Untersuchungen zur weitergehenden Abwasserreinigung mittels Feinsiebung auf der Zentralkläranlage in Braunsbedra

Abstract

Ein derzeit weit diskutiertes Thema ist die vierte Reinigungsstufe auf Kläranlagen. Diese erlangt durch die stetig steigenden Anforderungen an das gereinigte Abwasser immer mehr an Bedeutung. Jedoch sind Verfahren der Aktivkohle-Adsorption, Membranfiltration oder Ozonung für Kläranlagen mit der Größenklasse 4 und kleiner nur bedingt wirtschaftlich umsetzbar. Ziel dieser Arbeit ist es daher, herauszufinden, inwieweit ein Trommelfilter mit einer Bespannung von 77 μm Maschenweite diese Aufgabe übernehmen kann. Dazu wurde ein Teilvolumenstrom von ca. 50 m³/h vom Ablauf der Zentralkläranlage in Braunsbedra mit der Größenklasse 4 filtriert. Der erhaltene Filterkuchen wurde dabei unter anderem spektroskopisch und thermogravimetrisch untersucht. Für die infrarotspektroskopischen und die raman-spektroskopischen Untersuchungen wurde der Filterkuchen mit Wasserstoffperoxid und Schwefelsäure oxidiert, um störende Begleitorganik zu entfernen. Im Zentrum der Arbeit stand die Identifizierung und Quantifizierung der Kunststoffpartikel. Während der Versuchsdauer von 45 Tagen wurden 43.000 m³ Abwasser filtriert. Die Partikelkonzentration von 96 Partikel/m³ wurde durch Auszählen mittels Mikroskops bestimmt. Bei den Partikeln > 500 μm waren 83 % aus Polyethylen, 14 % aus Polypropylen und 3 % aus Polyamid. Es ist demnach davon auszugehen, dass Kunststoffe mit einer Dichte > 1 kg/dm³ in den vorhergehenden Reinigungsschritten entfernt wurden und sich somit vermutlich aufkonzentriert im Klärschlamm finden lassen. Eine Identifikation der Partikel < 500 μm ist aufgrund der Fett enthaltenden Matrix nicht gelungen. Relevant ist es nun herauszufinden, welche Mengen an Mikroplastik nicht zurückgehalten wurden, ebenso ist zu ermitteln, welche Auswirkungen das Mikroplastik in der Aquatik hat und wie die Emission weiter verringert werden kann.