Das sind Marie und Oguzhan und sie zeigen uns heute ihren Arbeitsplatz.
Die beiden sind ausgebildete Fachkräfte für Abwassertechnik
und arbeiten beim Abwasserzweckverband Südholstein im Klärwerk Hetlingen.
Mit Ihnen sind wir heute: Dem Abwasser auf der Spur.
Schritt 1: Der Zulauf
Im Schnitt benutzt jeder Deutsche rund 120 Liter Wasser pro Tag:
zum Trinken, Kochen, Waschen, Duschen, für die Toilette oder zum Putzen.
Aber was genau passiert eigentlich mit dem ganzen Wasser,
nachdem es im Abfluss verschwunden ist?
Für etwa eine halbe Million Menschen aus dem Kreis Pinneberg und Umgebung
finden wir die Antwort in Hetlingen, nordwestlich von Hamburg an der Elbe.
Von hier aus kümmert sich der AZV Südholstein um den Betrieb
und die Instandhaltung von Kanälen mit einer Gesamtlänge von rund
700 Kilometern und über 800 kleinen und großen Pumpwerken.
Durch die gelangt das Abwasser aus über 40 Städten und Gemeinden
in das Klärwerk Hetlingen, um hier gereinigt zu werden.
Die Reinigung des Abwassers beginnt hier im Zulaufpumpwerk.
Im Durchschnitt kommt ein Kubikmeter Abwasser pro Sekunde im Klärwerk an,
das wären 1.000 Liter oder auch mehr als 7 volle Badewannen.
Durch die Abwasserleitungen vor unserer Haustür
würde gerade einmal ein kleines Modellauto passen
aber im Zulauf des Klärwerks kommt das Abwasser durch durch ein Rohr,
in dem ich bequem mit meinem eigenen Kleinwagen durchfahren könnte!
Im Zulaufpumpwerk wird das Abwasser erst einmal
Im Zulaufpumpwerk wird das Abwasser erstmal
mit vier Schneckenpumpen um 10 Meter angehoben,
damit es danach im freien Gefälle durch die einzelnen
Reinigungsanlagen fließen kann.
Die Schnecken, die sich unter großen blauen Abdeckungen verbergen,
funktionieren nach dem Prinzip einer archimedischen Schraube,
sie sind schräg eingebaut und drehen sich,
wodurch sie bei jeder Umdrehung Abwasser aufnehmen,
das durch ein Zusammenspiel aus Drehbewegung und Schwerkraft
nach oben befördert wird.
Pro Jahr kommen so rund 32 Millionen Kubikmeter Abwasser
im Klärwerk Hetlingen an.
Unser Abwasser wurde nun also in das Klärwerk gepumpt
und die Reinigung kann losgehen. Die beiden Kollegen zeigen uns den
ersten Schritt der Abwasserreinigung: die Rechenanlage.
Der Rechen funktioniert wie ein großer Kamm.
Hier soll eigentlich hauptsächlich Toilettenpapier aus dem Abwasser
geholt werden. Wir sehen aber alles Mögliche wie zum Beispiel
Handys, Gebisse oder Schmuckstücke.
In der Rechenanlage fließt das Wasser durch drei der sogenannten
Harkenumlaufrechen, mit deren Hilfe grobe Gegenstände entfernt werden.
In den Rechen werden die Feststoffe von kleinen Stäben mit einem Abstand
von nur einem Zentimeter zurückgehalten.
Neulich kam ich mit einer Freundin darauf zu sprechen, ob Tampons
oder Kondome in die Toilette geworfen werden dürfen.
Wenn das passiert, bekommen wir die hier zu sehen,
also lasst das mal lieber bleiben!
Alles, was hier hängenbleibt, wird auf ein Förderband geschoben,
gepresst und später abtransportiert.
Insgesamt transportiert das Förderband jeden Tag ein bis zwei Tonnen Rechengut
aus dem Abwasser.
Es dauert also höchstens eine Woche, bis ein ganzer Container voll ist.
Diese erste Reinigung in der Rechenanlage ist auch zum Schutz
der nachfolgenden Klärtechnik ganz wichtig.
