Kläranlagen
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Kläranlagen funktionieren durch eine Kombination aus mechanischen, biologischen und chemischen Verfahren, um kommunales Abwasser zu reinigen. Ziel ist es, Schadstoffe aus dem Wasser zu entfernen, bevor es wieder in die Umwelt eingeleitet wird.
1. Mechanische Reinigung
Die mechanische Reinigung ist der erste Schritt in einer Kläranlage und dient dazu, grobe und schwer absetzbare Verunreinigungen aus dem Abwasser zu entfernen. Sie basiert auf physikalischen Verfahren:
Rechen und Schotterfang
Schotterfang: Dient als erster Filter zur mechanischen Abscheidung von grobem Schmutz.
Das Rechengut wird anschließend maschinell gereinigt, gepresst und meist thermisch verwertet (z.B. durch Verbrennung).
Rechen: Hier werden grobe Verunreinigungen wie Laub, Steine oder Hygieneartikel aus dem Wasser entfernt.
Sandfang
Der Sandfang ist eine entscheidende Station, um mineralische Verunreinigungen wie Sand, Kies oder Glassplitter aus dem Abwasser zu entfernen. Diese Partikel würden sonst mechanische Komponenten der Kläranlage schädigen oder verstopfen. Häufig wird der Sandfang in Kombination mit dem Fettfang genutzt, um sowohl organische als auch anorganische Verunreinigungen abzuscheiden.
Vorklärbecken
Im Vorklärbecken erfolgt die Sedimentation von feineren organischen Bestandteilen, die durch eine Verlangsamung der Wasserströmung abgesetzt werden. Diese festgelegten Substanzen sind als Primärschlamm bekannt und werden aus dem Wasser herausgezogen. Etwa 30 % der organischen Stoffe lassen sich in diesem Schritt durch Sedimentation entfernen.
2. Biologische Reinigung
Die biologische Reinigung baut organische Abwasserinhaltsstoffe durch Bakterien und andere Mikroorganismen ab, die Sauerstoff als Hilfsmittel nutzen. Dieser Schritt ist entscheidend für die Reduktion des biochemischen Sauerstoffbedarfs (BSB).
Belebungsbecken
Im Belebungsbecken befinden sich spezielle Mikroorganismen, die organische Substanzen abbauen. In diesem biologischen Reaktor wird durch technische Einrichtungen kontinuierlich Sauerstoff zugeführt, was die Aktivität der Mikroorganismen optimiert. Die Mikroorganismen fördern so die Zersetzung von Schadstoffen wie Stickstoffverbindungen und organischen Stoffen.
Die biologische Reinigung leistet in Kombination mit der mechanischen Reinigung eine Reinigungsleistung von über 95 %.
3. Chemische Reinigung
Die chemische Reinigung wird in vielen Kläranlagen nur bei besonderen Schadstoffproblemen angewendet. Sie zielt auf die Entfernung spezifischer Schadstoffe durch chemische Reaktionen ab, die beispielsweise durch Fällung oder Oxidation erfolgen.
Zusammenfassung der Reinigungsschritte
Die Abwasserreinigung in einer Kläranlage erfolgt also schrittweise:
- Mechanische Reinigung: Entfernung grober und mineralischer Verschmutzungen durch Rechen, Schotterfang und Sandfang.
- Vorklärung: Sedimentation von organischen Stoffen im Vorklärbecken.
- Biologische Reinigung: Abbau organischer Substanzen durch Sauerstoff und Mikroorganismen im Belebungsbecken.
- Chemische Behandlung (wenn erforderlich): Spezielle Schadstoffe werden durch chemische Verfahren entfernt.
Die Kläranlage gewährleistet somit, dass Wasser weitgehend von Schadstoffen befreit ist, bevor es wieder in Flüsse oder Seen eingeleitet wird.
Quelle: BML
