„Wiederverwendung von kommunalem Abwasser“ konnte in den
Monaten Juli bis Oktober 2009 ein abschließender Demonstrationsbetrieb
im Partnerland Marokko erfolgreich realisiert werden.

Inga Grote, Hans-Gerd Berkhoff und Florian Schmidtlein betrieben in
diesem Zeitraum mit tatkräftiger Unterstützung unseres Kooperationspartners
Herrn Prof. Zaidi (EXWET Sarl.) eine auf dem Gelände
Bourergreg der staatlichen marokkanischen Wasserbehörde Office
National de l’Eau Potable (ONEP) in Rabat vorhandene Belebungsanlage,
die vorab durch uns um nachfolgende Reinigungsstufen (Filtration,
UV-Desinfektion) erweitert wurde. Der Betrieb der Pilotanlage
wurde durch ein umfangreiches Messprogramm begleitet, wobei der
Schwerpunkt der Untersuchungen auf der Analyse der Leistungsfähigkeit
der demonstrierten Verfahrensketten aus hygienischer bzw.
mikrobieller Sicht lag. Eine Erweiterung der vorhandenen Laborkapazität
ermöglichte die Bestimmung entsprechender Indikatororganismen
direkt vor Ort, wodurch eine hohe Analysequalität gewährleistet
werden konnte. Die Pilotanlage – in den Jahren 2000-2001 in
marokkanisch-kanadischer Kooperation errichtet – wird von ONEP
derzeit als Anlage zu Forschungs-, Trainigs- und Weiterbildungszwecken
genutzt und bot daher eine ideale Plattform, um die im Rahmen
des Projektes vorab in Deutschland erzielten Ergebnisse zu demonstrieren.
Obwohl in Marokko im Vergleich zu den in Deutschland
betriebenen Anlagen in einigen Bereichen veränderte Randbedingungen
vorherrschten – beispielsweise war die Abwassertemperatur
deutlich erhöht und die organische Schmutzfracht im zufließenden
kommunalen Abwasser deutlich geringer konzentriert – konnte
sowohl eine vergleichbare Belastung an Indikatororganismen
nachgewiesen als auch die entsprechende Leistungsfähigkeit der
einzelnen Verfahrensschritte bestätigt werden. Mit Hilfe des
Belebtschlammverfahrens ließ sich der Gehalt an Indikatororganismen
um ca. 2,0-2,5 log-Stufen reduzieren. Die erzielte Ablaufqualität
entsprach jedoch keinen gehobenen Anforderungen für eine
Wasserwiederverwendung, so dass eine nachfolgende Desinfektion
für die meisten Anwendungsfälle erforderlich war. Eine nachfolgende
Schnellsandfiltration führte zu keinem wesentlichen Rückhalt an
Indikatororganismen, jedoch zu einer deutlichen Reduktion an
Feststoffen, was insbesondere bei hohem Algenwachstum durch die
starke Sonneneinstrahlung vorteilhaft ist. Eine Verbesserung der
Transmissionswerte, die für die Auslegungen einer nachfolgenden
UV-Desinfektionsstufe maßgeblich sind, ließ sich bei geringem
Algenvorkommen durch die eingefügte Sandfiltrationsstufe jedoch
nur bedingt erzielen. Mindestbestrahlungsdosen für eine ausreichende
Desinfektion wurden sowohl im kontinuierlichen Betrieb als auch
in Laborversuchen ermittelt. Eine Wiederverkeimung durch …mehr:

http://www.ruhr-uni-bochum.de/siwawi/Download/Newsletter%20April%202010.pdf

Abwasserteiche können als Mehrzweckanlagen mit neuen Prozesstechnologien
auch zur CO -Absorption sowie zur Gewinnung von Bio- Rohstoffen und Energie genutzt werden.

