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Schadstoffe in meiner Nachbarschaft

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Neues Register gibt Bürgerinnen und Bürgern schnelle Auskunft

Wie viel Kohlendioxid bläst der Industriebetrieb in der Nachbarschaft in die Luft? Welche Schwermetalle leitet er in Flüsse ein? Und in welche Länder exportiert der Betrieb seine Abfälle? Wer aus privatem oder beruflichem Interesse Informationen über Freisetzungen von Schadstoffen sucht, findet diese ab sofort im neuen Schadstoffregister PRTR-Deutschland (Pollutant Release and Transfer Register). Der Zugriff erfolgt online unter www.prtr.bund.de und ist für alle Nutzerinnen und Nutzer völlig kostenlos.

Der parlamentarische Staatssekretär im Bundesumweltministerium (BMU), Michael Müller, schaltete das neue Umweltinformationsportal heute in Berlin frei: „Das neue PRTR-Portal wird einen bedeutenden Beitrag zu mehr Transparenz bei Umweltinformationen für die Öffentlichkeit schaffen. Nie war der Blick hinter die Werkstore bequemer als heute.“ Dr. Thomas Holzmann, Vizepräsident des Umweltbundesamtes (UBA) sagte: „Bürgerinnen und Bürger können mit wenigen Mausklicks kostenlos und uneingeschränkt Informationen zu Schadstofffreisetzungen und Abfällen aus großen Industriebetrieben erhalten. Ab Ende September sind mit der Eröffnung der EU Register dann auch endlich internationale Vergleiche von Maßnahmen zu Emissionsminderung möglich“. Der Beauftrage der Bundesregierung für Informationstechnik und Staatssekretär im Bundesministerium des Innern, Dr. Hans-Bernhard Beus, lobte das elektronische PRTR als eines der erfolgreichsten E-Government 2.0 Projekte im Handlungsfeld Prozessketten: „Die frühe Einbeziehung der Wirtschaft und die konsequente Umsetzung von Anforderungen an die Datensicherheit sind nur zwei Aspekte, die das elektronische PRTR umsetzt. Das PRTR gehört seit 2008 zu den Leuchtturm-Projekten der neuen IT-Strategie der Bundesregierung und wird durch das BMI bzw. die Bundesregierung auch finanziell gefördert.“

Für das neue Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister PRTR berichten über 4.000 Unternehmen ab sofort jährlich ihre Daten zu Schadstoffemissionen in Luft, Wasser und Boden sowie über den Verbleib des Abfalls und des Abwassers. Verpflichtet dazu sind große Industriebetriebe und andere Organisationen, etwa aus der Energiewirtschaft, der chemischen Industrie, aber auch die Intensivtierhaltungen und große Kläranlagen. Die berichtspflichtigen Unternehmen übermitteln jährlich ihre Daten online in der neuen Erfassungssoftware BUBE-Online (Betriebliche Umweltdatenbericht­erstattung) an die zuständigen Behörden. Die Länder prüfen diese Daten, leiten sie an das UBA weiter, das die Informationen aufbereitet und in der neuen Internetplattform www.prtr.bund.de aktualisiert.

Der Aufbau und Betrieb des Schadstoffregisters basiert auf einem internationalen Abkommen der UN-Wirtschaftskommission für Europa (UN-ECE), das Deutschland und 35 weiteren Staaten unterzeichnet haben, sowie der EU-Verordnung über die Schaffung eines Europäischen Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregisters (E-PRTR-Verordnung) vom 18. Januar 2006. Deutschland hat diese Verordnung mit dem Gesetz zur Ausführung des Protokolls über Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister vom 21. Mai 2003 sowie zur Durchführung der Verordnung (EG) Nr. 166/2006 (SchadRegProtAG) am 6. Juni 2007 in nationales Recht umgesetzt.

Weitere Informationen unter www.prtr.bund.de

Quelle: http://www.umweltbundesamt.de/uba-info-presse/2009/pd09-031_schadstoffe_in_meiner_nachbarschaft.htm

Neue Homepage der Gewässer-Nachbarschaften in Hessen und Rheinland-Pfalz

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Die Gemeinnützige Fortbildungsgesellschaft für Wasserwirtschaft und Landschaftsentwicklung (GFG) mbH, Mainz, organisiert seit mehr als 13 Jahren im Auftrag der Umweltministerien der Länder Hessen und Rheinland-Pfalz regionale Fortbildungsveranstaltungen (die sogenannten Gewässer-Nachbarschaften) für die unterhaltungspflichtigen Gebietskörperschaften in der ökologisch orientierten Gewässerunterhaltung und leistet damit einen Beitrag zur einer modernen und nachhaltigen Gewässerentwickung. Ab sofort stellt die GFG ihre Leistungen auf einer eigenen Internetplattform allen Interessierten kostenlos zur Verfügung. Die Homepage kann unter www.gfg-fortbildung.de eingesehen werden. Sie präsentiert allgemeine Informationen zur GFG und den regionalen Gewässer-Nachbarschaften. Die verschiedenen Schulungseinheiten der GFG werden mittels Broschüren, Faltblättern und Postern veranschaulicht. Zudem werden verschiedene Vorträge zu aktuellen Themen veröffentlicht.

Wie süß ist unser Grundwasser?

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Der künstliche Süssstoff Acesulfam ist in zahlreichen Light-Produkten enthalten. Die Substanz wird weder im menschlichen Körper noch später in den Kläranlagen abgebaut. Wissenschafter der Forschungsanstalt Agroscope Changins-Wädenswil ACW konnten Acesulfam erstmals in zwei Dritteln der unter-suchten Grundwasserproben nachweisen. Anhand von Acesulfam ist es daher möglich, den Weg von häuslichem Abwasser über Kläranlagen und Flüsse bis ins Grundwasser zu verfolgen und die Qualität des Grundwassers zu überprü-fen.

Kalorienarme Ernährung liegt im Trend, künstliche Süssstoffe ersetzen den Zucker. Der Süssstoff Acesulfam beispielsweise wird in beträchtlichen Mengen konsumiert und vom menschlichen Körper fast vollständig wieder ausgeschieden. Aus den Haushalten gelangt Acesulfam über die Kanalisation in die Kläranlagen. Doch was geschieht dann mit dem Süssstoff?

Die Experten der Forschungsanstalt Agroscope Changins-Wädenswil ACW wollten es genau wissen und haben erstmals eine Methode zum Nachweis von Acesulfam in Abwasser und Gewässern entwickelt. Wasserproben wurden im Kanton Zürich von kommunalen Kläranlagen, vom Amt für Abfall, Wasser, Energie und Luft (AWEL), vom kantonalen Labor und von der Wasserversorgung Zürich zur Verfügung gestellt.

Vom Abwasser in den Fluss, dann ins Grundwasser

Die ACW-Fachleute fanden heraus, dass der Süssstoff in den Kläranlagen nicht ab-gebaut wird und somit in Flüsse und Seen gelangt. In dicht besiedelten Gebieten fin-det man erwartungsgemäss mehr Acesulfam als in ländlichen Regionen. Der Süss-stoff geht aber noch weiter: In zwei Dritteln der untersuchten Grundwasserproben war er nachzuweisen. Die Daten zeigen, dass Acesulfam hauptsächlich durch Versi-ckern von Flusswasser ins Grundwasser gelangt. Acesulfam könnte aber auch auf eine lecke Kanalisationsleitung hinweisen.

