ABWASSER

In der kommunalen Abwasserbehandlung liegen Schwerpunkte in der technischen Beratung und Unterstützung von Kläranlagenbetreibern sowie in der Entwicklung und Anwendung von neuen Verfahren für eine energetisch optimierte Abwasserreinigung. In diesem Zusammenhang wurden in den letzten Jahren weiterentwickelte Biofilmreaktoren in zahlreichen Versuchsanlagen erprobt mit dem Ziel, den Energiebedarf für den Sauerstoffeintrag der aeroben Stufe deutlich zu minimieren. Konzepte zur Ertüchtigung von Tropfkörperanlagen zur Denitrifikation und der Einsatz von Anaerobreaktoren, insbesondere in wärmeren Klimazonen runden das Profil ab.

Im Bereich der Industrieabwasserbehandlung liegt seit einigen Jahren ein Schwerpunkt auf den Beratungsleistungen für die Papierindustrie. Hier sind Fragestellungen zur Vermeidung von Betriebsstörungen in Anaerobreaktoren, die Wasserkreislaufführung, die Beherrschung der Ca-Problematik sowie die energetisch vorteilhafte anaerobe Behandlung der konzentrierten Abwässer aus der Altpapierverarbeitung relevant. Zunehmend gewinnt die Textilabwasserbehandlung sowohl in F & E-Projekten als auch in Beratungsprojekten an Bedeutung. Hierbei werden insbesondere Betrieb und Optimierung der Behandlungsanlagen sowie die Erprobung neuer Verfahren für ausgewählte Teilströme betrachtet.

Spurenstoffe im Zulauf kommunaler Kläranlagen resultieren aus Haushalten, Industriebetrieben und auch aus Abläufen sog. chemisch-physikalischer Vorbehandlungsanlagen, die zur Entgiftung von teilweise toxischen Teilströmen aus Produktionsanlagen beispielsweise Galvaniken stammen. Hier sieht das FiW Ansatzpunkte für eine sehr wirksame Elimination von Spurenstoffen vor Eintritt in die öffentliche Kanalisation. Im Rahmen eines vom Umweltbundesamt finanzierten Vorhabens untersucht das FiW in diesem Zusammenhang die Emissionen aus chemisch-physikalischen Behandlungsanlagen sowie Ansätze zur Reduktion dieser Emissionen. Die Elimination der Spurenstoffe in konzentrierten Teilströmen verspricht an zahlreichen Standorten Vorteile gegenüber der 4. Reinigungsstufe auf kommunalen KA.

Wasserwiederverwendung wird neben dem Einsatz in der internationalen Zusammenarbeit auch für Energiepflanzenproduktion, Rekultivierungsmaßnahmen und gezielte landwirtschaftliche Bewässerung in Deutschland diskutiert. Nach dem BMBF-Vorhaben awaregio, in dem eine modular aufgebaute Pilotanlage mit angeschlossener Fisch- und Pflanzenzucht auf der Kläranlage Moers-Gerdt der LINEG entwickelt, gebaut und unter Praxisbedingungen getestet wurde, wird in der Projektfamilie nun im Vorhaben WaterReTUNe der Transfer in semiaride Regionen Tunesiens verwirklicht. Neue Verfahren auf ihre Akzeptanz und Marktreife hin zu untersuchen und zur Anwendung zu bringen sind auch in Deutschland geplant.

Für die Behandlung von Abwässern landwirtschaftlicher Betriebe abseits der Gülle liegen bisher nur wenige Untersuchungen und Erfahrungen vor. Diese eher diffusen Quellen sind in landwirtschaftlich geprägten Regionen vielfach maßgeblich für die Verschmutzung von Oberflächengewässern und oberflächennahen Grundwässern verantwortlich. Wir sehen die Notwendigkeit und das Potenzial bei sehr vielen landwirtschaftlichen Betrieben, durch Entwicklung und Verbreitung angepasster Bewirtschaftungs- und Behandlungskonzepte signifikante Emissionsminderungen erzielen zu können.

Die novellierte Klärschlammverordnung setzt Akzente im Hinblick auf die Rückgewinnung der endlichen Ressource Phosphor. Das FiW berät hierbei Betreiber und Kommunen zur Entwicklung nachhaltiger Klärschlammkonzepte. In Zukunft wird es ebenfalls darum gehen, weitere Ressourcen im Abwasser zu nutzen, wie z. B. Abwasserwärme aber auch Stickstoff, der bisher zwar weitgehend entfernt wird, somit jedoch als Dünger nicht mehr nutzbar ist. Auch im industriellen Bereich spielt die Rückgewinnung von Ressourcen eine stetig wachsende Rolle, welches durch neue und preiswertere Technologien – v. a. Membrantrennverfahren – begünstigt wird. Langfristig werden daher steigende Potenziale gesehen, durch geeignete Verfahren den Reststoff Klärschlamm in nutzbare Produkte zu verwandeln, welche reich an Phosphor, Stickstoff aber auch Kohlenstoff sind.