Biologische Abwasserreinigung

Biologische
Kläranlage

 

In den meisten südlichen Ländern der Erde ist Trinkwasser ein kostbares Gut. Ein wesentlicher Grund, weshalb es geschützt werden muss. Das Abwasser sollte solange behandelt werden bis es wiederverwendbar ist und in die Trinkwasserressourcen eingeführt werden kann. Zur selben Zeit kann das Abwasser auch für weitere Zwecke verwendet werden.

Es werden verschiedene Verfahren benötigt um das Abwasser in den biologischen Kläranlagen zu reinigen. Im Vergleich zu den Kläranlagen der westlichen Länder werden allgemein keine Chemikalien verwendet und die Anlage sollte ohne Hilfsenergie funktionieren.

 

In so einem System können verschiedene Arten von Wasser verarbeitet werden. Hauptsächlich wird in zwei Arten unterschieden:

  • Graues Wasser:  Waschbecken, Dusche, Küche und Wäsche
  • Abwasser: Toilettenspülung, Urinale (wenn Urin nicht getrennt ist!)

 

Die wesentlichen Schritte der Verfahren in einer biologischen Kläranlage sind:

 

Erst- oder Vorbehandlung => mechanisch

Das gesammelte Abwasser wird zur Sammelstelle (gewöhnlich mit 2 oder 3 Kammern) gebracht, wo die Flüssig- und Feststoffe gesammelt werden. Durch den Prozess der Ablagerung werden Feststoffe am Boden der Kammer gesammelt. In der letzten Kammer bleiben nur noch Flüssigkeiten übrig, die in der Beschickungskammer zum nächsten Schritt der Bearbeitung aufbewahrt werden.

 

Sekundärbehandlung => biologisch

Die Beschickungskammer spült regelmäßig Abwasser von der letzten Kammer in den Bereich der biologischen Aufbereitung. Das mechanische Element spült das Wasser mit der Schwerkraft weiter zum Sandfilter.

Das gespülte Wasser durchsickert den Sandfilter. Der Einfluss von Sauerstoff ist hierbei notwendig.

  • Oberschicht – 70-80 cm Flusssand (grob)
  • 2. Schicht – 20-30 cm Schotter (4/8)
  • 1. Schicht – 20-30 cm Schotter (8/16)
  • Grundschicht – 5 cm Sandschicht, Entwässerungsrohr muss auf dem Sand platziert werden.

Das Ablaufwasser sollte mindestens einen Tag im biologischen Aufbereitungsbereich verweilen. Mit dem Sauerstoff beginnt der biologische Prozess.

Vegetation wird auf den Sandfilter gepflanzt. Pflanzen (Schilf, Elefantengras, Zuckerrohr) benützen die freien Nährstoffe und das Kalium. Die Qualität des behandelten Wasser kann gesteigert werden, wenn mehr Sandfilter hinzugefügt werden.

 

Endbehandlung => Wiederverwendung oder Infiltration 

Das behandelte Wasser wird nun von der Drainage zur Endbehandlung geführt. Es kann in einen Graben eingeführt, was für die Grundwasserressourcen und die Umwelt harmlos ist. Eine andere Option ist das Sammeln für z. B. die Bewässerung oder für die Toilettenspülung. (KEIN TRINKWASSER!)

Wichtige Fakten
  • Lösung für einen kleine Dimensionen (Krankenhäuser, Internat etc.) und für größere Dimensionen (z. B. Gemeinschaften, Gemeinden und Townships)
  • Keine Chemikalien werden für die Wasserbehandlung verwendet
  • Wartung und Bedienung notwendig
  • Bewusstseinsmachung muss zur Verfügung gestellt werden (neues System für viele Nutzer)

 

Vorteile
  • Keine Verschmutzung des Trinkwassers
  • Errichtung mit lokalen Materialien
  • Weitere Verwendung für behandeltes Wasser (Bewässerung, Toilettenspülung)
  • Gesundheitlich eine sehr gute Lösung, Wasser ist in einem geschlossenen System bis keine Verschmutzung mehr durch das Wasser befürchtet werden muss

 

Herausforderungen
  • Hohe Errichtungskosten
  • Wartung muss regelmäßig gemacht werden
  • Hilfsenergie muss für das Spülen verwendet werden, wenn keine Steigung in der Umgebung verfügbar ist