Nicht nur die Energiepreise sind in den vergangenen Jahren stark gestiegen. Auch hinsichtlich der Gebühren für Wasser und Abwasser wird ein drastischer Anstieg in Aussicht gestellt. Da das Wasser nicht nur das meist gebräuchlichste Betriebsmittel für die Industrie darstellt, sondern auch in den privaten Haushalten eine vielseitige und reichhaltige Verwendung findet, kann ein Gebührenanstieg sowohl die Gewerbebetreiber als auch die privaten Haushalte empfindlich belasten. Viele Industriebetriebe haben daher bereits eine eigene Abwasserbehandlungsanlage installieren lassen, die sich unter bestimmten Voraussetzungen bereits innerhalb weniger Jahren amortisiert. Aber auch für private Haushalte kann eine eigene Abwasserbehandlung lohnenswert sein, insbesondere für Zusammenschlüsse mehrerer Häuser.
Für die Behandlung der Abwässer aus einem großen Teil der Gewerbebetriebe und für das gesamte aus den Privathaushalten stammende Abwasser stellen die biologischen Abwasserreinigungsverfahren die kostengünstigsten und betriebssichersten Verfahren dar.
Da sich aber auch in dieser Branche nicht nur seriöse Anbieter befinden, ist es für die interessierten Personenkreise überaus wichtig, sich vor dem Erwerb einen Überblick über diese Verfahren zu verschaffen. Ferner ist die Kenntnis der Verfahrensgrundlagen für einen optimalen und störungsfreien Betrieb bereits vorhandener Anlagen von entscheidender Bedeutung.
In dieser Arbeit werden daher die naturwissenschaftlichen Grundlagen der biologischen Abwasserreinigung, sowie die Verfahren zur Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorelimination kurz dargestellt. Ferner werden die wichtigsten Abwasseranalysen und die Verfahren zur Vor- und Nachbehandlung der Abwässer beschrieben. Abschließend werden die üblichen Verfahren zur Behandlung des anfallenden Schlammes aufgeführt.
Diese Arbeit liefert einen Überblick über die Verfahren der biologischen Abwasserreinigung. Sie ist daher geeignet für Studenten, Schüler, Betreiber und Betreuer von kommunalen und industriellen Kläranlagen, private Haushalte und für alle Personen, die sich vor der Anschaffung einer solchen Anlage das notwendige Wissen aneignen möchten.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 2. Prinzip der biologischen Abwasserreinigung
- 2.1 Allgemeines
- 2.2 Aerobe und anaerobe Abwasserreinigung
- 2.3 Voraussetzungen für eine biologische Abwasserreinigung
- 3. Abwasseranalytik und Betriebsparameter
- 4. Vorbehandlung des Abwassers
- 4.1 Mechanische / physikalische Behandlungsverfahren
- 4.2 Chemisch/physikalische Behandlungsverfahren
- 5. Hauptreinigung: Die biologische Abwasserbehandlung
- 5.1 Allgemeines
- 5.2 Die biologische Kohlenstoffelimination
- 5.2.1 Aerobe Kohlenstoffelimination
- 5.2.2 Anaerobe Kohlenstoffelimination
- 5.3 Die biologische Stickstoffelimination (Nitrifikation und Denitrifikation)
- 5.4 Die biologische Phosphatelimination
- 6. Nachbehandlung des gereinigten Abwassers
- 7. Schlammbehandlung
- 8. Schluss
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Zielsetzung dieses Textes ist es, die Grundlagen der biologischen Abwasserreinigung umfassend darzustellen. Der Fokus liegt auf der Beschreibung der Prinzipien, Verfahren und Voraussetzungen für eine effiziente und kostengünstige Abwasserbehandlung, insbesondere im Hinblick auf die Einsparung von Abwassergebühren und die Wiederverwendung von gereinigtem Abwasser als Brauchwasser.
- Prinzipien der aeroben und anaeroben Abwasserreinigung
- Wichtige Abwasseranalytikparameter und Betriebsparameter
- Vor- und Hauptbehandlungsverfahren biologischer Abwasserreinigung
- Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorelimination
- Schlammbehandlung
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Einleitung beleuchtet die steigenden Trinkwasser- und Abwasserpreise und argumentiert für die zunehmende Bedeutung betriebseigener Abwasserreinigungsanlagen. Der Fokus liegt auf den wirtschaftlichen Vorteilen wie der Einsparung von Abwassergebühren und der Möglichkeit, gereinigtes Abwasser als Brauchwasser zu verwenden. Die Notwendigkeit der vorherigen Genehmigung durch die Behörden wird betont, bevor eine solche Anlage errichtet werden kann.
2. Prinzip der biologischen Abwasserreinigung: Dieses Kapitel erläutert die grundlegenden Prinzipien der biologischen Abwasserreinigung, die auf dem Abbau von Schadstoffen durch Mikroorganismen beruhen. Es werden das optimale Kohlenstoff-Stickstoff-Phosphor-Verhältnis für den Stoffwechsel der Mikroorganismen beschrieben und die Unterschiede zwischen aeroben und anaeroben Verfahren detailliert dargestellt. Der Abschnitt beinhaltet eine Erklärung der natürlichen Selbstreinigung von Gewässern als Analogie zum Prinzip der biologischen Abwasserreinigung sowie die möglichen Folgen von Sauerstoffmangel (Gewässerumkippen).