Eidgenössisches Volkswirtschaftsdepartement EVD Forschungsanstalt Agroscope Changins-Wädenswil ACW Mediendienst Medienmitteilung

Mehr unter:

http://www.acw.admin.ch/dokumentation/00438/index.html?lang=de

Wasserflöhe vertreiben Stechmücken

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Nahrungskonkurrenten als natürliches Insektizid

Dessau-Roßlau/Leipzig. Mückenlarven und die mit ihnen konkurrierenden Krebstierchen können nicht gleichzeitig denselben Lebensraum besiedeln. Wassertümpel, in denen Kleinkrebse wie beispielsweise Wasserflöhe vorkommen, enthalten wesentlich weniger Mückenlarven als Tümpel ohne solche Kleinkrebse. Zu diesem Ergebnis kommen Wissenschaftler des Helmholtz-Zentrums für Umweltforschung in einer Studie im Biosphärenreservat Mittelelbe bei Dessau. Dazu wurden im Roßlauer Oberluch 15 Wasserstellen eine Saison lang beobachtet. Ziel der Untersuchungen ist es, natürliche Mechanismen zu erforschen, um potenziellen Mückenplagen begegnen zu können. Dabei sollen in Zukunft Krebstierchen als natürliche Nahrungskonkurrenten der Mückenlarven eingesetzt werden, um die Mückenpopulationen zu kontrollieren. Auf diese Weise könnte der Einsatz giftiger Insektizide reduziert werden. Das Verfahren befindet sich in der Patentierung.
Mückenweibchen können schneller neue Lebensräume besiedeln als ihre Nahrungskonkurrenten, die auf Transportunterstützung durch andere Tiere oder den Wind angewiesen sind. Mückenweibchen suchen dagegen zielgerichtet nach neuen Brutplätzen, wo sie zahllose Eier ablegen. „Mücken profitieren von solchen kurzlebigen Wasseransammlungen, denn sie verlassen bereits nach ein bis zwei Wochen das Wasser als flugfähige Insekten“, erläutert Dr. Sabine Duquesne vom UFZ. „Kleinkrebse benötigen hingegen benötigen mehr Zeit, um solche Lebensräume zu besiedeln. Somit bekämpfen die Wissenschaftler, Mückenplagen nachhaltig mit Wasserflöhen. „Wenn man die Krebstierchen gezielt in potenzielle Mückenbrutplätze ausbringt, kann man ihren Entwicklungsnachteil ausgleichen.“ Die Methode wurde inzwischen erfolgreich in Deutschland von der Doktorandin Iris Kröger und auch Afrika von der Doktorandin Alvine Meyabeme eingesetzt. Sie befindet sich derzeit in der Patentierung.
Das Roßlauer Oberluch bietet mit seinen Feuchtgebieten günstige Brutbedingungen für verschiedene Stechmückenarten. Die Larven der Mücken können sich nur im Wasser entwickeln und bevorzugen daher flache Tümpel, in denen keine Fraßfeinde wie Fische leben. Durch die erwartete Klimaveränderung werden sich die Brutbedingungen für Stechmücken weiter verbessern, denn starke Regenfälle, Überschwemmungen und hohe Temperaturen begünstigen ihre Fortpflanzung. Zudem steigt durch höhere Temperaturen die Gefahr der Ausbreitung von Krankheiten wie Blauzungenkrankheit, West-Nil-Virus und viele andere. So hat sich die in den Tropen und Subtropen als Dengue-Überträger gefürchtete Tigermücke (Aedes albopictus) bereits in mehren Ländern Südeuropas bis hin zur Schweiz und auch Deutschland etabliert. Am Oberrhein werden Stechmücken seit vielen Jahren mit den Bakterium Bti (Bacillus thuringiensis israelensis) beispielsweise von der Kommunalen Aktionsgemeinschaft zur Bekämpfung der Schnakenplage (KABS) bekämpft. In den wenig zugänglichen Auenwäldern der Elbe wäre eine solche Bekämpfungsstrategie schwer durchzuführen und würde den Zielen des Biosphärenreservates widersprechen.
Das Roßlauer Oberluch ist am 12. Mai 2009 als ein „Ausgewählter Ort“ im Land der Ideen ausgezeichnet worden. Dabei handelt es sich um die erste großflächig umgesetzte Deichrückverlegung an der Mittleren Elbe. Durch diese Verlegung ist seit 2006 eine 140 Hektar große Altaue wieder an das Hochwassergeschehen angebunden. Das Projekt in Roßlau hat Modellcharakter für ganz Deutschland. Entlang der Mittleren Elbe sind derzeit 15 Deichrückverlegungen mit einer Gesamtfläche von etwa 2.600 Hektar geplant. Das Hochwasser im Frühjahr 2009 sorgte zum ersten Mal seit der Deichöffnung dafür, dass die Auenwiesen im Rückdeichungsgebiet der Stadt Dessau-Roßlau überflutet wurden. Dieses Renaturierungsprojekt im UNESCO-Biosphärenreservat Mittelelbe verbessert nicht nur den Hochwasserschutz. Es bietet auch der Forschung eine bisher einmalige Möglichkeit, die Auswirkungen auf Natur und Mensch zu untersuchen. Dazu wurde eine Forschungsplattform innerhalb des TERENO-Observatoriums Mitteldeutschland der Helmholtz-Gemeinschaft eingerichtet. Über 40 Wissenschaftler des Helmholz-Zentrums für Umweltforschung (UFZ) und vieler anderer Institute arbeiten hier gemeinsam, um das Wissen über Ökologie, Funktionen und Wirkungen von Renaturierungsmaßnahmen in Auen zu verbessern.

Tilo Arnhold
Weitere Informationen:
PD Dr. Matthias Liess/ Dr. Sabine Duquesne
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ)
Telefon: 0341-235-1578, -1495
Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung (UFZ)
Pressestelle
Tilo Arnhold
Telefon: (0341) 235 1269

Betriebssicherheit, Nachhaltigkeit und Langlebigkeit von kommunalen Kläranlagen mittels Dolomitreaktor

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Carl Wassermann KRONOS ecochem, Leverkusen
Dr. Friederike Krey Schöndorfer GmbH, Schneitzlreuth
Arno Kremer AZV Bühl u. Umgebung, Bühl-Vimbuch

1 Einleitung

Bläh- und Schwimmschlamm ist noch immer eines der gravierendsten Probleme
beim Betrieb kommunaler Kläranlagen. Durch Schlammabtrieb können Ablaufwerte
erheblich verschlechtert werden. CSB, abfiltrierbare Stoffe oder Phosphat können die
Grenzwerte überschreiten.

Die Bekämpfung hat sich als aufwändig und teuer herausgestellt, ist aber nicht dauerhaft.
Inzwischen hat man erkannt, dass die Symptome, aber nicht die Ursachen
bekämpft werden.

Beobachtet man über einen längeren Zeitraum verschiedene Anlagen, stellt man
fest, dass direkt nach dem Neubau einer Anlage die Probleme noch sehr gering sind,
zum großen Teil noch nicht vorhanden. Erst nach etwa zwei Jahren treten die ersten
Phasen von Bläh- und Schwimmschlamm auf. Ohne entsprechende Maßnahmen
verlängern sich diese Phasen von Jahr zu Jahr, bis das Problem ganzjährig auftritt.

Was sind die aktuellen Gegenmaßnahmen? Die Veränderung der verfahrenstechnischen
Randbedingungen, wie z.B. die Erhöhung der Schlammbelastung durch vermehrten
Abzug von Überschussschlamm, hat sich ebenso als hilfreich erwiesen wie
die Erhöhung der Sauerstoffkonzentration in der Biologie. Neben der Auswahl spezieller
Fällmittel, hauptsächlich auf Aluminiumbasis mit entsprechender Erhöhung der
Dosiermenge, wird auch die Zugabe von Chemikalien wie Chlor in Form von Eau de
Javel beispielsweise in Frankreich regelmäßig praktiziert. Auch die Zugabe von beschwerenden
Stoffen wie z.B. Braunkohlekoks oder Steinmehl haben auf manchen
Anlagen Erfolge gebracht, zumindest zeitweise.

