Reinigung des Abwassers

Abwasser ist das durch häuslichen, gewerblichen, landwirtschaftlichen oder sonstigen Gebrauch in seinen Eigenschaften veränderte Wasser (auch Schmutzwasser genannt), sowie das von Niederschlägen aus dem Bereich von bebauten oder befestigten Bächen abfließende Wasser (auch Niederschlagswasser genannt).

Abwasserreinigungsanlage/Kläranlage

Eine Abwasserreinigungsanlage/Kläranlage ist eine technische Anlage, die der Reinigung von Abwasser dient. Das anfallende Abwasser wird in der Kanalisation gesammelt und einer Kläranlage zugeleitet. Kläranlagen sind so ausgelegt und gebaut, dass sie den gesetzlichen Anforderungen entsprechen. In ländlich strukturierten Gebieten sind andere Kriterien zu berücksichtigen als im urbanen Raum. Die Verfahren der Abwasserbehandlung und die verschiedenen Anlagenarten reichen von Kleinkläranlagen und Abwasserteichanlagen über Belebungsanlagen bis hin zu Membranbelebungsanlagen. Ziel ist es, ein Optimum an Umweltschutz, Energie-, Ressourcen- und Kosteneffizient zu erreichen.

Die Reinigungsprozesse in Abwasserreinigungsanlagen/Kläranlagen setzen sich wie folgt zusammen:

  1. Stufe: Mechanische Verfahren bilden zumeist die erste Reinigungsstufe. Hier werden etwa 20 bis 30 % der festen (ungelösten) Schwimm- und Schwebstoffe entfernt.
  2. Stufe: Biologische Verfahren werden in der zweiten Reinigungsstufe kommunaler Abwasserreinigungsanlagen und für den Abbau organisch hoch belasteter Abwässer in der aeroben und anaeroben Abwasserreinigung eingesetzt. Sie verwenden mikrobiologische Abbauvorgänge. Dabei werden abbaubare organische Abwasserbestandteile möglichst vollständig mineralisiert, d. h. in der aeroben Abwasserreinigung bis zu den anorganischen Endprodukten Wasser, Kohlenstoffdioxid, Nitrat, Phosphat und Sulfat abgebaut. In der anaeroben Abwasserreinigung werden sie zu organischen Säuren, Methan und Kohlendioxid umgesetzt. Üblicherweise werden damit die Kohlenstoffverbindungen aus dem Abwasser entfernt. Ebenso erfolgt die Entfernung von organisch gebundenem Stickstoff und Ammonium durch bakterielle Nitrifikation und Denitrifikation. Zudem wird in mittleren und großen Kläranlagen auch der Phosphor bakteriell eliminiert.
  3. Stufe: Chemische Verfahren bedienen sich chemischer Reaktionen wie Oxidation und Fällung ohne Beteiligung von Mikroorganismen. Sie dienen in der kommunalen Abwasserreinigung vor allem der Entfernung von Phosphor durch Fällungsreaktionen (Phosphorelimination). Dieser Prozess hat große Bedeutung zur Vermeidung der Eutrophierung von Gewässern. Zudem werden chemische Verfahren zur Fällung in der Industriewasserwirtschaft und zur weitergehenden Abwasserreinigung, wie beispielsweise bei der Flockung, Fällung und Filtration eingesetzt.
  4. Stufe: In den letzen Jahrzehnten sind weitergehende Reinigungsverfahren entwickelt worden, die zwar serienreif sind, sich jedoch aufgrund ihrer teilweise sehr hohen Betriebskosten noch nicht durchsetzen konnten. Hier sind beispielsweise die Abwasserfiltration sowie die Entkeimung von Abwasser zu nennen. In jüngster Zeit gibt es seitens der Gesetzgebung Bestrebungen, die vierte Reinigungsstufe vorzuschreiben, um vor allen Dingen auch Arzneimittelrückstände aus dem Abwasser zu entfernen.

Die Abwasserbehandlung leistet einen wesentlichen Beitrag zum Umweltschutz und zur Reinhaltung unserer Gewässer!