Obwohl Teiche weltweit einen großen Teil aller Kläranlagen stellen, sind die Potentiale zur
Entwicklung innovativer Ansätze in Deutschland bisher kaum genutzt
worden. In Neuseeland arbeiten bereits zahlreiche Experten im
Bereich fortschrittlicher Teichtechnologien. Im Rahmen der vom
internationalen Büro des BMBF geförderten bilateralen Kooperation
zwischen dem National Institute of Water & Atmospheric Research
(NIWA), Hamilton, Neuseeland, dem Institut für Umwelttechnik und
Management an der Universität Witten / Herdecke gGmbH und dem
Lehrstuhl für Siedlungswasserwirtschaft und Umwelttechnik derRUB
soll die Zusammenarbeit und Netzwerkbildung zwischen deutschen
und neuseeländischen Partnern in diesem Spezialgebiet der Umweltwissenschaften
gefördert werden. Ziel ist die Entwicklung gemeinsamer
Forschungsansätze für innovative Mehrzweck-Teichtechnologien
und die Erstellung gemeinschaftlicher FuE-Anträge bei nationalen und
internationalen Förderprogrammen. Durch die gemeinsamen Ansätze
werden die besonderen Fähigkeiten der einzelnen Partner gebündelt
und weiterentwickelt. Die Arbeiten spannen ein breites wissenschaftliches
Feld im Bereich der Teichtechnologien auf und umfassen sowohl
mikrobiologische Forschung an neuen Ansätzen zur Abwasserdesinfektion
als auch innovative Algentechnologien und Gasemissionen aus
Teichanlagen. Mehr:

http://www.ruhr-uni-bochum.de/siwawi/Download/Newsletter%20April%202010.pdf

Umweltbundesamt, Brandschutzverband und Feuerwehren veröffentlichen Faltblatt zur umweltschonenden Verwendung

Feuerwehren retten, bergen, löschen, schützen. Oft auch die Umwelt. Besonders effektiv lassen sich Brände von Chemikalien, Treibstoffen oder Kunststoffen mit fluorhaltigen Löschschäumen bekämpfen. Das verhindert, dass giftige Verbrennungsprodukte entstehen.

Die in den Löschschäumen enthaltenen Chemikalien sind jedoch aus Umweltsicht nicht ohne: „Fluorhaltige Chemikalien sind extrem langlebig und werden über die Gewässer weltweit verbreitet. Einige Vertreter der Stoffgruppe haben zudem die Tendenz, sich im Körper anzureichern und dort giftig zu wirken. Wir sollten daher vermeiden, dass sie in die Umwelt gelangen. Klar ist aber auch, dass dieser Anspruch im Brandfall nur teilweise erfüllt werden kann; dort hat der akute Schutz menschlichen Lebens natürlich Vorrang“, so Dr. Klaus Günter Steinhäuser, Fachbereichsleiter „Chemikaliensicherheit“ im Umweltbundesamt (UBA). Ein neues Faltblatt gibt Feuerwehren und Betreiber stationärer Löschanlagen praktische Tipps, wie sich geeignete Löschmittel auswählen lassen und belastetes Löschwasser am besten entsorgt wird.
Das gemeinsam von Umweltbundesamt (UBA), Deutschem Feuerwehrverband e.V (DFV) und Bundesverband Technischer Brandschutz e.V. (bvfa) entwickelte Faltblatt erscheint pünktlich zur Interschutz-Messe in Leipzig. Mit über 1000 Ausstellern und mehr als 100.000 Besuchern ist die Interschutz in Leipzig die wichtigste Messe für die Bereiche Rettung, Brand-/Katastrophenschutz und Sicherheit. Organisiert wird die Messe vom Bundesverband technischer Brandschutz e.V. (bvfa). Parallel zur Ausstellung findet vom 7. bis 12. Juni 2010 der 28. Deutsche Feuerwehrtag statt. Ein zentrales Messethema ist deshalb die Brandbekämpfung.

