oder den Klärschlamm belasten.

Innenansicht einer Envimodul-Abwasservorbehandlungsanlage
Quelle: EnviroChemie GmbH

Abwasservorbehandlungsanlage im ABZ Wiewärthe - Dipl. Ing. G. Ringel
Modulare Anlagenlösungen für die Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung - CHEMIE.DE Information Service GmbH

Nachklärung

Der Belebtschlamm oder abgelöste Teile des Biofilms in der Kläranlage sollten nicht in das Gewässer oder indas Grundwasser gelangen. Deswegen wird in der Nachklärung die Biomasse (Belebtschlamm und Teile des Biofilms) gesammelt. Der abgesetzte Schlamm im Nachklärbecken wird bei den meisten Systemen wieder in die Vorklärung der Kläranlage zurückbefördert.

Das gereinigte Abwasser kann an der Oberfläche abfließen oder es wird abgepumpt (bei den meisten SBR- Anlagen).

Die Leistungsfähigkeit von Kleinkläranlagen ist seit 2005 in Ablaufklassen bzw. Reinigungsklassen eingeteilt. Es gibt folgende Klassen:

•  C für Kohlenstoffabbau
•  N für Nitrifikation
•  D für Denitrifikation
•  +P für zusätzliche Phosphateliminierung
•  +H für zusätzliche Hygienisierung

Bei den meisten Kleinkläranlagen wird nur die Reinigungsklasse C gefordert. Nur wenn besondere Maßnahmen zum Schutz der Gewässer erforderlich sind, können weitergehende Reinigungsan-forderungen von der zuständigen Behörde gestellt werden (z.B.Trinkwasserschutzgebieten).

DWA-Symposium in Mannheim
Abwasserreinigung zur Entfernung von Spurenschadstoffen durch Nachrüstung mit moderner Umwelttechnik weiter verbessern Umweltministerin Tanja Gönner ist beim Symposium "Aktivkohle in der Abwasserreinigung" der Deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V., DWA, in Mannheim. "Der Gewässerschutz stellt uns immer wieder vor neue Herausforderungen. Moderne Analysetechnik macht es möglich, dass heute neue Stoffgruppen wie Arzneimittelrückstände und hormonell wirksame Substanzen im Abwasser erkannt werden können", erklärte die Ministerin. Hier sei es erforderlich vorsorgend zu handeln, auch wenn die Abwasserreinigung in Baden-Württemberg insgesamt bereits ein sehr gutes Niveau erreicht habe.
Trotz der Erfolge und des hohen Niveaus bei der Abwasserreinigung dürfe es kein Ausruhen geben, mahnte Gönner. "Um die hohe Qualität auch in Zukunft zu sichern, bedarf es weiterer Anstrengungen." So müsse ein verstärktes Augenmerk auf die organischen Spurenschadstoffe wie Arzneimittelrückstände gelegt werden, die im Kläranlagenablauf nach der herkömmlichen Abwasserreinigung noch vorhanden sind. Diese Stoffe würden zwar nur in geringen Mengen vorkommen, könnten sich aber beispielsweise in der Umwelt anreichern oder toxisch beziehungsweise hormonell wirken und so zu einer Gefahr für Ökosysteme werden. "Es sind Wechselwirkungen wie Missbildungen bei Gewässerorganismen bekannt." Dabei existieren heute insbesondere Verfahren der Aktivkohleadsorption mit nachgeschalteten Filtrationen, mit denen die Spurenschadstoffe eliminiert werden können. Die Umweltministerin appellierte deshalb, notwendige Sanierungen von Anlagen zu nutzen um nachträglich solche innovative Umwelttechniken einzubauen.
Die aktuellen Diskussionen um organische Spurenschadstoffe bestärkten das Land auch in dem Bestreben, aus Vorsorgegründen aus der bodenbezogenen Klärschlammverwertung auszusteigen. Die Verbrennung von Klärschlämmen und damit ihre energetische Nutzung müsse weiter forciert werden. "Es ist ökologisch nicht zu vertreten, mit immer mehr Aufwand die Schadstoffe aus dem Abwasser zu entfernen, um sie nachher wieder breitflächig in der Landwirtschaft oder dem Landbau auszubringen." In Baden-Württemberg werde gezeigt, dass die Klärschlammdüngung auf Böden verzichtbar sei: Der Anteil des thermisch verwerteten Klärschlamms ist von rund 30 Prozent im Jahr 2001 auf zwischenzeitlich über 87 Prozent angestiegen. "Dies ist ein großer Erfolg für den vorsorgenden Umweltschutz", freute sich die Ministerin. Quelle: Ministerium für Umwelt, Naturschutz und Verkehr Baden-Württemberg

Pilotuntersuchungen zur kombinierten oxidativ-biologischen Behandlung von Klärwerksabläufen für die Entfernung von organischen Spuren- und Wirkstoffen und zur Desinfektion

Gereinigtes Kommunalabwasser kann pathogene Mikroorganismen und schwerabbaubare organischen Spurenstoffe enthalten, die für die Einleitung in Oberflächengewässer ein Problem darstellen. Ziel der Untersuchungen im Forschungsprojektes PILOTOX war die Elimination von organischen Spurenstoffen und pathogenen Mikroorganismen aus geklärtem Kommunalabwasser mit Hilfe einer nachgeschalteten Oxidation mit Ozon. Hierzu wurden von der TU Berlin (FG Wasserreinhaltung) in Kooperation mit den Berliner Wasserbetrieben im Klärwerk Berlin-Ruhleben Versuche mit einer halbtechnischen Pilotanlage der Firma WEDECO zur Ozonung des Klarwassers durchgeführt.
Die Ergebnisse zeigen, dass die Ozonung ein geeignetes Verfahren ist, den wesentlichen Anteil der im Klarwasser Ruhleben nachgewiesenen Medikamentenrückstände oxidativ zu entfernen bzw. zu transformieren und eine gleichzeitige Keimreduzierung auf die Grenzwerte der EU Badegewässer-Richtlinie zu erreichen. Hierbei konnte unter anderem festgestellt werden, dass viele Spurenstoffe, wie z.B. das Antiepileptikum Carbamazepin oder das Hormon Estron schon bei einer sehr geringen Ozondosierung bis unterhalb ihrer analytischen Nachweisbarkeit entfernt werden können. Die untersuchten Röntgenkontrastmittel hingegen erwiesen sich als resistenter; ihre Konzentration konnte auch bei hohen Ozonzehrungen nur teilweise reduziert werden. Hierbei deutete sich an, dass durch die Kombination von Wasserstoffperoxid und Ozon eine Erhöhung der Eliminationsrate für einzelne Substanzen erreicht werden kann. Die Elimination der untersuchten Spurenstoffe konnte mit der Abnahme der UV-Aktivität des Wassers in Korrelation gebracht werden. Aus diesem Grund bietet es sich an, den schnell und einfach erfassbaren Parameter SAK254 als Prozesssteuerungsparameter für die Ozondosierung einzusetzen. Quelle: Carsten Bahr, Mathias Ernst, Martin Jekel in Zusammenarbeit mit Bernd Heinzmann, Francis Luck, Achim Ried

Membranfiltration