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Trinkwasserzubereitung mit Hilfe von Kläranlagen

by Falk von Wildenradt18. Juni 2013

Wie wird unser Wasser zum Trinkwasser?

Unser Trinkwasser wird in Kläranlagen in mehreren einfachen und komplexen Prozessen aus Abwässern umgewandelt. Diese Prozesse werden unterteil in mechanische, biologische und chemische Abwasserreinigung.

Mechanische Reinigung

In der mechanischen Vorreinigung werden über Rechen und Schotterfang grobe Verschmutzungen entfernt. Somit werden Laub, Steine und grobe Abfälle herausgefiltert. Das Rechengut wird kompostiert oder Deponiert nachdem es gewaschen, gepresst und thermisch verwertet wurde.
Als nächstes werden mineralische Verunreinigungen wie Sand, feine Steine, oder Kies in einem Sandfang entfernt. Dieser Prozess wird in Kläranlagen oft kombiniert mit einem Fettfang.
Im Vorklärbecken werden dann durch Sedimentation organische Stoffe aus dem Abwasser entfernt. Da das Wasser im Vorklärbecken eine sehr niedrige Fließgeschwindigkeit hat, können sich Stoffe absetzen oder werden an der Oberfläche sichtbar. Fäkalien oder Papiere können so als Primärschlamm entfernt werden.

Biologische Reinigung

Nachdem das Abwasser durch diesen Prozess durchlaufen hat, ist das Wasser der Kläranlage biologisch schon zu 90- 95% gereinigt. Hauptsächlich Bakterien aber auch andere Mikroorganismen sorgen dafür, dass in Reaktion mit Sauerstoff organische Abwasserinhaltsstoffe abgebaut werden.

Im Belebungsbecken wird dann aktiv Sauerstoff hinzugefügt. In ihm befindet sich der Belebtschlamm, welcher sich aus einer Bakterienmasse und angereichertem Schlamm zusammensetzt. Die Bakterien bauen organische Kohlenstoffverbindungen ab und Stickstoff wird aus den organischen Verbindungen als Ammonium abgespalten. Dieser Prozess wird als Hydrolyse bezeichnet. Als nächstes wird das Ammonium mit Hilfe von Sauerstoff und spezieller Bakterien zu Nitrat oxidiert (Nitrifikation). In der folgenden Dentrifikation werden die Stickstoffverbindungen aus dem Wasser entfernt. Kläranlagen ahmen also natürliche Prozesse nach mit dem Unterschied, dass eine Größere Menge konzentriert abgebaut werden können.

Nachklärbecken

Über den Rücklaufschlammkreislauf bildet das Nachklärbecken eine Prozesseinheit mit dem Belebungsbecken. Im Nachklärbecken wird der Belebtschlamm durch Absetzen vom gereinigten Abwasser abgetrennt. Ein Teil des abgesetzten Schlammes wird in das Belebungsbecken zurückgeführt (Rücklaufschlamm), um die auf die Abwasserreinigung spezialisierten Bakterien im Belebungsbecken anzureichern. Der Überschussschlamm, d.h. der nicht mehr benötigte Zuwachs an Biomasse, muss aus dem System entfernt werden. Er wird zur Weiterbehandlung eingedickt und meist zusammen mit dem Primärschlamm in einen Faulturm gepumpt. Der Faulturm ist ein eigener Behälter, in dem kontrolliert Abbauprozesse ohne Sauerstoff durchgeführt werden. Dabei entstehen Methangase, die thermisch genutzt werden können.
In der folgenden Chemischen Reinigungsstufe werden Phosphate mit Hilfe von Eisen und Aluminiumeisen herausgefiltert um eine Eutrophierung der Gewässer zu verhindern.

Für weitere Informationen: www.enwacon-engineering.de

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