Kommunale Kläranlagen

In dem Bereich der kommunalen Abwasserbehandlung bietet TDL Energie neben der Erweiterung von Kläranlagen auch die Wartung und Reparatur sowie die Betriebsführung an.

Erweiterung kommunaler Kläranlagen um eine 4. Reinigungsstufe

Für die Aufreinigung kommunaler Abwässer in den kommunalen Kläranlagen werden in den nächsten Jahren neue Ansätze und Erweiterungsmöglichkeiten gefunden werden müssen. Durch die Änderung der Bevölkerungsstruktur in den Städten und Gemeinden und der damit verbundenen Ausweitung der Baugebiete, müssen eine Vielzahl von Kläranlagen erweitert werden Hierbei ergibt sich aber für viele Kläranlagen ein Platzproblem.

Zusätzlich haben vielfältige Untersuchungen von Kläranlagenabläufen in den letzten Jahren gezeigt, dass viele kommunale Abwässer durch Mikroschadstoffe bzw. Spurenstoffe belastet sind. Dazu gehören neben kleinsten Plastikverunreinigungen aus Autoreifen oder Verpackungen und anthropogenen Rückständen wie Medikamente, Röntgenkontrastmittel, oder Biozide auch multiresistente Keime. Diese Stoffe finden sich im Ablauf von Kläranlagen wieder, da an vielen Standorten die biologische Reinigungsstufe oftmals nicht in der Lage ist, alle potentiellen Verunreinigungen abzubauen. Daher rückt die Diskussion um die sogenannte vierte Reinigungsstufe für Kläranlagen immer weiter in den Vordergrund.

TDL Energie kann für die o. g. neuen Aufgabenstellungen kostengünstige, platzoptimierte Lösungen anbieten.

Ein in vielen Pilotprojekten erprobtes Verfahren zur Eliminierung von Spurenstoffen setzt auf eine zusätzliche Filtrationsstufe, z. B. granulierte Aktivkohle (GAK) in Kombination mit einem Sandfilter, im Ablauf der Kläranlage. Kombiniert werden kann diese Technik mit einer dem Filter vorgeschalteten Ozonung, welche die Verunreinigungen zunächst in niedermolekulare Verbindungen zerlegt. Diese können anschließend auf der Aktivkohle adsorptiv gebunden werden, welche nach vollständiger Beladung regeneriert wird. Hier werden für Medikamente Eliminationsraten von bis zu 90 % erreicht.

Problematisch wird die Ozonung jedoch bei speziell belasteten Abwässern durch Industrie- oder Gewerbeeinleitungen, da hier ökotoxologische Nebenprodukte entstehen können. Bei beispielsweise hohen Bromidkonzentrationen steigt dadurch die Gefahr, eine größere Menge des potentiell krebserregenden Bromats zu erzeugen. Somit muss immer eine Eignungsprüfung der Ozonung auf das jeweilige Wasser erfolgen.

Eine zweiter Ansatz ist die Dosierung von Pulveraktivkohle (PAK) vor dem oder direkt in das Belebungsbecken. Dies führt dazu, dass aufgrund der längeren Aufenthaltszeit der Aktivkohle im Kreislaufsystem der Biologie längere Adsorptionszeiten zur Verfügung stehen und somit Spurenstoffe besser gefiltert werden. Zudem kann sich auf der Oberfläche der Aktivkohle ein Biofilm ausbilden, dessen Abbauleistung den konventioneller Belebtschlammverfahren noch übertrifft. Dennoch muss bedacht werden, dass ein vollständiger Rückhalt der PAK mit Sandfiltern nicht immer möglich ist.

Um diesen Nachteil zu umgehen, kann die PAK-Technik mit porösen Membranen, z. B. Mikro- oder Ultrafiltrationstechniken, zu sogenannten Membranbioreaktoren kombiniert werden (PAK-MBR). Dazu werden getauchte Membransysteme direkt in das Belebungsbecken eingelassen. Aufgrund der geringen Porengröße der Membranen können auch Mikroplastiken und Keime abgetrennt werden.

Die Spurenstoffe ohne Vorbehandlung direkt aus dem verunreinigten Abwasser zu filtern gelingt nur über den Einsatz von dichten Membranen, wie sie bei der Nanofiltration oder Umkehrosmose eingesetzt werden. Hierbei muss jedoch zusätzlich das Konzentrat der Membrananlagen separat entsorgt werden. Ein weiterer Vorteil dieser Anlagentechnik ist eine Platzersparnis. Durch den Schlammrückhalt, können die Belebungsbecken der kommunalen Kläranlage mit einem höheren Schlammgehalt gefahren werden und auf diese Weise bei der Erweiterung von Anlagentechnik Platz eingespart werden.