Und weil das alles etwas streng riecht, befindet sich beim AZV
die gesamte Anlage in einem eigenen geschlossenen Gebäude.
Die gröbsten Verschmutzungen sind wir also schonmal losgeworden
und Marie und Oguzhan zeigen uns auch gleich wie es weitergeht:
Das hier ist der Sand- und Fettfang, ein weiterer Teil der mechanischen
Abwasserreinigung und der Name sagt eigentlich schon alles,
denn hier werden Sand und Fett aus dem Abwasser entfernt.
Ihr fragt euch vielleicht,wie der Sand ins Abwasser kommt.
Der kommt zum Beispiel von den Straßen und wird durch das Regenwasser
mit in die Kanalisation gespült.
Das Fett entsteht meistens da wo auch Lebensmittel verarbeitet werden,
wie also zum Beispiel beim Kochen zu Hause oder auch in Großküchen.
Das trennen wir dann vom Abwasser und erzeugen damit Energie!
Durch die Becken fließt das Wasser nur mit einer Geschwindigkeit
von etwa 20 Zentimetern pro Sekunde. Es wird Luft so eingetragen,
dass ein Strudel entsteht, der das Fett an die Oberfläche schwemmt,
während der Sand sich langsam am Boden absetzt.
Weil wir Luft ins Abwasser blasen, weißt das Abwasser im Sandfang
eine geringere Dichte auf als Abwasser ohne Lufteintrag.
Man könnte in diesen Becken also nicht schwimmen!
Deshalb dürfen hier nur Mitarbeiter rein.
Wir müssen strenge Sicherheitsvorschriften beachten
und deshalb gibt es einen Sicherheitsschalter mit dem die Belüftung
sofort ausgeschaltet werden kann.
Sand und Fett werden jeweils von einem Räumer
zusammengeschoben und gesammelt.
Beide Stoffe können so später zu großen Teilen weiterverwertet werden.
Der Sand wird abtransportiert und später gereinigt,
während das Fett sogar direkt im Klärwerk zur Energiegewinnung
für die Reinigungsanlagen genutzt wird.
Die nächste Anlage nennt sich Vorklärung.
Auch hier wird das Abwasser mechanisch gereinigt.
Das Ziel ist es, feine Schwebstoffe und organische Schmutzpartikel
aus dem Abwasser zu holen.
Das Abwasser fließt ganz langsam mit 3 Zentimetern pro Sekunde
durch die Vorklärung.
Die Becken sind 45 Meter lang, also braucht das Abwasser
eine knappe halbe Stunde, um durch die Anlage zu fließen.
So langsam kann wahrscheinlich kein Mensch laufen,
es ist aber immerhin noch schneller als eine Schnecke
In der Vorklärung nutzt man das Prinzip der Sedimentation.
Wie das funktioniert, kann man gut an einem
einfachen Experiment sehen.
Lässt man zum Beispiel ein Glas mit Orangensaft
längere Zeit stehen, sieht man, wie der Saft
klarer wird und die festen Teilchen sich durch
die Schwerkraft langsam am Glasboden absetzen.
Die Masse, die sich am Beckengrund
der Vorklärung sammelt, nennt man Primärschlamm.
Dieser wird von einem Bandräumer kontinuierlich in einen Trichter
geschoben, von dort abgezogen und später weiterverwertet.
Mit der mechanischen Reinigung in Rechenanlage,
Sandfang und Vorklärbecken wird der Verschmutzungsgrad
des Abwassers bereits um ein Drittel reduziert.
So, mit unserem anfangs stark verschmutzten Wasser
ist ja jetzt schon einiges passiert.
Jetzt zeigen uns die beiden AZV’ler die chemische Reinigung.
Im Abwasser sind Phosphate vorhanden.
Das sind chemische Verbindungen, die Phosphor enthalten.
Ein Stoff, den alle Lebewesen der Welt brauchen
und der zum Beispiel in Düngemitteln vorkommt.