Hintergrund: Fluorhaltige Löschschäume
Im Jahr 2000 stellte die Firma 3 M, bis dahin einer der größten Hersteller fluorhaltiger Löschschäume fest, dass ihre Beschäftigten im Blut hohe Konzentrationen der Chemikalie PFOS (Perfluoroktansulfonsäure) aufwiesen. Das war für das Unternehmen der Anlass, die Produktion einzustellen und die marktführende Rolle aufzugeben. Weltweit wurden die Umweltbehörden aktiv. Heute steht PFOS auf der Liste der sogenannten persistenten organischen Schadstoffe („Persistent Organic Pollutants“, kurz POPs). POPs sind besonders gefährliche Chemikalien, die ein weltweites Problem darstellen und die die Vertragsstaaten des Stockholmer Abkommens – einer internationalen Übereinkunft über persistente organische Schadstoffe – aus dem Verkehr ziehen wollen.

PFOS war bis dahin die wichtigste Fluorkomponente in Feuerlöschschäumen. Die Lager der Werkfeuerwehren der Chemischen Industrie und der Flughafenfeuerwehren waren gefüllt mit PFOS-haltigen Löschschäumen. Einige Feuerwehren habe die Mittel auch heute noch auf Lager. Seit 27. Juni 2008 vebietet die EU das Inverkehrbringen und Verwenden von PFOS; für bereits (gelagerte) Feuerlöschmittel auf Basis von PFOS gilt jedoch eine Aufbrauchfrist bis zum Juni 2011.

Der neue Ratgeber „Fluorhaltige Schaumlöschmittel umweltschonend verwenden“ kann unter
http://bit.ly/93sCRU kostenlos heruntergeladen werden – eine gedruckte Fassung kann dort ebenfalls kostenlos bestellt werden.

Quelle: Umweltbundesamt

Brüssel/Hamm. Weil die Stadt Hamm 2003 dem Lippeverband einen Auftrag zur Sammlung und Entsorgung ohne vorherige Ausschreibung erteilt hat, wird sie nun von der EU-Kommission vor dem Europäischen Gerichtshof verklagt.

Die EU-Kommission will sich nicht länger hinhalten lassen und zieht deshalb gegen die Stadt Hamm vor den Europäischen Gerichtshof. Die EU-Beamten werfen der Kommune vor, sich bei der Vergabe eines Abwasserauftrags im Jahr 2003 nicht an die Regeln des Binnenmarkts gehalten zu haben, indem sie ihn einem Zweckverband ohne Ausschreibung zuschanzten.

Zankapfel ist ein Auftrag zur Sammlung und Entsorgung von Abwässern. Die deutschen Behörden verteidigen den Verzicht auf eine Ausschreibung mit dem Argument, die Kommune habe die öffentliche Aufgabe lediglich „innerhalb der öffentlichen Verwaltungsorganisation Deutschlands übertragen“. Das sieht Brüssel anders. Der Zweckverband habe schließlich auch private Mitglieder, könne daher gar nicht Bestandteil der Verwaltung sein. Zudem würden die Leistungen durch die Stadt vergütet. 2008 erhielt der Lippeverband nach EU-Angaben 18 Millionen Euro, das entspreche einer „beachtlichen Gewinnmarge von mehr als einer Million Euro“. Trotzdem seien die Wassergebühren für die Bürger der Stadt in den vergangenen zwei Jahren nicht gesenkt worden.

Wettbewerb wurde eingeschränkt

Hamm hätte den Auftrag getreu der europäischen Regeln ausschreiben müssen…mehr:
http://www.derwesten.de/nachrichten/EU-Kommission-verklagt-die-Stadt-Hamm-id3065679.html

Die von den Unternehmen der Abfall- und Abwasserbeseitigung beantragten Stromsteuerermäßigungen wurden bzw. werden von den Hauptzollämtern negativ beschieden. Gegen die Ablehnungsbescheide haben zahlreiche Unternehmen Einspruch eingelegt. Dem VKU ist nun bekannt geworden, dass in einem ersten Fall Klage gegen einen nicht stattgebenden Einspruchsbescheid erhoben wurde. Für die Unternehmen, deren Einspruchsverfahren noch läuft, besteht nun die Möglichkeit, das Ruhen des Verfahrens zu beantragen. Anbei erhalten Sie unser diesbezügliches Mitgleiderrundschreiben.