Bekämpfungsmaßnahmen der Niedriglastbakterien haben aber Folgen: Eine höhere
Sauerstoff-Konzentration ist energieaufwändig. Das Schlammalter reduzieren bzw.
Schlammbelastung erhöhen ist problematisch hinsichtlich des Stickstoffabbaus, besonders
bei niedrigen Temperaturen. Dazu erhöht es die Überschussschlammmenge.
Durch die zusätzliche überstöchiometrische Zugabe von speziellen Fällmitteln
handelt man sich zum Teil eine Verdreifachung der Fällmittel-Kosten, Schlammmehranfall
und sehr häufig schlechtere Entwässerbarkeit ein. Manchmal müssen Polymere
zugegeben werden, um die Flockung sicherzustellen. Besonders extrem ist
die Zugabe von Chlor in Form von Eau de Javel hinsichtlich des generellen Betriebs
der Anlage. Große Teile der Biologie werden abgetötet. Die Folgen sind klar: Überschreitung
sämtlicher Ablaufgrenzwerte. Die Erholung der Anlage kann Monate dauern.
Glücklicherweise ist das nur in wenigen Ländern Europas überhaupt erlaubt.

Abbildung 1:
Bild FW-AWT-Dolomit-Juni-09-01-W.jpg
Ganzjährige Schwimmschlammdecke mit herkömmlichen Bekämpfungsversuchen
im September 2008

Man kann also sagen, dass mit der Unterdrückung der Fäden billigend andere Probleme
in Kauf genommen werden und kostenaufwändig ist. Bei zahlreichen Kläranlagen
ist die Problematik trotz hohen finanziellen und personellen Aufwands nicht sicher
unter Kontrolle. Auf einigen Anlagen treten verstärkt auch Microthrix und Nocardia
unabhängig von der Anwendung von Bekämpfungsmaßnahmen auf, d.h. es gibt
Anlagen, bei denen alle Faktoren wie Sauerstoffkonzentration, Fällmittelart und –
menge, Schlammalter etc. optimal eingestellt sind und dennoch große Probleme mit
Fäden bestehen.

Zusätzlich zu den betrieblichen Störungen tauchen verstärkt Betonkorrosionen auf,
die zum Teil schon im Gewährleistungszeitraum auftreten und in 10 Jahren schon bis
zu 2 cm Beton gekostet haben. (1)

2 Ursachen

Um die wirklichen Ursachen zu finden, muss ein Bild aus vielen Mosaiksteinen zusammengesetzt
werden, das aus den unterschiedlichsten Fachbereichen besteht.
Diese Mosaiksteine reichen zum Beispiel vom Henry-Dalton-Gesetz von 1803 bis zu
den Veröffentlichungen verschiedener Universitäten über die Betonkorrosion durch
Kohlensäure auf Kläranlagen im Jahre 2006. Aus den Fachbereichen Biologie, Biochemie,
Chemie, Physik, Thermodynamik, Bauingenieurwesen, Siedlungswasserwirtschaft,
Werkstoffkunde, Geologie, Meteorologie und Klimatologie sind Bausteine
nötig, die Zusammenhänge zu verstehen.

Diese Vorstellung der Ursachen zeigt nun, dass die Veratmung von Kohlenstoff zu
Kohlendioxid in der Biologie wesentlich für die ganzen Probleme in Zusammenhang
gebracht werden kann. Bei den Karlsruher Flockungstagen wurde schon mehrfach
darüber berichtet, wie beispielweise im Band 108 bei den 16. Karlsruher Flockungstagen
2002, wo der Komplex Bläh- und Schwimmschlamm noch einmal aufgegriffen
wurde um neue Erkenntnisse zu beleuchten, die sich in der Zwischenzeit ergeben
hatten. Im Beitrag von Dr. Kühl: Symptom- und Ursachenbekämpfung bei Blähschlammereignissen
wird schon auf die Zusammenhänge des gestörten Kalk-
Kohlensäure-Gleichgewichtes, dem Calcium-Mangel und der Stabilität der Flocken
hingewiesen. (2)

Setzt man das Mosaik zusammen, ergibt sich das Bild einer Kettenreaktion, die von
der Kohlenstoffveratmung über Regenereignisse und Calcium-Unterversorgung die
Bläh- und Schwimmschlammproblematik auslöst. Die Versäuerung der Biologie
durch die Bio-P und die Nitrifikation kann durch die Denitrifikation immer nur zum Teil
ausgeglichen werden.(3) Zu dieser Grundversäuerung kommen noch enthärtetes Wasser
aus den Haushalten und die gesammelten weichen Regenwässer, die inzwischen
in großen Regenrückhaltebecken gespeichert werden, um die noch vorhandene Resthärte weiter zu verdünnen. Tiefe Becken und niedrige Wassertemperaturen
im Winter erhöhen zusätzlich noch die CO2-Löslichkeit.(4)

Grafik 1:
Bild FW-AWT-Dolomit-Juni-09-05-W.jpg

Ein Teil der gebildeten Kohlensäure ist kalkaggressiv. Das Kalk-Kohlensäure-
Gleichgewicht bzw. die Calcit-Sättigung wie das Gleichgewicht inzwischen bezeichnet
wird, kann nach DIN 38404 Teil 10 R 2 bestimmt werden. Trinkwasser soll gemäß
den Bestimmungen der Trinkwasserverordnung nicht calcitlösend sein, da sonst
Werkstoffe, die kalkhaltig sind wie eben Beton, angegriffen werden können. Für Abwasser
und Kläranlagen gibt es diesbezüglich keine Bestimmungen. Bei neuen Kläranlagen
kann der frische Beton den Calcium-Mangel noch decken(5), aber diese Calcium-
Quelle nimmt ab, so dass aus den Belebtschlammflocken nach und nach auch
die Calciumvernetzungen(6) herausgelöst werden. Daraufhin zerbrechen die Flocken
und fadenförmige Niedriglastbakterien gewinnen die Oberhand; Blähschlamm entsteht.
Es gibt eine Theorie, dass mit dem Aufkommen der Fäden sich eine Verseifung
einstellt, die bei härterem Wasser noch ausflocken könnte.(7) Ist die Wasserhärte
zu niedrig, kommt es zur Schwimmschlammbildung.

Grafik 2:
Bild FW-AWT-Dolomit-Juni-09-06-W.jpg

Dies ist das Bild, das sich aus den erwähnten Mosaiksteinen und noch vielen weiteren
ergibt. Wissenschaftlich ist das bisher in einzelnen Aspekten schon untersucht.
Ganzheitlich fehlen dafür noch die wissenschaftlichen Beweise. Die Praxis aber
zeigt, dass dieses Bild, auf die Probleme angewendet, nachhaltige Lösungen erfordert.

3 Entsäuerung mittels eines Dolomitreaktors

Die Ursachenanalyse zeigt, dass es hauptsächlich zwei Werte sind, die verändert
werden müssen. Zum Einen ist es die Versäuerung durch die Kohlensäure und zum
Zweiten der Calcium-Mangel. Aus der Trinkwasseraufbereitung ist die Lösung dieser
Aufgabe bekannt. Hier hat man es aber mit sauberem Wasser zu tun, das über ein
Filterbett von Calcit oder Dolomit geleitet werden kann. Die Konzentration von Kohlensäure
kann genau bestimmt und das Calcitlösevermögen eingestellt werden.

In der Kläranlage besteht die Biologie aber aus Belebtschlamm und unzähligen weiteren
Inhaltsstoffen, die jede genaue Messung erschweren. Auch würde ein Neutralisationsfilter
wie im Trinkwasser schon wegen des Feststoffgehaltes nicht funktionieren.