Wenn zu viel davon im Wasser bleibt, schadet das jedoch später der Umwelt:
Durch die Düngewirkung kann zum Beispiel ein verstärktes Algenwachstum
ausgelöst werden, das das ökologische Gleichgewicht
natürlicher Gewässer stört.
Früher war viel Phosphat im Waschmittel und es gab
weniger Kläranlagen als heute. Es gibt Bilder von Flüssen,
die davon so richtig geschäumt haben! Heutzutage enthält Waschmittel
sehr viel weniger Phosphate und Kläranlagen bekommen strenge
Grenzwerte von den Behörden.
Im Klärwerk Hetlingen werden die Phosphorverbindungen chemisch entfernt.
Dazu wird als Phosphatfällmittel Eisensalz, zum Beispiel Eisen-III-Chloridsulfat
in das Abwasser dosiert.
Was als nächstes passiert, stellen wir in einem kleinen Experiment nach:
Das hinzugegebene Eisensalz verbindet sich mit den löslichen Phosphaten
und es bilden sich neue, unlösliche Phosphorverbindungen.
Wie wir hier im Zeitraffer sehen, setzen sich diese dann in Form von Flocken
auf dem Boden des Beckens ab und können in den folgenden Schritten
des Klärprozesses einfach entfernt werden.
Marie und Oguzhan zeigen uns als nächstes die
biologische Reinigungsstufe. Die beginnt in den Belebungsbecken.
Aber wo sind diese Becken überhaupt?
Im Klärwerk Hetlingen wurden die sechs großen Belebungsbecken
unterirdisch gebaut und, obwohl man mit bloßem Auge
wenig davon sehen kann, geht es da drinnen doch hoch her.
In den Becken befindet sich mit dem Abwasser eine Biomasse,
der sogenannte Belebtschlamm.
Darin enthalten sind Milliarden winziger Mikroorganismen
wie Bakterien und Einzeller.
Sie wandeln die Kohlenstoff- und Stickstoffverbindungen
im Abwasser so um, dass sie gut daraus entfernt werden können.
Die Mikroorganismen sind mit bloßem Auge unsichtbar,
aber sie gehören zu den wichtigsten Mitarbeitern einer Kläranlage!
Sie leben von den Schmutzpartikeln und fressen das Abwasser quasi sauber.
Wir machen es den Mikroorganismen möglichst gemütlich,
damit sie gut leben und sich vermehren können.
In den Becken muss es warm genug sein durch diese sogenannten
Belüfterkörper geben wir Sauerstoff hinzu, davon gibt es da unten hunderte
In der biologischen Reinigungsstufe passiert im Prinzip nichts anderes
als in natürlichen Gewässern.
Auch dort säubern Mikroorganismen das Wasser, hier im Klärwerk
geschieht das Ganze allerdings viel schneller und auf kleinerem Raum.
Von außen sieht man nur die großen, langen Rohre, durch die der Sauerstoff
durch die Belüfter in die Becken gepresst wird.
Unter dem Mikroskop kann man sich das alles aber genauer anschauen
und sogar die einzelnen Mikroorganismen erkennen und voneinander unterscheiden.
Der zweite Teil der biologischen Abwasserreinigung ist die Nachklärung.
Hier wird der Belebtschlamm vom nun sauberen Wasser getrennt.
Das geschieht beim AZV Südholstein in zwölf großen runden Becken.
Ähnlich wie in der Vorklärung wird wieder das Prinzip der Sedimentation genutzt,
bei dem sich die im Wasser enthaltenen Partikel allein durch die Schwerkraft
auf dem Beckenboden absetzen.
Der sogenannte Belebtschlamm wird dabei von den sich langsam
drehenden Räumern zusammengeschoben.
In jedem von den Becken gibt es eine Art ‚Riesenstaubsauger‘,
der den Schlamm aufnimmt. Hier bei den Nachklärbecken
riecht es gar nicht mehr und deshalb sind die Becken auch nicht verschlossen.
Die Schlammmasse wird anschließend über eine Rohrleitung abgepumpt.