Mehr:
http://www.vku.de/vkuGips/Gips?SessionMandant=VKU&Anwendung=CMSTickerEintrag&Methode=ShowHTMLAusgabe&RessourceID=582810&SessionMandant=VKU

In einer klassischen Kläranlage sollten Nanopartikel eigentlich im Schlamm gebunden werden und im Abwasser kein grösseres Problem darstellen. Dem ist jedoch nicht so, wie eine neue Studie über das keramische Modellmaterial Ceriumdioxid zeigt. Eine erstaunliche Menge konnte eine Experimentierkläranlage verlassen und könnte so eventuell in Gewässer gelangen.

Zum Schleifen von Computerbauteilen und Linsen in Handy-Kameras oder den Lasern von CD-Spielern braucht die Industrie in grossen Mengen Ceriumdioxid (CeO2). Weltweit werden Tausende von Tonnen von diesem Stoff eingesetzt. Doch was passiert, wenn dieser oder andere Nano-Stoffe in die Umwelt, insbesondere ins Abwasser und damit in die Kläranlagen gelangen? Ist das Problem erledigt, weil die Nanopartikel weitgehend agglomerieren, also verklumpen?

Teilchen überleben ungebunden:
Keineswegs, sagt eine neue Studie aus der Forschungsgruppe von Wendelin Stark, Assistenzprofessor am Institut für Chemie und Bioingenieurwissenschaften, die eben in der führenden Fachzeitschrift „Environmental Science and Technology“ erschienen ist. Die meisten Ceriumdioxid-Teilchen binden sich tatsächlich an die Oberfläche der Bakterien des Klärschlamms und können so aus dem Wasser entfernt werden. Allerdings können massiv mehr Partikel als angenommen durch die biologische Trennstufe durchtreten. „Wir gingen intuitiv davon aus, dass die Ceriumoxid-Partikel praktisch zu 100 Prozent im Klärschlamm stecken bleiben würden. Schliesslich sollten die Partikel verklumpen und zu Boden sinken“, sagt Stark. Bei Start des Projektes hätten sie daher gedacht, dass alle Partikel einfach ausgefällt werden könnten.

Mit zahlreichen Experimenten in einer Testkläranlage fanden die Wissenschaftler jedoch heraus, dass bis zu sechs Gewichtsprozente der Teilchen in den Ausfluss der Kläranlage gelangten. Da die Experimente bei relativ hohen Nanopartikel-Konzentrationen (100 ppm) durchgeführt wurden, vermuten die Forscher, dass bei tieferen Konzentrationen die Agglomeration, also das Verklumpen, eher noch mehr gehindert wird. Oxid-Nanopartikel, die ins Abwasser gelangen, dürften deshalb nicht als unproblematisch betrachtet werden. Denn welche Wege die Teilchen nach der Kläranlage einschlagen, ist bisher kaum erforscht.

Bakterien helfen Nanoteilchen:
Die Forscher der ETH Zürich, der Fachhochschule Wädenswil sowie der Firma BMG Engineering AG starteten darauf eine Serie von Experimenten um herauszufinden, wie die oxidischen Nanoteilchen die Kläranlage fast ungehindert passieren. Auch hier erlebten die Forscher eine Überraschung. „Die Teilchen verklumpen nicht wie angenommen restlos, sondern dispersieren erstaunlich gut“, betont Stark. Für diese Dispersion sind die Bakterien, die im Belebtschlamm leben, unfreiwillig mitverantwortlich. Sie scheiden seifenartige Stoffe aus, damit sie selbst untereinander keine Klumpen bilden. Diese Antiklumpmittel und andere Komponenten des Abwassers stabilisieren jedoch auch die Nanopartikel. Ein Teil des Materials wird daher nur ungenügend agglomeriert und kann die Kläranlage praktisch unverändert verlassen.

