Das sollte man wissen: Alles über Abwasserreinigung und Kleinkläranlagen (4)

Nach wichtigem Basiswissen zur #Abwasserreinigung mit #Kleinkläranlagen in den Teilen 1 und 2 unserer Wissen-Serie geht’s in diesem Teil mit der Erläuterung herkömmlicher #Reinigungsverfahren und Anlagentypen weiter, bevor wir im kommenden und letzten Teil zu den Prozessen und Systemen kommen, die heute „State of the Art“ sind und in Zeiten des #Klimawandels für zukunftsweisenden Wasser- und #Klimaschutz stehen.

Rotationstauchkörperanlagen

Der #Biofilm der #Rotationstauchkörperanlage wechselt zwischen eingetauchtem und aufgetauchtem Zustand, bedingt durch die Drehbewegung der #Aufwuchsflächen - eine technische #Belüftungseinrichtung ist hier deshalb meistens nicht erforderlich. Die Reinigungsleistung beschränkt sich in der Regel auf die #Ablaufklasse C (#Kohlenstoffabbau).

Besondere Systemmerkmale
Die #Aufwuchskörper sind kreisrunde Scheiben, die in geringem Abstand zueinander auf einer Welle angeordnet sind. Auf den Scheibenflächen bildet sich der Biofilm. Voraussetzung dafür ist eine ständige Drehbewegung der Scheiben, da der Biofilm im eingetauchten Zustand Nährstoffe und im aufgetauchten Zustand Luftsauerstoff aufnimmt. Das Abwasser wird über eine #Vorklärung (#Absetzgrube) im freien Gefälle in den #Bioreaktor geleitet und dort behandelt. Das gereinigte Wasser gelangt anschließend in das #Nachklärbecken, in dem #Schlammpartikel aus dem Bioreaktor zurückgehalten werden. Überschüssiger Schlamm wird über eine mechanische Einrichtung oder eine Pumpe wieder in die Vorklärung befördert.

Wie sehen Kontrollen aus?
Der Betreiber sollte darauf achten, dass keine Feststoffe aus der Vorklärung übertreten. Der ungehinderte und gleichmäßige Rundlauf der Scheiben ist zu kontrollieren. Die gesetzlich vorgeschriebenen Kontrollen müssen durchgeführt werden.

Belebungskläranlagen im Durchlaufprinzip (BB)

Die #Belebungskläranlage im Durchlaufprinzip wird mit freischwebender #Biomasse betrieben. Die Mikroorganismen schließen sich zu #Schlammflocken zusammen, die - je nach #Belüftungsverfahren - unterschiedliche Größen haben können. Im Gegensatz zu Biofilmen kann der Fachmann über Farbe, Form, Geruch, Menge und #Absetzverhalten der Schlammflocken den Zustand der Anlage mit bloßem Auge beurteilen. Die erforderliche Belüftung wird mit einem Luftverdichter erzeugt und über gelochte #Membranbelüfter in den Bioreaktor geleitet. Weitere Belüftungsmöglichkeiten bieten #Tauchmotorbelüfter, #Injektorbelüfter und #Oberflächenbelüfter. Meist sind zwei Pumpen für den Schlammtransport erforderlich. Bei dieser Art der #Abwasserreinigung können die Ablaufklassen C (Kohlenstoffabbau) und N (#Nitrifikation) erreicht werden.

Besondere Systemmerkmale
Belebungskläranlagen haben aufgrund ihrer Biomassestruktur eine gute Ausnutzung des Reaktorvolumens in Bezug auf Biofilmanlagen. Die Stärke der Belüftung muss so ausgelegt werden, dass sowohl der Sauerstoffbedarf der Mikrorganismen gedeckt wird, als auch dauerhafte #Schlammablagerungen verhindert werden. Im Gegensatz zu Biofilmanlagen ist die Vermehrungsrate der Mikroorganismen wesentlich größer, sodass die Biomasse sich schneller an unterschiedliche Schmutzbelastungen anpassen kann. Belebungskläranlagen sind in Bezug auf #Schlammabtrieb aus der Vorklärung nicht so empfindlich. Aus diesem Grund kann mehr Schlamm als bei Biofilmanlagen in der Vorklärung gelagert werden. Das Abwasser wird über eine Vorklärung (#Absetzgrube) im freien Gefälle in den Bioreaktor geleitet und dort behandelt. Das gereinigte Wasser mit den Belebtschlammflocken fließt in ein trichterförmiges Nachklärbecken. Damit der #Belebtschlamm wieder mit Sauerstoff versorgt werden kann, fördert eine Pumpe am Boden des Nachklärbeckens einen Teil des Beckeninhalts wieder in den Bioreaktor zurück. Das überschüssige gereinigte Wasser fließt über das Nachklärbecken in den Ablauf der Anlage. Ähnlich wie bei Biofilmanlagen entsteht Schlamm durch überschüssige und abgestorbene Biomasse. Dieser Überschussschlamm wird regelmäßig in die Vorklärung gefördert.

Was sollte besonders beachtet werden?
Da Belebungskläranlagen im Durchlaufprinzip arbeiten, kann es bei kurzzeitig zufließenden größeren Wassermengen zum Abtrieb von Belebtschlamm kommen. Diese Biomasse wäre dann für die Abwasserreinigung verloren. Besonders bei kleinen Anlagen, die für die #Abwasserbehandlung von bis zu 20 Einwohnern vorgesehen sind, kann dies kritisch werden.

Wie sehen Kontrollen aus?
Mindestens einmal monatlich sollte kontrolliert werden, ob genügend Belebtschlamm in der Anlage vorhanden ist. Im Nachklärbecken können sich größere Mengen Schwimmschlamm bilden, die bei Bedarf abgeschöpft werden müssen. Die gesetzlich vorgeschriebenen Kontrollen müssen durchgeführt werden.

Im fünften und letzten Teil unserer Serie geht es zu den Verfahren und Systemen, die in Zeiten des Klimawandels und des damit einhergehenden Wasser- und Klimaschutzes durchaus als „State of the Art“ bezeichnet werden können und in Sachen Sparsamkeit, Leistung, Effizienz und Wartungsfreundlichkeit für die Zukunft gerüstet sind. Verfolgen Sie uns also weiter - jetzt wird’s noch mal richtig spannend!