Biologische Reinigungsstufe

Die biologische Abwasserreinigung hat das Ziel, die energiereichen, organischen Schmutzstoffe des Abwassers in mineralische, energiearme Produkte umzusetzen. Hierfür muss der natürliche Selbstreinigungsprozess der Gewässer in ein technisches Verfahren umgesetzt werden.

Die moderne Abwasserreinigung ist in der Lage, das Abwasser von vielen organischen Schmutzstoffen zu befreien. In unterschiedlichen Verfahrensabläufen sind Mikroorganismen (Bakterien und Einzeller) damit beschäftigt, Phosphor- und Stickstoffverbindungen so umzuwandeln, dass sie aus dem Abwasser entfernt werden können.

Nitrifikation - Denitifikation

Werden einem Gewässer Stickstoffverbindungen im Übermaß zugeführt, so sind bestimmte Organismen in ihrem Wachstum gegenüber anderen begünstigt. Das ökologische Gleichgewicht wird gestört, die Selbstreinigungsleistung des Gewässers herabgesetzt. Daher müssen Kläranlagen diese Verbindungen so weit wie möglich aus dem Abwasser entfernen. Dies erledigen, wie im Gewässer auch, bestimmte Bakterien. In der Kläranlage werden sie besonders gepflegt, so dass sie sich stark vermehren und in der Lage sind, große Abbauleistungen zu erreichen.

Schematische Darstellung der Nitri-/Denitrifikation

In riesigen, unterirdischen Becken wird die Masse aus Bakterien, der Belebtschlamm, mit dem Abwasser vermischt, über Belüfterfelder geleitet und mit viel Luftsauerstoff versorgt.

Unter diesen optimalen Bedingungen wandeln die Nitrifikanten den Ammonium-Stickstoff in Nitrat-Stickstoff um. Die ebenfalls im Abwasser vorhandenen Spezialisten, die Denitrifikanten, können in den nicht belüfteten Zonen des Beckens, in denen das Abwasser nur mittels eines Propellers vorwärts bewegt wird, aus dem Nitrat Stickstoff erzeugen. Stickstoff ist gasförmig und perlt am Ende der Belebungsbecken als Stickstoffgas aus dem Abwasser. Der Stickstoff ist somit aus dem Abwasser entfernt.

Solche Vortriebspropeller geben mehreren
tausend m³ Abwasser in den unterirdischen
Becken eine Vorwärtsbewegung

Neben ihrer Spezialistentätigkeit sind diese Bakterien mit vielen anderen Mikroorganismen zusammen dafür zuständig, die gelösten organischen Schmutzstoffe aus dem Abwasser zu entfernen.

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