Kommunale Kläranlagen leisten viel – und doch gilt es, punktuelle Einträge von umweltrelevanten Schadstoffen im Kläranlagenablauf und deren potentiell negative Effekte auf die aquatische Umwelt stetig zu verringern. Die Debatte um die flächendeckende Realisierung weiter-gehender Reinigungsstufen zur Elimination u.a. von Mikroschadstoffen, umfasst eine Reihe an technischen Optionen, die v.a. die Partikelfiltration mit Ansätzen zur Adsorption oder Oxidation gelöster Abwasserinhaltsstoffe in mehrstufigen Systemen vorsieht. Mit der Anschwemmtechnologie lassen sich prinzipiell die zusätzliche Reduktion gelöster Spurenstoffe als auch die Abscheidung möglichst kleiner Partikel in einer kompakten technischen Einheit kombinieren – die Kläranlage wird als neues Anwendungsfeld dieser Technologie erschlossen. Im Labormaßstab zeigte sich in Voruntersuchungen mit Pulveraktivkohle als Filterhilfsstoff eine hohe Eliminationsleistung für Feststoffe und ausgewählte Spurenstoffe. Dabei konnten geeignete Kohleprodukte und Dosierungsszenarien getestet und die Betriebsführung erprobt werden. Ebenso konnte die Filterstandzeit erfolgreich durch die Zugabe von Cellulose zur Pulveraktivkohle als Drainagehilfsmittel erhöht werden. Damit wird die hydraulische Leistungsfähigkeit der Filterschicht wesentlich verbessert. Gleichzeitig kann die Filterschicht über das Verhältnis Pulveraktivkohle / Cellulose an unterschiedliche Anforderungen angepasst werden um auf wechselnde Betriebsverhältnisse reagieren zu können. Es zeigte sich, dass trotz der Kontaktzeiten im Sekundenbereich Eliminationsraten für gelöste Schadstoffe > 80 % sicher erreicht werden. Gleichzeitig wurden Partikel bis in den Submicronbereich mit hoher Effizienz abgeschieden.
Erprobung im Pilotmaßstab auf kommunaler Kläranlage
Nach den positiven Ergebnisssen der Vorversuche wird das Forschungsteam des Institutes für Siedlungswasserwirtschaft im Forschungsvorhaben Pilot-Erprobung eines Anschwemmfilters zur Abwasserbehandlung als weitergehende Reinigungsstufe für kommunale Kläranlagen eine von der Fa. HOFFMANN entwickelte Pilotanlage im dauerhaften Einsatz zur Abwassernachreinigung auf einer kommunalen Kläranlage der Größenklasse 5 erproben. Folgende Schlüsselfragen werden bearbeitet:
Hat ein Upscaling einen Einfluss auf die Trenncharakteristik und die Adsorptionsleistung?
Wie verhält sich die Technologie bei schwankenden Abwasserqualitäten?
Wie stabil ist die Filterschicht und welche Filterhilfsstoffe sind im Dauerbetrieb am effektivsten?
Wie hoch ist der Betriebsmittelverbrauch und welche Entsorgungsoptionen ergeben sich für die Abfallstoffe?
Neben der technisch-wissenschaftlichen Erhebung von Leistungskennzahlen und Betriebsparametern werden die spezifischen Verfahrenskosten ermittelt.
