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Die tertiäre bzw. weitergehende Abwasserreinigung



Die tertiäre Abwasserreinigung beinhaltet alle weitergehenden Verfahrensschritte, um die Qualität des gereinigten Abwassers soweit zu verbessern, dass eine Wiederverwendung für verschiedenste Anwendungszwecke möglich ist.

Dabei nimmt die Verwendung als Brauchwasser den breitesten Raum ein. Beispiele dafür sind:

  • -Spülwasser zur Reinigung der Kläranlage
  • -Wiederverwendung bei industriellen Reinigungsprozessen
  • -Bewässerung von Grünanlagen, Golfplätzen oder im Landbau
  • -Spülwasser in Toilettenanlagen
  • -Einspeisung in Badeseen
  • -Kühlwasser für Klimaanlagen

In Ausnahmefällen kann unter Einbeziehung weiterer Reinigungsstufen auch eine Aufbereitung zu Trinkwasser erfolgen.

Man unterscheidet bei der tertiären bzw. weitergehenden Abwasserreinigung grundsätzlich zwischen zwei Verfahrensweisen, nämlich den mechanischen und den chemischen Behandlungsverfahren.



Dabei bezeichnen die mechanische Reinigungsstufen alle technischen Maßnahmen die auf physikalischen Prozessen beruhen, wie:


Sandfiltration


Bei den Sandfiltern unterscheidet man grundsätzlich zwischen Drucksandfiltern, die über Pumpen beschickt werden und meistens über automatische Rückspüleinrichtungen verfügen sowie Schwerkraftsandfiltern, die über eine relativ große Oberfläche verfügen und auf denen sich das Filtrat als Filterkuchen ablagert und von Zeit zu Zeit mechanisch entfernt werden muß.

Diskfiltration


Diskfilter bestehen aus planparallelen Scheibenpaketen. Die Oberfläche der einzelnen Scheiben weisen Kapillaren auf, die Feststoffe bis zu einer gewissen Größe zurückhalten. Wenn die Kapillaren verstopft sind erfolgt eine automatische Rückspülung im Gegenstrom.

Aktivkohlefiltration


Aktivkohlefilter sind geschlossene Druckbehälter, in denen sich Aktivkohlegranulat befindet. Die Aktivkohle ist in der Lage, eine Vielzahl organischer Verbindungen wie AOX zu binden. Ist der Filter beladen erfolgt der Austausch der Aktivkohle und deren Reaktivierung.

Mikrofiltration


Mikrofilter sind Feinstsiebe, die meist in Form von rotierenden Siebtrommeln ausgebildet sind. Die Maschenweiten der Siebgewebe beträgt dabei 10 bis 25 µm.

Mebrantechnologie


Membranfilter nutzen die unterschiedliche Größe von Molekülen aus. Die Membranfilter werden meist mit großem Druck beschickt, kleinere Moleküle passieren die Membrane, während langkettigere Moleküle zurückgehalten werden. Je nach Porengröße der Membrane wird dabei zwischen Ultra- und Nanofiltration unterschieden.

Eine weitere Anwendung der Membrantechnologie ist die Umkehrosmose. Sie dient im Wesentlichen zur Entfernung von Salzen. Verwendung findet dabei eine semipermeable Membrane. Unter hohem Druck wird dabei entgegen dem natürlichen Osmoseprozess das Wasser aus einer Salzlösung herausgepresst. Die Trennmembran ist dabei aufgrund ihrer Porengröße nur für die Wassermoleküle durchlässig.

Mit der Membrantechnologie ist es auch möglich, teilweise Viren und Bakterien aus dem Abwasser zu entfernen.



Die chemischen Reinigungsstufen verfolgen im Wesentlichen zwei Ziele:

Zum Einen sollen nach der biologische Reinigung noch verbleibende Reststoffe durch chemische Prozesse in mechanisch abtrennbare Stoffe umgewandelt werden.

Folgende Prozesse werden eingesetzt:

Fällung


Bei der Fällung werden im Wasser gelöste Komponenten mittels verschiedener Metallsalze, beispielsweise Aluminium-Sulfat oder Eisen-III-Chlorid, in einen ungelösten Feststoff überführt. Die Fällung kommt vornehmlich bei der Phosphatelimination zum Einsatz.

