Dezentrale Abwasserreinigung

Deutschland übernimmt derzeit bei der dezentralen Abwasserbehandlung eine Vorreiterposition in Europa, wenn nicht sogar weltweit.

Die Änderung der Abwasserverordnung (AbwV) vom 02.07.2002 mit der Festsetzung von Abflusskonzentrationen auch für Kleinkläranlagen, die Änderung der DIN 4261 sowie steigende Entsorgungskosten und Umweltbelastungen erfordern auch zukünftig intensive Forschungstätigkeiten im Bereich der dezentralen Abwasserbehandlung.

Dezentrale Abwasserreinigungsverfahren und insbesondere Kleinkläranlagen wurden lange Zeit wegen ihrer mangelhaften Leistungsfähigkeit für nicht ausreichend im Sinne einer zeitgemäßen Abwasserreinigung gehalten. Realitätsbezogene Vergleiche von Kosten und Leistungsfähigkeit der modernen dezentralen Abwasserreinigung, bundesweit durchgeführte Forschungsprojekte sowie der Druck einiger Interessengemeinschaften haben jedoch in vielen Ländern zu einem Umdenken geführt. Wir haben es uns zur Aufgabe gemacht, im Rahmen von Forschungsvorhaben und Projektstudien neue Behandlungsverfahren zu entwickeln und diese in der landwirtschaftlichen Praxis zu implementieren.

Oft gelten landwirtschaftliche Produktionsabwässer aufgrund ihrer spezifischen Zusammensetzung an organischen Inhaltsstoffen als Gefahrenstoffe und können zu einer Überbelastung der kommunalen Kläranlagen führen.

Bei biologischen Abwasserbehandlungsanlagen macht man sich die natürliche Selbstreinigungskraft der Gewässer zu Nutze. Wird Abwasser, gleich welcher Zusammensetzung und Konzentration, in ein Gewässer geleitet, so bildet sich innerhalb einer gewissen Einarbeitungszeit genau die Lebensgemeinschaft an Organismen aus, die für den Abbau der Schmutzstoffe optimal geeignet ist.

Für die Umsetzung dieses Selbstreinigungsprozesses in ein technisches Verfahren sind die beteiligten Mikroorganismen von entscheidender Bedeutung. Sie und die Ansprüche, die sie an ihre Umwelt stellen, haben maßgeblich die Bauweise der technischen Lösungen zur Abwasserbehandlung diktiert. Deshalb wurden nach dem Vorbild der Natur entsprechende Systeme entwickelt. Die Wirkung des Tropfkörperverfahrens oder von Festbettanlagen beruht in erster Linie auf der Reinigungsleistung des auf den unterschiedlichen Trägermaterialien aufwachsenden Biofilms, einer Lebensgemeinschaft verschiedener Mikroorganismen. Diese Verfahren bieten besonders dann Vorteile, wenn, wie bei dezentralen Anlagen üblich, mit hydraulischen Stoßbelastungen zu rechnen ist. Die Biofilme stellen hierbei zur Adsorption und zum Abbau der Abwasserinhaltsstoffe große Oberflächen zur Verfügung. Aufstaubelebungs- oder SBR-Anlagen sind charakterisiert durch das Ablaufen der biologischen Reaktionen und der Sedimentation des belebten Schlammes in einem einzigen Reaktorraum. Auf diese Weise wird man dem besonderen Anspruch der Membrantechnologie - Raum zu sparen für eine Nachklärung - am besten gerecht.

Ein besonderes Augenmerk unserer Forschung wurde in den letzten Jahren auf die bewachsenen Bodenfilter oder auch Pflanzenkläranlagen gerichtet. Im Rahmen von umfangreichen Forschungstätigkeiten konnte gezeigt werden, dass diese einfachen, kostengünstigen Verfahren in Kombination mit einer entsprechenden Vorklärung sehr gut zur Reinigung von organisch hoch belasteten Abwässern wie z.B. aus der Weinbereitung geeignet sind. Hier konnte bei einer durchschnittlichen Zulaufbelastung von 1600 mg/l BSB 5 eine Ablaufkonzentration von 4 mg/l BSB 5, also eine Eliminationsleistung von über 99% nachgewiesen werden.

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