Mit Hilfe des Dolomitwerks Jettenberg der Firma Schöndorfer GmbH hat die Firma
KRONOS nun ein Verfahren entwickelt, das Abwasser, wie in der Trinkwasseraufbereitung
entsäuert und gleichzeitig den Calciumgehalt erhöht. Das Verfahren ist für die
Biologie in Kläranlagen entwickelt worden und für den Belebtschlammbetrieb geeignet.
Dafür wurde das Produkt ÖKODOL von der Firma Schöndorfer entwickelt, ein
behandelter Dolomit.

Das Verfahren hat sich als eine sichere und effektive Methode bewährt, die kalkaggressive
Kohlensäure zu binden, um für die Nitrifikation ausreichend Säurekapazität
zur Verfügung zu stellen. Verwendet wird dazu ein Dolomitreaktor. In ihm wird Ökodol
– das behandelte Calcium-Magnesiumcarbonat – mit Hilfe von CO2 in Calcium-
/Magnesiumionen und in Hydrogencarbonationen aufgelöst. Mit Hilfe des Verfahrens
wird der Gehalt an CaCO3 der Belebtschlammflocke gezielt erhöht und damit Ihre
Struktur stabilisiert. Das Magnesium wird weitgehend von den Organismen direkt
aufgenommen.

3.1 Ausreichender Kontakt
Es ist darauf zu achten, dass im Dolomitreaktor Belebtschlamm ausreichend gut mit
dem Ökodol vermischt wird, da sonst der pH-Wert im Reaktor gleich bleibt, ohne
dass Calcium und Karbonathärte in nennenswerten Mengen zugeführt werden. Das
Ökodol neigt dazu, besonders in Kombination mit Belebtschlamm, Trichter zu bilden,
die dann den Belebtschlamm in einer Kurzschlussströmung durch den Reaktor leiten
ohne ausreichenden Kontakt mit dem Ökodol zu haben. Weiterhin kann Ökodol Brücken
bilden zwischen den einzelnen Körnern, so dass mit der Zeit Bereiche im Reaktor
entstehen, die nicht mehr aufgelockert, bzw. durchströmt werden können. Dazu
wurde in den Reaktor ein Rührwerk integriert, damit der Betrieb dauerhaft und über
das ganze Jahr gewährleistet ist.

3.2 Teilstromverfahren
Durch den Dolomitreaktor wird ein Teilstrom Belebtschlamm geleitet. Die Durchflussmenge
ist abhängig vom Gesamtvolumen der biologischen Stufen, dem
Schlammalter und dem pH-Wert. Das Volumen der Biologie liegt fest. Das Schlammalter
variiert je nach Fahrweise und Möglichkeit des Überschussschlammabzuges.
Der pH-Wert wird beeinflusst durch die gegebenen Abwasserqualitäten und die Höhe
der Stickstoffbelastung. Die Versuche haben gezeigt, dass anfangs der Reaktor mit
einem höheren Durchfluss betrieben werden sollte, um möglichst schnell den gewünschten
pH-Wert von 7,1 bis 7,4 zu erreichen.

Das Gesamtvolumen der biologischen Stufe sollte je nach Stickstoffbelastung 2 bis 3
mal während einer Schlammalters durch den Reaktor geleitet werden.

Durch das Teilstromverfahren können die Kläranlagen nachträglich mit dem Verfahren
ausgerüstet werden. Die Dimensionierung wird durch die Anlagengröße bestimmt.
Für jede Straße (Nitri/Deni) ist ein Reaktor sinnvoll. 

3.3 Verweilzeit
Die Aufenthaltszeit im Reaktor sollte 5 bis 10 Minuten betragen, je nach Effektivität
des Reaktors. Ziel sollte sein, den pH-Wert während der Verweilzeit um 0,2 bis
0,5 zu erhöhen.
Damit kann mit einem einfachen pH-Meter die Funktionskontrolle
des Dolomitreaktors durchgeführt werden, ohne aufwendige Labormessungen.

3.4 Standort
Der Standort am Ablauf der Denitrifikation hat sich für den Einsatz des Dolomitreaktors
bewährt. Prinzipiell liegt in der Denitrifikation und in der Nitrifikation kalkaggressive
Kohlensäure vor. Wird die Basenkapazität (kb -Wert) in der filtrierten Probe bestimmt,
findet sich in der gesamten Biologie etwa die gleiche Konzentration. Da der
Reaktor den Belebtschlamm entsäuert und gleichzeitig den Calcium-Mangel auf der
Flocke beheben soll, ist es günstiger, wenn der Belebtschlamm aus der Denitrifikation
entnommen wird, denn für der Nitrifikation ist eine erhöhte Säurekapazität hilfreich.
Weiterhin hat sich gezeigt, dass jeglicher Lufteintrag in den Reaktor unterbunden
werden muss. Dies konnte bei dem auf der Kläranlage Bühl-Vimbuch im laufenden
Betrieb auch praktisch festgestellt werden, wo der Reaktor seit Juni 2005 betrieben
wird.

Aus anlagenspezifischen Gründen ist dieser Standort aber nicht immer möglich. Besonders
wenn es sich um intermittierende Anlagen handelt, gibt es keinen Ablauf
Denitrifikation . Grundsätzlich gilt: Die Stelle mit der höchsten Basenkapazität
(kb -Wert) auf der Flocke ist als Ansaugstelle zu wählen, da hier die größte Konzentration
von Kohlensäure auf der Flocke vorliegt.

3.5 Reaktorfüllmaterial
Im Kontakt mit dem wässrigen Belebtschlamm wandeln sich die Inhaltsstoffe des
Reaktorfüllmaterials langsam um zu Ca(OH)2, Mg(OH)2, Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2 sowie
verwandten Verbindungen. Das im Reaktor befindliche Ökodol löst sich im Laufe
der Zeit komplett auf. Die Körner werden immer kleiner. Durch regelmäßiges Auffüllen
stellt sich eine Sieblinie ein, die 2-3 Monaten nach Inbetriebnahme die größte
Oberfläche für die Reaktion bildet. Ökodol ist mit Korngröße 2,5 4,5 mm verfügbar.

Abbildung 2:
Bild FW-AWT-Dolomit-Juni-09-02-W.jpg
Prozessschema am Beispiel einer vorgeschalteten Denitrifikation

3.6 Vergleich zu Kalkmilchdosierung / Trockenkalkdosierung
Es hat sich gezeigt, dass die Ergebnisse aus der Kalkmilchdosierung und der Trockenkalkdosierung
mit dem Einsatz des Dolomitreaktors vergleichbar sind. Je nach
Wasserhärte erfolgt die Anreicherung von CaCO3 auf der Flocke über mehrere
Schlammalter. Auch die verzögerte Verbesserung des Schlammindex, nachdem bereits
alle negativen Erscheinungen auf der Anlage verschwunden sind, ist vergleichbar.
Nicht vergleichbar ist allerdings der Verbrauch. Liegen die Verbrauchszahlen bei
Kalkmilchdosierung bei 35 – 50 g/ m³ Zulauf und bei Trockenkalkdosierung noch
deutlich darüber, haben alle Versuche bisher einen durchschnittlichen Verbrauch von
ca 3 g Ökodol /m³ Trockenwetterzulauf ergeben. In den ersten Monaten nach der
Inbetriebnahme liegt dieser Wert noch höher, bis sich das Gleichgewicht einstellt. 

Auf die Kläranlagengröße umgerechnet kann man von einem ungefähren Verbrauch
von 1 Tonne Ökodol / 10 000 EW im Jahr ausgehen.

4 Sicherheitsbetrachtung

Für den Einsatz eines Dolomitreaktors gibt es keine Sicherheitsbedenken. Dazu ein
Zitat eines Betriebsleiters einer der Versuchsanlagen: Damit kann man nichts falsch
machen, durch die Inhaltsstoffe kann keine Verschlechterung eintreten. Es kann sich
nur verbessern.