Flockung


Unter Flockung versteht man die Überführung kleinster Feststoffe in größere Verbände durch Zugabe von Polymeren. Dabei werden langkettige Moleküle gebildet, in welche die ansonsten nicht absetzbaren Schmutzstoffe eingebaut werden.

Beide Prozesse finden in der Regel gleichzeitig statt und führen dazu, dass die zu entfernenden Stoffe wiederum absedimentiert werden können.



Ein weiteres Ziel ist die weitestgehende Hygienisierung des gereinigten Abwassers, damit dieses absolut geruchsfrei, farblos und vor Allem gefahrlos für den Menschen einer erneuten Verwendung zugeführt werden kann.


Dazu wird das Wasser mittels folgender Verfahren desinfiziert:

Hypochlorid-Dosierung


Durch die Zugabe von reaktiven Chlorverbindungen werden die im gereinigten Abwasser verbliebenen Keime oxidiert und damit abgetötet.
Bei entsprechender Dosierung wird beim Hypochlorid-Verfahren eine Depotwirkung erreicht, die eine Wiederverkeimung verhindert. Nach dem Desinfektionsvorgang bleibt als Abbauprodukt ein Chloridsalz zurück.

Ozonierung


Die Oxidation der Keime erfolgt hierbei durch das Einbringen einer reaktiven Sauerstoffverbindung, dem so genannten Ozon (O3).Eine Depotwirkung kann mit diesem Verfahren nicht erreicht werden, es ist jedoch für die Umwelt verträglicher, da keine chemischen Abbauprodukte zurückbleiben.

UV-Desinfektion


Die Desinfektionswirkung wird bei diesem Verfahren durch ultraviolette Lichtstrahlung einer bestimmten Wellenlänge erzielt, die ebenfalls oxidativ wirkt. Dabei wird das zu behandelnde Abwasser durch mit entsprechenden UV-Strahlern bestückte Reaktionsrohre geschickt. Auch bei diesem Verfahren kann keine Depotwirkung erreicht werden.



System S&P® baut bei der Abwasserdesinfektion in vielen Fällen auf ein Kombinationsverfahren aus UV-Desinfektion und Hypochlorid-Dosierung, wobei die Zugabe von Chlorverbindungen lediglich auf die Erzielung der Depotwirkung beschränkt bleibt, und somit nur minimale Spuren von Chloridsalzen in die Umwelt gelangen.

System S&P® ist in der Lage alle gängigen Filtrationsarten anzubieten, wobei bei Ultra- und Nanofiltration sowie Umkehrosmose auf die technische Kompetenz der Partner Chriwa GmbH und Cuss GmbH setzt, die beide über jahrzehnte lange Erfahrung in aller Welt verfügen.



Für die technische Abluftreinigung stehen prinzipiell drei gängige Verfahren zur Verfügung:


Aktivkohlefilter


Aktivkohlefilter binden die organischen geruchsbildenden Partikel aus der Abluft. Die Filter sind allerdings nur für relativ trockene Luft geeignet, da ansonsten ein Aufwuchs von Biologie und somit eine Verblockung erfolgt.

Luftwäscher


Bei Luftwäschern wird die Abluft im Gegenstrom durch einen Sprühnebel geblasen und somit Feststoffe und Geruchsbildner ausgewaschen. Durch geeignete Zusätze im Sprühwasser oder durch eingebaute Bewuchsflächen können die Luftfilter für die entsprechenden Anwendungsfälle optimiert werden.

Biofilter


Biofilter nutzen den Umstand natürlicher Abbauprozesse in pflanzlichen Substraten. Mittels Gebläsen wird die zu reinigende Abluft durch das Substrat gepresst, die im Substrat befindlichen Bakterien oxidieren dabei die Geruchsstoffe.



System S&P® vereinigt dabei die Vorteile der Luftwäscher und Biofilter. Durch die Befeuchtung der Abluft wird für die im Substrat befindlichen Bakterien optimale Lebensbedingungen geschaffen. Somit erhöht sich die Reinigungsleistung des Biofilters signifikant.