Für Wendelin Stark ist diese Forschungsarbeit ein Glücksfall, der für alle Beteiligten einen grossen Gewinn gebracht hat. Entstanden ist die Arbeit auf Initiative von Mitautor Robert Bereiter, Mitarbeiter an der FH Wädenswil und René Gälli von BMG Engineering. In der firmeneigenen Testkläranlage konnten die Forscher die Versuche unter realen Bedingungen und nach Normen der OECD durchführen. Der Klärschlamm für die Versuche stammte aus dem Belebtschlammbecken der Anlage Werdhölzli, der grössten Kläranlage Zürichs.

Mit dem Klärschlamm entsorgt:
Elisabeth Müller und Roger Wepf vom Elektronenmikroskopiezentrum (EMEZ) der ETH Zürich erstellten vom Klärschlamm mit Nanopartikeln Elektronenmikroskopie-Bilder, welche eindrücklich zeigen, dass die Nanopartikel an der Oberfläche der Bakterien angehäuft werden. Ein Grossteil der Nanoteilchen bleibt damit im Klärschlamm zurück. Dieser wird in der Schweiz verbrannt, in anderen Ländern wird er jedoch noch immer als Dünger verwendet.

Ceriumdioxid ist für solche Studien eine beliebte Modellverbindung und wird auch in rasch steigenden Mengen industriell genutzt. Titaniumoxid, ein Weisspigment und Inhaltsstoff vieler Sonnencrèmes, verhält sich ähnlich wie Ceriumdioxid und wird bereits in riesigen Mengen verwendet. Beide Substanzen werden unter den experimentellen Bedingungen wie in einer Kläranlage ähnlich stabilisiert. Andere, lösliche Nanopartikel wie etwa Eisenoxid, werden deutlich weniger stabilisiert. Sie lassen sich deshalb auch leichter aus der Umwelt entfernen. „Wir stehen aber noch am Start der ökologischen Nano-Sicherheitsforschung“, sagt Wendelin Stark, „weitere Untersuchungen müssen folgen.“

http://www.techportal.de/de/0/2/news,public,newsdetail_public/1/start/,,,,/1020/

23. März 2010 – Dipl.-Ing. (FH) Uwe Halbach

Kurzbericht einer bemerkenswerten Veranstaltung der Fachrichtung Wasserwesen der TU Dresden am 3. Juni 1997

Sinnfälligkeit der Denitrifikation bei der Abwasserbehandlung – so lautete der Titel einer Veranstaltung am 3. Juni 1997, der eingeweihten Spannung versprach; wurde doch dieses Thema Gegenstand einer interdisziplinären Vortragsveranstaltung zweier Professoren der TU Dresden, Fachrichtung Wasserwesen – Prof. Dr. Lützner und Prof. Dr. Uhlmann -, die im fachlichen Disput ihre Standpunkte vor Studenten und Gästen erläuterten und verteidigten.