4.1. Selbststeuerndes System
Der Reaktor steuert sich selbst durch das chemische Kalk-Kohlensäure-
Gleichgewicht. Dadurch ist eine Überdosierung ausgeschlossen. Da es keine Steuerung
gibt, gibt es auch keine Sensoren, die ausfallen können. 

4.2. Selbstreinigendes System
Verstopfungen und Verzapfungen im Behälter durch den Belebtschlamm werden
konstruktionsbedingt vermieden. Das Durchströmen von unten nach oben spült auch
größere Inhaltstoffe im Belebtschlamm durch den Reaktor. Die dadurch eingehandelten
Nachteile der Trichterbildung werden durch langsam laufende Rührer unterbunden.
Diese sind wegen der Neigung zur Brückenbildung nötig und übernehmen somit
zwei Funktionen. 

Abbildung 3:
Bild FW-AWT-Dolomit-Juni-09-03-W.jpg
Nachfüllen des Dolomitreaktors in Bühl-Vimbuch

4.3. Kalkablagerungen
Kalkablagerungen konnten bisher nicht beobachtet werden und kann
ausgeschlossen werden, da maximal das Kalk-Kohlensäure- Gleichgewicht erreicht werden
kann und eine Überkonzentration von Kalk und damit eine Verschiebung der Calcit-Sättigung in
Richtung calcitabscheidend ausgeschlossen ist. Auch der niedrige Verbrauch weist darauf hin. 

4.4. Ökologische Betrachtung
Ökologisch gibt es keine Bedenken, da es sich bei dem Verbrauchmaterial um ein
Naturprodukt handelt und nur 99% reiner Dolomit für die Herstellung von Ökodol verwendet
wird. Das CO2, das bei der Behandlung des Dolomit entsteht, wird in der Anlage
wieder gebunden.

5 Auswirkungen auf den Betrieb

5.1 Kein Schlammabtrieb
Normalerweise wirken sich Schwimm- und Blähschlammprobleme nicht auf die Ablaufwerte
aus. Die Fäden, die diese Probleme verursachen, sind gute Reiniger. Problematisch
wird es, wenn durch Regenereignisse der Schlamm nicht mehr in der
Nachklärung gehalten werden kann und die Schlammbehandlung einen weiteren
Schlammabzug nicht mehr zulässt. Wenn dies der Fall ist, sind Nachtschichten und
Wochenendeinsätze zwingend. Mit dem Dolomitreaktor ergibt sich aus der Verbesserung
der Flockenstruktur eine deutliche Zunahme der Sichttiefe in der Nachklärung,
auch bei Regenwetter. 

5.2 Zurückführung auf ursprüngliche Kostenniveaus
Die Ausgaben für Reaktor und Verbrauchmaterial sind im Vergleich zu den bestehenden
Kosten zur Bläh- und Schwimmschlammbekämpfung gering.
Ausfall der Energiegewinnung durch Faulgas, Einsatz von Saugwagen, Verwendung
von Entschäumern, zusätzliche Dosierung von Polymer- und Aluminiumprodukten
können die Betriebskosten einer Kläranlage erhöhen. In einigen Fällen sind sechsstellige
Eurobeträge eingespart worden durch den Betrieb eines Dolomitreaktors.
Eine Erhöhung der Abwassergebühren konnte dadurch verhindert werden.
Die Kombination von Dolomitreaktor und Eisensalzen als Fällmittel ergänzen sich
nicht nur bei Flockenaufbau und Flockenstabilität, (8) sondern hat sich auch als die
kostengünstigste Lösung erwiesen. Die zusätzliche Sulfidbindung und die bessere
Entwässerbarkeit vom Schlamm halten die Betriebskosten zusätzlich niedrig. 

6 Zusammenfassung

6.1. Betriebssicherheit
Durch Verbesserung der Schlammstruktur und des besseren Absetzverhaltens in der
Nachklärung wird die Gefahr von Schlammabtrieb und damit Grenzwertüberschreitungen
drastisch reduziert. 

Abbildung 4:
Bild FW-AWT-Dolomit-Juni-09-04-W.jpg
300 000EW Anlage mit 4 Strassen und 4 Reaktoren

6.2 Langlebigkeit
Durch die Entsäuerung ist die Kalkaggressivität der Kohlensäure gemindert. Der Dolomitreaktor
wirkt wie eine nachfüllbare Opferanode . Erste Messungen zeigen bereits
einen Stopp bei der Korrosion. Die Messungen sind noch nicht abgeschlossen,
aber die ersten Ergebnisse klingen schon vielversprechend. Damit kann die geplante
Nutzungsdauer der zementgebundenen Bauwerke in Kläranlagen ohne Sanierung
erreicht werden. Auf ca 25 Kläranlagen, wird ein Dolomitreaktor bis jetzt betrieben.
2005 haben die ersten Kläranlagen mit dem Einsatz begonnen. Im Frühjahr 2008
wurde der Reaktor in Bühl entleert, um ihn auf einen etwaigen Verschleiß zu untersuchen.
Es hat sich bestätigt, dass der Reaktor für den langjährigen Einsatz gebaut
wurde und noch viele weitere Jahre in Betrieb bleiben kann. Viele Betriebsleiter haben
der Möglichkeit von Besuchen der Versuchsanlagen zugestimmt. Die Anlagengrößen
reichen von 5 000 Einwohnerwerten bis bisher 300 000 EW.

6.3. Nachhaltigkeit
Dieses Verfahren kann zur Nachhaltigkeitsdefinition der UN-Weltkommission von
1987 im Brundland-Report gezählt werden: Deckung der heutigen Bedürfnisse, ohne
die Möglichkeit künftiger Generationen zu beeinträchtigen. Dazu wird die Nachhaltigkeit
auf kommunalen Kläranlagen unterstützt.

 

Weitere Informationen
http://www.dolomitreaktor.de

Literatur:
(1) Prof. Dipl.-Ing Dr. N. Matsché, Erhebung zu Betonschäden auf Kläranlagen in Österreich, Institut für
Wassergüte und Abfallwirtschaft, Technische Universität Wien 2006

(2) Kühl, T. (2002): Symptom- und Ursachenbekämpfung bei Blähschlammereignissen, in Hahn H,H.;
Kraus, J. (Hrsg): . Bläh- und Schwimmschlamm. Schriftenreihe des ISWW, Universität Karlsruhe (TH),
Band 108

(3) Sölter, K., Weber, N. (2000): Die Bedeutung der Säurekapazität auf Kläranlagen, DR LANGE Anwendungsbericht Ch. No 77, August 2000

(4) Maier-Reimer, E.; Hasselmann, K (1987): Transport and Storage of CO2 in the ocean an inorganic
ocean-circulation carbon cycle model. Climate Dynamics, 2 (1978) nr. 2, S. 63 – 90

(5) Thienel, K.-Ch (2006): Werkstoffe des Bauwesens Dauerhaftigkeit von Beton, Institut für Werkstoffe
des Bauwesens Universität der Bundeswehr München Frühjahr 2006
www.unibw.de/bauv3/lehre/skripten/dauerhaftigkeitvonbeton.pdf

(6) Rode, A. (2004): Isolierung und Charakterisierung von bakteriellen extrazellulären polymeren Substanzen aus Biofilmen, Dissertation Universität Duisburg-Essen, Institut für Grenzflächen-
Biotechnologie, September 2004

(7) Ott, P. (2008): Betrieb von Abwasseranlagen mit Nitrifikation, Denitrifikation und biologischer PElimination unter Winterbedingungen, http://www.Dr.Ott-de.com, zuletzt aktualisiert Mai 2008 