2.2 Aerobe und anaerobe Abwasserreinigung: Dieses Kapitel vergleicht detailliert aerobe und anaerobe Abwasserreinigungsverfahren. Bei der aeroben Reinigung wird Sauerstoff zugeführt, um organische Stoffe abzubauen und Nitrifikation zu ermöglichen, während bei der anaeroben Reinigung der Abbau unter Sauerstoffausschluss erfolgt, wobei Biogas entsteht. Die Kapitel diskutieren die jeweiligen Vor- und Nachteile beider Verfahren hinsichtlich Kosten, Effizienz, Anlagenstabilität und Eignung für verschiedene Abwässer, inklusive der Möglichkeit kombinierter Verfahren (anoxische Verfahren) und deren Nutzen.
2.3 Voraussetzungen für eine biologische Abwasserreinigung: Dieses Kapitel beschreibt die grundlegenden Voraussetzungen für eine erfolgreiche biologische Abwasserreinigung. Die Hauptvoraussetzung ist die biologische Abbaubarkeit der im Abwasser enthaltenen Stoffe. Der Text betont die Bedeutung der Ungiftigkeit des Abwassers, wobei die Auswirkungen von Schwermetallen, radioaktiven Stoffen und anderen toxischen Substanzen auf die Mikroorganismen und die Abwasserqualität erläutert werden. Die Möglichkeit der Adaption der Mikroorganismen an bestimmte toxische Substanzen wird ebenfalls angesprochen.
Schlüsselwörter
Biologische Abwasserreinigung, Aerobe Verfahren, Anaerobe Verfahren, Abwasseranalytik, Betriebsparameter, Kohlenstoffelimination, Stickstoffelimination, Phosphatelimination, Schlammbehandlung, Brauchwasser, Abwassergebühren, Mikroorganismen, Biogas, Nitrifikation, Denitrifikation.
FAQ: Biologische Abwasserreinigung
Was ist der Inhalt dieses Textes zur biologischen Abwasserreinigung?
Dieser Text bietet einen umfassenden Überblick über die biologische Abwasserreinigung. Er beinhaltet ein Inhaltsverzeichnis, die Zielsetzung und Themenschwerpunkte, Kapitelzusammenfassungen und Schlüsselbegriffe. Der Text behandelt die Prinzipien der aeroben und anaeroben Abwasserreinigung, wichtige Analyse- und Betriebsparameter, Vor- und Hauptbehandlungsverfahren, die Elimination von Kohlenstoff, Stickstoff und Phosphat sowie die Schlammbehandlung. Ein besonderer Fokus liegt auf den wirtschaftlichen Vorteilen wie der Einsparung von Abwassergebühren und der Wiederverwendung von gereinigtem Abwasser als Brauchwasser.
Welche Themen werden im Detail behandelt?
Der Text behandelt detailliert die Prinzipien der aeroben und anaeroben Abwasserreinigung, einschließlich der jeweiligen Vor- und Nachteile. Es werden wichtige Abwasseranalytikparameter und Betriebsparameter erläutert. Die verschiedenen Verfahren der Vor- und Hauptbehandlung (mechanisch/physikalisch, chemisch/physikalisch und biologisch) werden beschrieben. Die Kapitel über die Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphatelimination gehen tief in die jeweiligen Prozesse (z.B. Nitrifikation und Denitrifikation) ein. Schließlich wird die Schlammbehandlung umfassend behandelt.
Welche Vorteile bietet die betriebseigene Abwasserreinigung?
Der Text betont die wirtschaftlichen Vorteile einer betriebseigenen Abwasserreinigungsanlage. Hauptvorteile sind die Einsparung von Abwassergebühren und die Möglichkeit, das gereinigte Abwasser als Brauchwasser wiederzuverwenden. Dies trägt zur Senkung der Betriebskosten bei.
Welche Voraussetzungen sind für eine erfolgreiche biologische Abwasserreinigung notwendig?
Eine erfolgreiche biologische Abwasserreinigung setzt die biologische Abbaubarkeit der im Abwasser enthaltenen Stoffe voraus. Das Abwasser darf keine giftigen Substanzen (Schwermetalle, radioaktive Stoffe etc.) enthalten, die die Mikroorganismen beeinträchtigen könnten. Der Text erwähnt aber auch die mögliche Adaption von Mikroorganismen an bestimmte toxische Substanzen.
Welche Arten der Abwasserreinigung werden verglichen?
Der Text vergleicht detailliert aerobe und anaerobe Abwasserreinigungsverfahren. Aerobe Verfahren nutzen Sauerstoff zur Zersetzung organischer Stoffe, während anaerobe Verfahren ohne Sauerstoff arbeiten und Biogas produzieren. Die Vor- und Nachteile beider Verfahren hinsichtlich Kosten, Effizienz und Eignung für verschiedene Abwässer werden diskutiert. Die Möglichkeit kombinierter Verfahren (anoxische Verfahren) wird ebenfalls angesprochen.
Welche Schlüsselbegriffe sind im Zusammenhang mit biologischer Abwasserreinigung wichtig?
Wichtige Schlüsselbegriffe sind: Biologische Abwasserreinigung, Aerobe Verfahren, Anaerobe Verfahren, Abwasseranalytik, Betriebsparameter, Kohlenstoffelimination, Stickstoffelimination, Phosphatelimination, Schlammbehandlung, Brauchwasser, Abwassergebühren, Mikroorganismen, Biogas, Nitrifikation, Denitrifikation.
Was ist die Zielsetzung des Textes?
Die Zielsetzung des Textes ist die umfassende Darstellung der Grundlagen der biologischen Abwasserreinigung. Der Fokus liegt auf der Beschreibung der Prinzipien, Verfahren und Voraussetzungen für eine effiziente und kostengünstige Abwasserbehandlung.
- Citation du texte
- Dipl.-Ing. Olaf Czitrich (Auteur), 2005, Grundlagen der biologischen Abwasserreinigung, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/44366