Pro…
Herr Prof. Lützner verwies auf die Notwendigkeit der Denitrifikation für einen stabilen Kläranlagenbetrieb und führte u. a. folgende Argumente an:
• Blähschlammbekämpfung durch anoxische Selektoren und die Notwendigkeit des Milieuwechsels;
• verstärkte pH-Wert-Probleme, insbesondere bei weichen Wässern, wenn nur nitrifiziert wird;
• Nutzung des Nitratsauerstoffs für den BSB5-Abbau und damit Senkung des Energiebedarfs für die Abwasserreinigung;
• Vermeidung von Grenzwertüberschreitungen infolge einer wilden Denitrifikation in der Nachklärung.
Des weiteren wies er darauf hin, dass bei einstufigen Belebungsanlagen die biologische Phosphorelimination ohne zusätzliche Maßnahmen nicht möglich ist. Auch wirkt Nitrat störend im Faulbehälter. Schließlich sei aus praktischer Sicht festzustellen, dass die in jüngster Zeit gebauten Kläranlagen bei über 20.000 EW im Regelfall über eine simultane aerobe Schlammstabilisierung verfügen und durch alternierende Belüftung die geschilderten negativen Betriebsauswirkungen vermindert werden.
Wenn Biologen der Meinung sind, dass für die Gewässer Nitrat keine Belastung darstellt, dann sollte auch auf die Festsetzung von Überwachungswerten verzichtet werden und die Denitrifikation nur soweit erfolgen, wie sie für den Betrieb der Kläranlage notwendig ist. Fragwürdig wird es, wenn nur zur Einhaltung der Überwachungswerte externe Kohlenstoffquellen (vorzugsweise auch Ethanol und Methanol) zugegeben werden müssen, wie es bereits jetzt in vielen Kläranlagen praktiziert wird.

…und Kontra

http://www.institut-halbach.de/2010/03/stickstoffgrenzwerte_sinn_denitrifikation_abwasserbehandlung/

11. März 2010 – Dipl.-Ing. (FH) Uwe Halbach

Nach TGL 2872201/01

„Als Vorbecken vor Oxydationsteichen oder als Behelfsanlagen können Absetzbecken mit Leerausräumung errichtet werden. Es handelt sich um rechteckige Absetzbecken mit flacher Sohle, die in der Regel in Erdbauweise und mit geböschten unbefestigten Wänden ausgebildet werden (Bild 40). Die Tiefe der Becken beträgt nur etwa 500 bis 1 000 mm, wenn sie als anaerobe Vorbecken vor Oxydationsteichen angeordnet werden. Das Längen-Breiten-Verhältnis wird mit 5:1 angegeben [7], aber längere Becken sind sicher vorteilhaft. Das Abwasser streicht in dünner Schicht über den bereits abgelagerten Schlamm hinweg, der zugleich fault. Diese Becken sind also nicht immer geruchfrei. lm Sommer bringen sie zugleich eine teilbiologische Reinigung des Abwassers. Sie werden sehr großzügig bemessen (theoretische Aufenthaltszeit 15 h). Es müssen zwei Becken nebeneinander angeordnet werden, denn ist ein Becken gefüllt, wird es außer Betrieb genommen. Diese Außerbetriebnahme erfolgt, wenn die freie Wasserschicht nur noch etwa 50 mm beträgt. Man sieht dann auch Verlandungszonen, über die kein Abwasser mehr fließt. Der Schlamm trocknet wie in einem Trockenbeet ab, und das Becken kann beräumt werden. Es gibt weitere Lösungen für Absetzbecken mit Leerausräumung. Immer bleiben jedoch die Nachteile, dass die Becken nicht geruchsfrei arbeiten und daß die Schlammentfernung aufwendig ist.“

Quelle:
Doz. Dr.-Ing.habil. J. Gruhler
Kleine Kläranlagen
2. durchgesehene Auflage
VEB Verlag für Bauwesen Berlin
1977

Kommentar:
Sicher gibt es modernere Anlagen. Aber nicht alles was modern ist, ist deshalb für jeden konkreten Einsatzfall auch zweckmäßig und verhältnismäßig. (Übrigens: Verhältnismäßigkeit ist eine zwingende Voraussetzung für die Bestimmung des Standes der Technik nach Anhang 2 Wasserhaushaltsgesetz. Das wird häufig vergessen.)
Die Vorteile der anaeroben Vorbecken liegen im einfachen Betrieb und Wartung und …mehr:

http://www.institut-halbach.de/2010/03/anaerobe-vorbecken-fuer-abwasserteiche/