Ein Teil davon geht zurück in die Belebungsbecken,
wo die Mikroorganismen wieder für die Abwasserreinigung gebraucht werden.
Weil sich diese Kleinlebewesen aber so stark vermehrt haben,
ist noch Schlamm übrig, der sogenannte Überschussschlamm.
Er wird abgepumpt und zur Klärschlammbehandlung geleitet.
Das gereinigte Abwasser fließt in den Nachklärbecken von der Oberfläche
aus ab und könnte eigentlich schon direkt in die Elbe geleitet werden.
Vorher hat es jetzt nur noch einen wichtigen Schritt vor sich.
Das Abwasser, das wir von Anfang an verfolgt haben,
sieht nun wieder richtig sauber aus. Bevor wir es in die Elbe begleiten,
zeigen uns die beiden Fachleute aber noch eine letzte, wichtige Station.
Im Labor wird die Reinigung des Abwassers genau überprüft.
Während des gesamten Prozesses werden immer wieder Abwasser-
und Klärschlammproben genommen und hier analysiert.
Besonders wichtig sind die Parameter Stickstoff, Phosphor
und organische Verschmutzungen, von denen in Hetlingen jeweils
über 90% aus dem Abwasser entfernt werden können.
Für die Werte und deren Kontrolle gibt es streng einzuhaltende
Vorgaben von den Behörden.
Das gereinigte Abwasser ist kein Trinkwasser, aber es ist von der
Qualität her ähnlich wie das Wasser in natürlichen Gewässern.
Pflanzen und Tiere können gut damit leben und so können wir
das gereinigte Abwasser mit gutem Gewissen dem natürlichen
Wasserkreislauf wieder zuführen.
Gleich neben dem Labor befindet sich der Ablauf der Kläranlage.
Hier strömt das gereinigte Abwasser aus den zwölf Nachklärbecken
zusammen und wird über eine lange, unterirdische Rohrleitung
unter dem Deich hindurch in die Elbe geleitet.
Bei Hochwasser muss in seltenen Fällen ein bisschen nachgeholfen werden,
damit das gereinigte Abwasser sicher in den Fluss gelangt.
Da der Wasserstand der Elbe dann über der Höhe des Klärwerksgeländes
liegen kann, besteht die Gefahr, dass das Abwasser zurückgedrückt wird.
Aus diesem Grund gibt es das Hochwasserpumpwerk.
Hier wird notfalls die Ablaufleitung verschlossen und das gereinigte
Abwasser um einige Meter nach oben gepumpt.
Von dort fällt es hinter der Absperrung wieder ins Ablaufrohr Richtung Elbe,
kann aber nicht mehr zurück ins Klärwerk fließen.
Marie und Oguzhan wollen uns jetzt noch zeigen,
wie der AZV Südholstein einen großen Teil der Energie für
das Klärwerk selbst herstellen kann. Auf dem Weg des Abwassers
haben wir ja erfahren, dass sowohl bei der Vorklärung
als auch bei der Nachklärung Schlämme anfallen.
Diese sind aber nicht nur ein Reststoff, sondern auch ein Rohstoff
und zwar zur Energiegewinnung! Das funktioniert so:
Der Klärschlamm wird etwa drei Wochen lang in vier große
Faulbehältern gespeichert.
Dort drin sind ebenfalls Mikroorganismen am Werk,
die sich von organischen Schmutzstoffen im Schlamm
ernähren und dabei Klärgas bilden.
Das Gas wird aus den Behältern abgezogen und in den Gasmotoren
im Blockheizkraftwerk des Klärwerks zu Strom und Wärme umgewandelt.
Zusätzlich zum Klärschlamm können wir hier auch andere Reststoffe
annehmen und in die Faulung geben, um Energie zu gewinnen.
Zum Beispiel bestimmtes Abwasser aus der Industrie oder aus der Gastronomie.
Damit sind die ihre Reststoffe los und wir können noch einen Nutzen daraus ziehen.
Auf diese Weise erzeugt der AZV selbst rund 90 Prozent der Energie,
die für den Betrieb des Klärwerks benötigt wird.
