Verfahrensüberblick zur biologischen Nachbehandlung bei der Ozonung

VSA, 2018

Bericht von P. Wunderlin (VSA) in Zusammenarbeit mit M. Thomann (HOLINGER), C. Abegglen (ERZ, VSA), M. Baggenstos (Hunziker Betatech), H. Blény, D. Dominguez (BAFU), M. Böhler (EAWAG), R. Frei (ProRheno), A. Meier (VSA), J. Grelot (VSA), M. Sommer (Kt. Basel-Stadt), D. Thonney (SIGE).

Zusammenfassung

Durch die Behandlung des kommunalen Abwassers mit Ozon wird eine grosse Bandbreite an organischen Spurenstoffen eliminiert, und die Abwasserqualität dadurch signifikant verbessert. Als Nebeneffekt können durch die Ozonung labile, toxische Reaktionsprodukte entstehen, die in einer biologisch aktiven Nachbehandlungsstufe wieder abgebaut werden müssen (= Hauptaufgabe der Nachbehandlungsstufe).

Dieser Bericht richtet sich an Personen, die in ein Projekt zur Spurenstoffelimination auf einer kommunalen Kläranlage involviert sind, wie Planer und Kläranlagen-Betreiber, und soll eine praktische Hilfestellung bei der Verfahrenswahl der Nachbehandlung nach einer Ozonung, und bei der Ausarbeitung des Bauprojekts sein. Der Bericht gibt eine Übersicht über das aktuelle Wissen. Da für einige der Nachbehandlungsverfahren erst relativ wenig Wissen und begrenzte Erfahrungen vorliegen – und in Zukunft möglicherweise noch weitere Erkenntnisse sowie weitere Verfahren dazu kommen werden – ist das Dokument modular aufgebaut. Auf diese Weise können spätere Ergänzungen einfach vorgenommen werden.

Im vorliegenden Bericht wird auf folgende Nachbehandlungsverfahren detailliert eingegangen: Sandfilter, Wirbelbett, Festbett (mit fixen Einbauten), Filtration mit granulierte Aktivkohle (GAK). Weitere Verfahren, wie beispielsweise Schönungsteiche, andere Aktivkohle-basierte Verfahren, werden weniger detailliert beschrieben, insbesondere auf Grund der noch wenigen Erfahrungen. Die Nachbehandlung kann nicht von den vorangehenden Behandlungsstufen isoliert betrachtet werden. Aus diesem Grund werden auch die in diesem Zusammenhang relevanten Aspekte der biologischen Reinigung sowie der Ozonung beschrieben.

Der aktuelle Stand des Wissens und die Erkenntnisse zu den einzelnen Verfahren lassen sich folgendermassen zusammenfassen:

  • Sandfilter: Ein bewährtes Nachbehandlungsverfahren, für das bereits viele Erfahrungen vorliegen. Neben der Elimination der labilen, toxischen Reaktionsprodukte weist der Sandfilter – aufgrund seiner Filterwirkung – weitere zusätzliche positive Effekte auf: dazu gehört beispielsweise ein gewisser DOC-, GUS-, oder P-Rückhalt, bzw. Abbau.
  • Filter mit granulierter Aktivkohle (GAK): Ähnlich einzustufen wie der Sandfilter. Hier muss allerdings berücksichtigt werden, dass durch die Aktivkohle eine zusätzliche Spurenstoffelimination auftritt. Die spezifische Ozondosis kann daher entsprechend verringert werden.
  • Wirbelbett- und Festbettsystem: Bei dem Wirbelbett- und dem Festbettsystem (mit fixen Einbauten) handelt es sich um sogenannte offene Systeme. Das bedeutet, dass keine substantielle Filterwirkung vorhanden ist. Die zusätzlichen positiven Effekte sind daher deutlich geringer als bei einem Sand- oder GAK-Filter. Im Weiteren sind die Erfahrungen mit diesen beiden Systemen als Nachbehandlungsverfahren noch eher gering. Beim Festbett gilt es zuerst noch gewisse technische Herausforderungen (z.B. Massnahmen gegen Schneckenbefall) zu lösen.
  • Weitere Nachbehandlungsverfahren: Es sind auch weitere Nachbehandlungsverfahren denkbar, die eine biologische Aktivität aufweisen. Dazu gehören beispielsweise Schönungsteiche, bestehende biologische Reinigungsstufen oder andere Aktivkohle-basierte Verfahren.
  • Publikationsjahr:  2018

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