(8) Wingender, J, Flemming, H. C. (1999) Autoaggregation of Microorganisms: Flocs and Biofilms, ) in J.
Winter (Hrsg.) Biotechnology Vol. 11a, Wiley-VCH, Weinheim Germany 

Anschrift des Verfassers:

KRONOS INTERNATIONAL, INC.
KRONOS ecochem
Carl Wassermann
Peschstraße 5
D-51373 Leverkusen
Tel.: (0214) 356 – 0
Fax: (0214) 44117
E-Mail: Carl.Wassermann@Kronosww.com

Dolomitwerk Jettenberg, Schöndorfer GmbH
Dr. Frederike Krey
Oberjettenberg 8
83458 Schneizlreuth
Tel (08651) 9682 0
Fax: (08651) 9682 26
mail: schoendorfer@dolomitwerk.de

AZV Bühl u. Umgebung
Arno Kremer
Am alten Römerpfad
77815 Bühl/Vimbuch
Tel: (07223) 24243
Fax: (07223) 942930
mail: KA-Buehl@gmx.de

 

Schnelle Auskunft beim Chemieunfall

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Gemeinsamer Stoffdatenpool von Bund und Ländern künftig auch für Bürgerinnen und Bürger zugänglich

Aktuelle, schnelle und verlässliche Informationen über chemische Stoffe und ihre Wirkungen auf die Umwelt sind wichtig – für den Umweltschutz und die Gefahrenabwehr durch Feuerwehr oder Polizei. Seit 1995 gibt es dafür den „Gemeinsamen Stoffdatenpool Bund/Länder“, kurz GSBL. Ab sofort sind die Daten zu rund 400.000 chemischen Stoffen noch besser aufbereitet und für alle Bürgerinnen und Bürger im Internet verfügbar.

Am 28. Mai 2009 gaben Bund und Länder als Partner des GSBL den Startschuss zum neuen Online-Auftritt der Anwendung. Acht Länder und der Bund betreiben die Rechercheanwendung zu Stoffinformationen zentral. Die Daten sind über das Internet an jedem Ort mit Netzanschluss zugänglich. Bürgerinnen und Bürger haben künftig direkten und kostenlosen Zugriff auf den GSBL.
Der GSBL ist die größte und wichtigste Stoffdatenbank in Deutschland. Zu den rund 400.000 Stoffen sind in 480 Merkmalen die Stoffeigenschaften und rechtlichen Regelungen abgebildet. Dargestellt werden die Informationen als Faktendaten, wie Messwerte und beschreibt Maßnahmen – etwa für Havarien. Sowohl Experten als auch Laien erhalten die Stoffbeschreibungen in der für sie verständlichen Form. Zugangsberechtigt zur Gesamtanwendung sind alle staatlichen und kommunalen Behörden der beteiligten Partner. Für die breite Öffentlichkeit existiert eine Public-Use-Version, mit der die Daten online über das neue Portal recherchiert werden können.
Die Kooperation zwischen Bund und Ländern im GSBL hat lange Tradition: Schon seit 1995 pflegen Bund und Länder die Stoffdaten im gemeinsamen Daten-Pool. Seit 1998 gibt es eine Vereinbarung zur Rechercheanwendung. Umweltbehörden nutzen den GSBL für die Gewerbeaufsicht, den Arbeitsschutz oder bei der Entsorgung gefährlicher Stoffe. Die Wissenschaft schätzt die qualitativ hochwertige und aktuelle Zusammenstellung relevanter Information. Auch zur Gefahrenabwehr ist der GSBL seit Jahren über seine Gefahrstoff-Schnellauskunft (GSA) ein wichtiges Informationsinstrument, etwa bei Katastrophen, Unfällen und Havarien mit gefährlichen Stoffen. Ersteinsatzkräfte, wie Feuerwehr und Polizei, sind wichtige Institutionen, die den GSBL nutzen.

Martin Ittershagen, Pressestelle
Umweltbundesamt (UBA)

Mehr Informationen unter www.gsbl.de.

Ergebnisse zur Bewertung der (organischen) Schadstoffbelastung von kommunalen Klärschlämmen

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Auswertung eines Untersuchungsprogramms von 2006 – 2008 in Schleswig-Holstein

Zusammenfassung

Die landwirtschaftliche Klärschlammverwertung hat in Schleswig-Holstein nach wie vor einen hohen Stellenwert, da rd. 80% der kommunalen Klärschlämme aus Schleswig-Holstein regelmäßig zur Düngung eingesetzt werden. Diese Verwertungsform ist in der öffentlichen Diskussion umstritten, da Klärschlamm als Schadstoffsenke der Abwasserreinigung gilt und mit einer Vielzahl von Schadstoffen belastet sein kann. Hierbei wird zunehmend neben der Belastung mit Schwermetallen die Belastung mit organischen Schadstoffen diskutiert, deren ökotoxikologisches Verhalten im Boden zum Teil noch unbekannt ist. Nur für einen Teil der Schadstoffe existieren Grenzwerte, genormte Analysenvorschriften und umfangreiche Kenntnisse zum Verhalten in der Umwelt, während für andere ein deutlicher Kenntnismangel vorliegt und zudem noch keine Grenzwertregelungen existieren.
Vor dem Hintergrund dieser Diskussion sowie im Hinblick auf die anstehende Novelle der Klärschlammverordnung wurde die Belastung der schleswig-holsteinischen Klärschlämme mit organischen Schadstoffen genauer ermittelt, um eine bessere Grundlage zur Bewertung der landwirtschaftlichen Klärschlammverwertung zu erhalten. Dazu wurde im Rahmen einer Studie die Belastungssituation kommunaler Klärschlämme aus 81 repräsentativ ausgewählten Kläranlagen bezüglich Schwermetalle, organischer Schadstoffe und Arzneimittel bewertet. Insgesamt wurden rd. 220 verschiedene Schadstoffe untersucht. Die festgestellten Schadstoffbelastungen wurden für die untersuchten Kläranlagentypen (AWT=Abwasserteichanlagen und KKA=konventionelle Kläranlagen) mit-tels statistischer Methoden auf mögliche Zusammenhänge zwischen Kläranlagenmerk-malen, Einzugsgebiet und Untersuchungsergebnissen ausgewertet.

Generell lassen die Untersuchungsergebnisse darauf schließen, dass die schleswig-holsteinischen Klärschlämme – bis auf wenige Ausnahmen – sehr gering belastet sind. Eine Besonderheit sind regional erhöhte Kupfergehalte im Klärschlamm, die auf Einträge aus Hausinstallationen durch korrosives Trinkwasser zurückzuführen sind. Eine Vielzahl der untersuchten organischen Schadstoffe wurde überhaupt nicht oder nur bei ei-nigen Anlagen nachgewiesen. Die Stoffgruppen Moschusverbindungen, Tenside, polybromierte Diphenylether und einige Pharmaka konnten dagegen ähnlich wie bei Studien aus anderen Bundesländern bei einigen Klärschlämmen in auffälligen Konzentrationen nachgewiesen werden.
Untersuchungen auf Perfluorierte Tenside (PFT) wurden im Rahmen dieses Programms wegen der zum Zeitpunkt der Untersuchung noch nicht vereinheitlichten Untersuchungsmethode und wegen der erwarteten niedrigeren Relevanz bei schleswig-holsteinischen Klärschlämmen nicht durchgeführt. Allerdings wurden als Nachtrag zum Untersuchungsprogramm an 7 Kläranlagen PFT-Untersuchungen durchgeführt, die alle unterhalb des Wertes von 100µg/kg TS lagen.
Die statistischen Ergebnisse von derzeit laufenden PFT-Untersuchungen werden an anderer Stelle veröffentlicht.