Gleichzeitig reduziert sich die Menge des Klärschlamms.
Der Schlamm, der nach der Faulung übrig bleibt,
wird in Zentrifugen entwässert und dann in Silos geleitet.
Dort wird er per LKW abgeholt und anschließend in einer externen
Klärschlammverbrennungsanlage verbrannt.
Zu guter Letzt gibt es noch das Herzstück des Klärwerks zu sehen.
In der Prozessleitwarte läuft alles Wichtige zusammen:
Von hier aus können die Reinigungsanlagen und die Pumpwerke überwacht
und gesteuert werden. Fast alle Anlagen sind per
Datenfernüberwachung an das Prozessleitsystem angeschlossen.
Wenn es eine Störung gibt, wird sie hier angezeigt und die
Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter kümmern sich darum.
Im Prozessleitsystem können wir viele wichtige Zahlen und Diagramme abrufen.
Man kann zum Beispiel sehen, wie viel Wasser in den letzten Tagen
im Zulauf des Klärwerks angekommen ist. Sowas ist nützlich,
wenn wir abschätzen müssen, wie viel Abwasser auf die Anlage zukommt,
zum Beispiel, wenn wir etwas umbauen müssen oder wenn
viel Regen angesagt ist.
Auch wenn in modernen Anlagen wie dem Klärwerk Hetlingen vieles
automatisiert abläuft, ist die Leitwarte das ganze Jahr und rund um die Uhr
im Schichtdienst besetzt.
Bei Bedarf fordern die Mitarbeiter Unterstützung von weiteren Kolleginnen
und Kollegen aus dem Bereitschaftsdienst an und stellen so immer sicher,
dass der Transport und die Reinigung unseres Abwassers
ohne Probleme funktionieren.
Über 45 Kommunen haben dem Abwasser-Zweckverband Südholstein
die Aufgabe des Abwassertransports und der Abwasserreinigung hier
auf dem Klärwerk Hetlingen übertragen.
Das heißt wir sind dafür verantwortlich dieses Wasser mit unseren fast 250
Mitarbeitern hier ordnungsgemäß zu reinigen und dann auch natürlich
in die Elbe abzuleiten.
Das ist viel Aufwand und die einzelnen Stationen konnten wir Ihnen heute
in den kleinen Filmen auch gut aufzeigen.
Wir sind seit Jahren engagiert im Bereich Umwelt- und Nachhaltigkeitsbildung
mit vielen verschiedenen Projekten, trotzdem ist es notwendig,
dass wir immer wieder den Bürgern verdeutlichen, was alles
so für die Abwasserreinigung getan werden muss.
Vieles davon findet im Verborgenen statt und deswegen hoffen wir,
dass diese Filme auch dazu beitragen, unsere Arbeit, die wir für Sie machen,
zu verdeutlichen. Wir sind froh, dass wir seit Jahren
finanziell durch die Stiftung der Sparkasse begleitet werden,
die uns auch für dieses Filmprojekt finanziell unterstützt.
Dafür sagen wir an dieser Stelle herzlichen Dank.
Die Stiftung der Sparkasse Südholstein unterstützt vor allem Kinder
und Jugendliche bei dem Thema Weiterbildung und Wissensvermittlung.
Und das ist hier beim AZV mit seinen Projekten idealerweise vorhanden.
Hier kommen Schüler hin und lassen sich informieren über das Wasser und
wie wichtig diese Ressource Wasser ist. Und der AZV tut das nicht nur
als Frontalunterricht, sondern hier können die, die
diese Kurse besuchen erleben, was es wirklich heißt mit diesem
Wasser umzugehen.
Und ich glaube auch, dass diese, die das erlebt haben, mit einem
ganz anderen Verständnis wieder nach Hause gehen, wenn sie das nächste
mal mit dem Thema Wasser konfrontiert werden.
Und darauf sind wir auch besonders stolz:
Wir sind schon viele Jahre dabei, ich habe da mal nachgeschaut,
wir sind schon 15 Jahre Partner des AZV und unterstützen
die Arbeit sehr sehr gerne.