Biologische Stufe
Natürliche Verfahren treffen auf Hochtechnologie
In der biologischen Reinigungsstufe werden die energiereichen, organischen Nähr- und Schmutzstoffe des Abwassers in mineralische, energiearme Produkte umgewandelt. Dies erfolgt über das Belebtschlammverfahren. Das technische Verfahren ahmt den natürlichen Selbstreinigungsprozess der Gewässer nach und macht sich den Stoffwechsel verschiedener Mirkoorganismen zu Nutze. Diese Bakterien und Einzeller wandeln Phosphor- und Stickstoffverbindungen so um, dass sie anschließend aus dem Abwasser entfernt werden können.
- Sichtbarer Teil der Belebungsbecken
Der Stickstoff wird in zwei Stufen aus dem Abwasser entfernt. In großen, unterirdischen Becken wird die Bakterienmasse, der belebte Schlamm, zunächst mit dem Abwasser vermischt, über Belüfterfelder geleitet und mit viel Luftsauerstoff versorgt. Unter diesen optimalen Bedingungen wandeln die so genannten Nitrifikanten unter den Mikroorganismen den Ammonium-Stickstoff in Nitrat-Stickstoff um. Anschließend wird das Abwasser durch den nicht belüfteten Teil des Beckens geleitet, wo es nur mittels eines Propellers fortbewegt wird. Hier erzeugen die ebenfalls im Abwasser enthaltenen so genannten Denitrifikanten aus dem Nitrat-Stickstoff gasförmigen Stickstoff. Dieser perlt am Ende des Belebungsbeckens aus und der Stickstoff ist somit vollständig aus dem Abwasser entfernt.
Nach der biologischen Reinigungsstufe fließt das Abwasser in die Nachklärbecken. Hier geschieht physikalisch gesehen das Gleiche wie in den Vorklärbecken: Der Belebtschlamm setzt sich ab. Ein Teil des Schlammes wird als Rücklaufschlamm in das Belebungsbecken zurückgeführt, um dort die biologischen Abbauprozesse aufrecht zu erhalten. Der nicht benötigte Schlamm wird als Überschussschlamm in der Schlammbehandlung weiter verarbeitet. Das gereinigte Abwasser fließt im Normalfall aus den Nachklärbecken über die Ablaufleitungen in die Elbe. Bei hohen Elbe-Wasserständen wird es jedoch über ein Hochwasserpumpwerk in die Ablaufleitungen gepumpt.
Bevor das gereinigte Abwasser in die Elbe fließt, werden Wasserproben entnommen und im Labor analysiert. Die Klärwerke sind per Gesetz zur Selbstüberwachung verpflichtet. Auch das Untersuchungsprogramm ist genau festgelegt. Anhand ausgewählter Parameter kann die zuständige Kontrollbehörde die ordnungsgemäße Reinigungsleistung des Klärwerks sowie die Einhaltung der Grenzwerte für die Einleitung in die Elbe überprüfen.
Auch für die genaue Steuerung und Optimierung der Abwasserreinigung und der Schlammbehandlung sind die Laboruntersuchungen eine wichtige Grundlage. Relevante Parameter wie der Stickstoff- und Phosphorgehalt des Abwassers werden regelmäßig an den einzelnen Stationen gemessen. Zudem wird der Belebtschlamm, das „Reinigungsmittel“ des Klärwerks, ständig auf seine Artenvielfalt hin untersucht.
- Reinigung der Nachklärbecken
Daten zur biologischen Abwasserreinigung | |
|---|---|
Biologische Phosphorelimination: | 10.000 m³ |
Anzahl der Belebungsbecken: | 3 x 2 Straßen |
Belebungsbeckenvolumen: | 116.000 m³ |
Daten zur Nachklärung | |
|---|---|
Becken mit Ø 32 m: | 4 Stück |
Becken mit Ø 50 m: | 6 Stück |
Becken mit Ø 55 m: | 2 Stück |
Volumen: | 79.800 m³ |
Oberfläche: | 19.500 m² |