Oberflächenwasserreinigung
durch Pflanzenkläranlagen
Problemstellung
Auf
landwirtschaftlichen Betrieben, auf Biogasanlagen oder
Bauschuttrecycling- Anlagen mit umfangreichen befestigten
Flächen
entstehen durch Niederschläge schadstoffbelastete
Abwässer, die einer
möglichst preisgünstigen (und naturnahen) Behandlung
bzw. Reinigung
bedürfen. Fahrsiloanlagen beispielsweise liefern nicht nur
einen extrem
hoch belasteten sauerstoffzehrenden Gärsaft, der aufgefangen
und als
Dünger landwirtschaftlich genutzt werden sollte, sondern auch
einen
Oberflächenabfluss mit zwar geringerem Schadstoffpotential,
das
gleichwohl wesentlich höher als häusliches Abwasser
ist. Dies entsteht
durch Niederschlag auf nicht abgedichtete Silagen bzw. an deren offenen
Anschnittflächen, in unabgedeckten Anlieferungsmieten von
nachwachsenden Rohstoffen (NaWaRo), Recycling-Materialhalden und auf
den Transportflächen solcher Stoffe durch
„Bröckelverluste“, die durch
Regenfälle mobilisiert und damit abflusswirksam werden. Die
Kontamination von Gräben, Bächen oder des
Grundwassers nach lokaler
Infiltration ist vielerorts zu beobachten und bewirkt für den
Anlagenbetreiber ein beträchtliches strafrechtliches Risiko
(§ 324
StGB, Gewässerverschmutzung).
schwimminselbedeckter
Vorklärteich (Vordergrund rechts) vor
Pflanzenkläranlage zur
Behandlung von Silosickersäften
Unser
Reinigungskonzept umfasst folgende Grundelemente, die wir zum Teil
schon vor Jahren erstmalig in Projekten als zielführend
darstellen
konnten
(siehe pdf’s am Ende dieses Einleitungstextes):
Aufbau
der naturnahen
Reinigungskaskade,
wie von uns entwickelt und
erfolgreich
realisiert.
Pumpstation
Schmutzstoffbelasteter
Abfluss
der befestigten Flächen
bei Niederschlag
Mit Teichinseln abgedeckter
Sedimentations- und Retentions-
teich (Wirkungsgrad ca. 50 %) *
Stetator
schilfbepflanzter
Vertikalbodenfilter
Einleitung in einen Bach oder
in das Grundwasser über eine
Versickerungsmulde
Bei hohen wasserbehördlichen
Anforderungen an die Qualität des
Ablaufwassers Nachschaltung
eines schilfbepflanzten
Horizontalfilters **
Freigefälleabfluss
Bei
unzureichenden
Gefälleverhältnissen
Vergleichmäßigung
des Ablaufs
Zur biologischen Reinigung des Abwassers,
Wirkungsgrad der Reinigung
ca. 80 % der Vorstufe
Nur bei
Bedarf
* Funktion:
Feststoffe setzen sich als Bodenschlamm ab, Schwimmstoffe werden
zurückgehalten, der Wurzelfilz unter den bepflanzten
Schwimminseln
intensiviert den mikrobiologischen Abbau der organischen Belastung
(CSB, BSB-Reduktion) und verhindert Geruchsemissionen.
Witterungsbedingte Zulaufschwankungen werden quantitativ und qualitativ
gepuffert, Wirkungsgrad der Reinigung ca. 50 %.
** theoretische
Option, bisher noch nicht für den Zweck
realisiert, doch
Erfahrungswerte aus kommunalem Abwasser vorhanden.
Wie
erfolgt die Reinigung
des zum Teil hochbelasteten Abwassers der befestigten (versiegelten)
Flächen?
Antwort:
In
erster Linie durch Absetzungs-(Sedimentations-)Prozesse, vor allem
jedoch durch Mikroorganismen (Bakterien, Aktinomyceten, Algen, Pilze).
Diese
mikrobiologischen Reinigungsprozesse finden statt:
1.
Im Sedimentations- bzw. Retentionsteich im Freiwasserkörper,
2.
In der ersten Stufe der Pflanzenkläranlage
(Vertikalbodenfilter)
durch aerobe Mikroben,
3.
Falls erforderlich, in der zweiten Stufe der Pflanzenkläranlage
(Horizontalbodenfilter) durch anaerobe
Mikroben,
4.
Im aufnehmenden Fließgewässer (biologische
Selbstreinigung) oder
in der Versickerungsmulde (erneute
Passage durch einen mikrobiell,
physikalisch und chemisch wirksamen Oberboden).


Betrieb
einer Pflanzenkläranlage (schilfbepflanzte Bodenfilter) zur
Behandlung von mit
Siloabwässern kontaminiertem Oberflächenwasser

Naturnahe
Abwasserentsorgung im ländlichen Raum
Publikation in GWF Wasser/Abwasser 2007 Nr.6

Pflanzenkläranlagen
für
Oberflächenwasser
der Roh- und Baustoffindustrie |