Auffällig sind die unterschiedlichen Schadstoffgehalte in Klärschlämmen aus Abwasserteichanlagen und konventionellen Anlagen. Ursächlich hierfür ist die lange Lagerzeit von 10 bis 15 Jahren der Klärschlämme in Abwasserteichanlagen. Durch die lange Lagerzeit findet ein starker überwiegend anaerober Abbau von organischer Substanz statt, wodurch die Nähr- und Schadstoffgehalte bezogen auf die Trockenmasse nominal ansteigen. Einige Stoffe werden bei diesen Prozessen abgebaut, wodurch die Klärschlämme aus Abwasserteichanlagen hier geringere Gehalte aufweisen. Außerdem finden sich in alten Teichanlagen noch relevante Anteile von Klärschlämmen aus früheren Jahren mit höheren Konzentrationen bestimmter Schadstoffe im Abwasser. Niedrigere Schadstoffgehalte im Vergleich zu größeren konventionellen Anlagen sind nicht verfahrensspezifisch sondern dem meist ländlichen Einzugsgebiet der Anlagen zuzuschreiben. Insgesamt werden auch bei den Teichanlagen in Schleswig-Holstein in der Regel keine erhöhten Schadstoffgehalte erreicht, die einer landwirtschaftlichen Verwertung entgegenstehen.

Ziel und Untersuchungsumfang der Studie

Ziel der aus den unten näher beschriebenen Teilen A, B und C bestehenden Studie war die Klärung der Frage, ob die landwirtschaftliche Klärschlammverwertung in Schleswig-Holstein auf Grund der ermittelten Schadstoffgehalte aus Sicht der Landwirtschaft sowie des Boden- und Gewässerschutzes auch zukünftig vertreten werden kann.
Mit umfangreichen statistischen Methoden wurden die Schlammqualitäten der untersuchten Klärwerke auf mögliche Zusammenhänge mit dem Einzugsgebiet und mit dem Schlammbehandlungsverfahren analysiert (Teil A).
Für alle untersuchten Parameter wurde eine ausführliche Beschreibung der Stoffe, ihrer Eigenschaften, ihrer Herkunft und ihrer Bedeutung im System Abwasser-Klärschlamm-Boden-Pflanze zusammengestellt und entsprechend dem Stand der Kenntnis eine ökotoxikologische Bewertung vorgenommen. Der sich hieraus ergebende Stand des Wissens wurde in Verbindung mit Ergebnissen anderer Studien und soweit vorhanden un-ter Berücksichtigung vorhandener oder vorgeschlagener Grenzwerte für Klärschlamm oder anderer Kompartimente des Ökosystems als Bewertungsgrundlage für die in den schleswig-holsteinischen Klärschlämmen gefundenen Schadstoffgehalte herangezogen (Teil B).
Den Abschluss der Studie bilden Maßnahmenvorschläge zur weiteren Verbesserung der Schlammqualitäten (Teil C).

Ergebnisse

Teil A: statistische Zusammenhänge
Die Verteilungsmuster der in den Klärschlämmen festgestellten Schadstoffgehalte wurden mit der Methodik der multivariaten Statistik untersucht. Es wurde festgestellt, dass sich die Schadstoffmuster der konventionellen Kläranlagen signifikant von denen der Abwasserteichanlagen unterscheiden. Für die Schadstoffe Lineare Alkylbenzolsulfonsäuren (LAS), polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) und Nonylphenol (NP) wurden höhere Gehalte und Streuungen bei den Abwasserteichanlagen im Vergleich zu den konventionellen Kläranlagen festgestellt. Chlorbenzole, bromierte Diphenylether, Pharmaka und Steroide sind in beiden Kläranlagentypen gleichermaßen vorhanden, sofern die Gehalte oberhalb der Bestimmungsgrenze liegen.
Als Einflussgrößen auf die Schadstoffverteilung wurden bei den konventionellen Kläranlagen die Schlammstabilisierungs- bzw. Schlammentwässerungsverfahren sowie der Anteil gewerblicher Einleiter nachgewiesen. Bei den Abwasserteichanlagen korrelieren das Schlammalter und die Ausbaugröße mit den Schadstoffgehalten. Darüber hinaus wurde nachgewiesen, dass bei den unbelüfteten Teichanlagen das Entwässerungssystem sowie das Schlammalter und bei den belüfteten Teichanlagen die Ausbaugröße signifikant mit den Schadstoffmustern verknüpft sind.
Bei konventionellen Kläranlagen mit Saisonbetrieb konnten bezüglich der Schadstoffgehalte keine signifikanten Unterschiede zwischen Winter- und Sommerbeprobung ermittelt werden.

Teil B: Ökotoxikologische Bewertung der Schadstoffgehalte
Zur Bewertung der im Rahmen der Untersuchung festgestellten Schadstoffgehalte wurden die jeweils bestehenden oder vorgeschlagenen niedrigsten und damit schärfsten Grenz- bzw. Orientierungswerte von geltenden Regelungen auf Bundes- und EU-Ebene sowie Vorschläge aus anderen Untersuchungsprogrammen angesetzt.
Zur Bewertung der Schwermetalle sowie der organischen Schadstoffe polychlorierte Biphenyle (PCB), Moschusverbindungen und polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK) wurde das zum Zeitpunkt der Beauftragung der Studie vorliegende Eckpunktepapier zur Novelle der AbfKlärV (BMU, 2006) zugrunde gelegt.
Inzwischen liegen neuere Grenzwertvorschläge für die Novelle der AbfKlärV (Arbeitsdokument BMU, 2007) sowie Schadstoffgrenzwerte in der Düngemittelverordnung (BMELV, 2008) vor, die auch in der nachfolgenden Zusammenstellung herangezogen wurden.
Zur Bewertung der Pharmaka, für die keine Grenzwerte existieren und über die bislang kaum Angaben über Gehalte in Klärschlämmen vorliegen, wurde ein Orientierungswert von 100µg/kg TS angesetzt. Dieser Wert leitet sich aus dem Triggerwert von Tierarzneimitteln im Boden zur Bewertung des Umweltverhaltens von Tierarzneimitteln nach dem Konzept der europäischen Arzneimittelagentur (EMEA, 1998) ab.
Liegen die im Rahmen dieser Studie ermittelten Schadstoffgehalte oberhalb dieser Grenz- bzw. Orientierungswerte wird von „Überschreitung“ gesprochen.
Bei der Interpretation von „Überschreitungs“- Werten muss zwingend die fachlich-wissenschaftliche Belastbarkeit der zum Vergleich herangezogenen Orientierungswerte berücksichtigt werden.
Für einen Teil der Schadstoffe existieren Grenzwerte, genormte Analysenvorschriften und umfangreiche Kenntnisse über das Umweltverhalten (z.B. Schwermetalle, PCB, PCCD/F, PAK). Die Güte des herangezogenen Grenzwertes ist hoch und die Überschreitungshäufigkeit ein belastbares Kriterium.
Für andere Schadstoffgruppen (Moschusverbindungen, LAS, Nonylphenol, Flammschutzmittel) existieren auf Bundes- bzw. EU-Ebene Vorschläge für Grenzwerte. Allerdings fehlen z.T. genormte Analyseverfahren und/oder das Umweltverhalten und ihre ökotoxische Wirkung ist zwar für das aquatische aber nicht für das terrestrische System bekannt.
Für die Stoffgruppe der Pharmaka liegt ein erhebliches Wissensdefizit bzgl. des Abbauverhaltens und der Wirkung im Boden vor. Überschreitungen eines wie vor beschrieben formal abgeleiteten Orientierungswertes können aus diesem Grund nur eingeschränkt beurteilt werden.
Insgesamt ist bei der Bewertung zu berücksichtigen, dass viele der derzeit diskutierten Schadstoffe im Klärschlamm bei einer landwirtschaftlichen Verwertung eine deutlich geringere ökotoxikologische Relevanz aufweisen als z. B. in Lebens- und Futtermitteln oder in verschiedensten Bedarfsgegenständen.

Zur Gesamtbewertung der ökotoxikologischen Wirkung der untersuchten Stoffgruppen in den Klärschlämmen wurden daher verschiedene Kriterien und international entwickelte Testverfahren herangezogen. Maßgeblich für die Bewertung sind u. a. die physikalischen und biochemischen Eigenschaften der Stoffe, das Verhalten in der Umwelt einschließlich der biologischen Abbaubarkeit sowie die Toxizität in den verschiedenen Umweltkompartimenten und evtl. möglichen Belastungspfaden. Bei der landwirtschaftlichen Klärschlammverwertung wird der Klärschlamm als Düngemittel auf bzw. in den Boden eingebracht. Ausgangspunkt der Bewertung ist daher das Verhalten und die Wirkungen der Stoffe im Boden jeweils unter Berücksichtigung der zugeführten Mengen und den daraus resultierenden Konzentrationen. Darauf aufbauend sind die physikalischen und biochemischen Abbauraten, die mögliche Verlagerung in das Grundwasser und die mögliche Aufnahme durch die Pflanzen zu bewerten. Zusätzlich ist zu prüfen, ob durch Bodenpartikel und Bodenstaub Pflanzen, Tiere oder Menschen unerwünschten Belastungen ausgesetzt werden können.
Die neuen Grenzwerte bzw. Grenzwertvorschläge aus bestehenden Regelwerken, die Ergebnisse aus der Studie sowie eine Bewertung hinsichtlich einer landwirtschaftlichen Verwertung sind in der nachfolgenden Tabelle für eine Auswahl der wichtigsten Schadstoffe dargestellt.

Teil C: Maßnahmen zur Verbesserung der Schlammqualität
Die Studie bestätigt bereits vorliegende Erkenntnisse wonach eine Verbesserung der Schlammqualität insbesondere durch die Reduktion schadstoffbelasteter Zuläufe sowie durch Erhöhung der aeroben Kontaktzeit zu erreichen ist.
Abhängigkeiten zwischen erhöhten Schadstoffgehalten und den Entwässerungsverfahren bzw. den eingesetzten Konditionierungs-, Fäll- bzw. Flockungshilfsmitteln konnten nicht festgestellt werden.

Weitere Informationen

Die vollständigen Untersuchungsergebnisse und Auswertungen finden Sie in der Langfassung.
Bei weiteren Rückfragen und ergänzendem Informationsbedarf zur landwirtschaftlichen Klärschlammverwertung wenden Sie sich bitte per E-Mail an:

Regina.Kleinhans@mlur.landsh.de (Klärschlammentsorgung), 

Uwe.Schleuß@mlur.landsh.de (Düngemittelrecht),

pboysen@lksh.de (Landwirtschaftliche Klärschlammverwertung, Schadstoffe),

Birgit.Matelski@mlur.landsh.de (Abwasserbehandlung)

Unfallversicherung: Was Sie schon immer über Gefahrstoffe wissen wollten

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Das Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (BGIA) bietet einen neuen Internet-Service zum Thema Gefahrstoffe. Ab sofort können unter http://www.dguv.de/bgia/de/gestis/gefahrstoff_infos/index.jsp Leitfäden, Broschüren, Datenbanken, Berichte und Betriebsanweisungen der Unfallversicherungsträger und des BGIA eingesehen werden.

Mit Gefahrstoffen sicher umgehen, setzt viel Wissen voraus. Eine umfassende Sammlung praktischer Hilfen und Fachinformationen zum Thema bietet deshalb das Institut für Arbeitsschutz der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (BGIA) ab sofort unter http://www.dguv.de/bgia/de/gestis/gefahrstoff_infos/index.jsp an. Die Leitfäden, Broschüren, Datenbanken, Berichte und Betriebsanweisungen stammen von den Unfallversicherungsträgern und vom BGIA; sie richten sich an alle, die sich selbst oder andere vor Gefahrstoffbelastungen schützen wollen – am Arbeitsplatz und auch sonst.

Von Abbeizmittel, Alkohol im Betrieb und Asbest über Halogenkohlenwasserstoffe, Hautpflege und Holzschutzmittel bis hin zu Toluol, Tonern und Transport von Gasflaschen reicht das Spektrum. Das neue Internetportal des BGIA enthält – nach Stichworten geordnet – mehrere hundert Links zu praktischen Gefahrstoffinformationen der Unfallversicherungsträger. Einen besonderen Schwerpunkt bilden Hilfen zur Gefährdungsbeurteilung bei den unterschiedlichsten Tätigkeiten in einer Vielzahl von Branchen. Der Nutzer findet konkrete Anleitungen und Formulare, die dazu dienen, Gefährdungen systematisch zu erfassen, zu bewerten und Maßnahmen zur Verbesserung festzulegen.

Auch gefahrstoffrelevante Gesetze und Verordnungen sind übersichtlich gelistet, und aktuelle Themen wie REACH und GHS schnell gefunden. Daneben gibt es auch Hinweise auf Datenbanken mit kostenlosem Zugriff. Dazu zählen das Gefahrstoffinformationssystem GisChem der Berufsgenossenschaft der chemischen Industrie und die Stoffdatenbank GESTIS des BGIA, die auch Laien schnelle Antworten auf Gefahrstofffragen gibt.

Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung (DGUV)

Online-Spektroskopie in Brauereiabwasser

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Vor dem Hintergrund von Verfahrensstabilität, Betriebssicherheit und nicht zuletzt
der Wirtschaftlichkeit kommunaler und industrieller Abwasserreinigung
wird es immer wichtiger Online-Messsysteme einzusetzen, die für die jeweiligen
Messpunkte und Parameter optimal eingestellt sind. Im nachfolgenden Text
wird eine UV/VIS Spektroskopiesonde vorgestellt und deren Einsatz in Brauereiabwasser
untersucht. Im Minutentakt gemessene Daten können direkt in ein
Prozessleitsystem zur Optimierung des Betriebes eingespeist werden. Damit
lassen sich schon im Zulauf frühzeitig Problemstoffe nachweisen und die Nährstoff-
bzw. Frachtverhältnisse können optimiert eingestellt werden. Der Einsatz
der Sonde kann damit sowohl den Produktionsprozess optimieren als auch
gleichzeitig der Kläranlage zu einem optimalen Wirkungsgrad verhelfen
http://www.die-wasserlinse.de/download/ausgabe_0909/onlinespektroskopie.pdf

Bernd Hoffmann
Dr. Michael Teufel
NIVUS GmbH

Dipl.-Ing. (FH) Rainer Gutknecht
Jörg Seidler
Badische Staatsbrauerei Rothaus AG
79865 Grafenhausen

Fortpflanzungsstrategien bei Einzellern und anderen Abwasserorganismen

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Autorin:
Dipl.-Biologin Karin Kulicke
SÜD-CHEMIE AG
Ostenriederstr. 15

Der Frühling naht und im Belebtschlamm tummeln sich erstaunlich viele Einzeller,
trotz des kalten Wassers. Untersuchungen haben belegt, dass das Vorkommen
von vielen verschiedenen Einzellern im Frühjahr groß ist,
zum Sommer hin aber abnimmt. Eine Vermehrung/Fortpflanzung
findet aber über das ganze Jahr statt. Eine häufig gestellte Frage
lautet: Wie schnell können sich die Indikatororganismen eigentlich vermehren
und wie funktioniert das? Wenn das Schlammalter …mehr unter:

http://www.die-wasserlinse.de/download/ausgabe_0909/fortpflanzungsstrategie.pdf