Wasserwirtschaftskonzepte

Reinigung kommunaler Abwässer zur Grundwasseranreicherung

Die Ergebnisse des Projektes verdeutlichen, dass die oxidative Aufbereitung kommunaler Abwässer zur Entfernung der meisten (untersuchten) pharmazeutischen Mittel beitragen kann. Eine außerdem entwickelte Methode zur Analytik persistenter polarer Spurenstoffe erfasst sechs verschiedene Benzothiazole. Beide Verfahren ermöglichen, dass der gereinigte kommunale Kläranlagenablauf zur Grundwasseranreicherung genutzt werden kann. 

 

Zusammenfassung

Da es in Ballungszentren oft nicht genug Grundwasser guter Qualität gibt, muss zur Sicherung der Wasserversorgung Wasser von außerhalb zugeleitet oder wiederverwendet werden. So kann etwa das Wasser einer kommunalen Kläranlage zur Grundwasseranreicherung genutzt werden, nachdem es ausreichend gereinigt wurde. Dabei muss jedoch sichergestellt werden, dass sehr persistente organische Verbindungen wie die aus der Medizin (Pharmaka, Röntgenkontrastmittel) entfernt werden.

Ziel des Projektes ist es daher, die Analytik und Entfernung persistenter organischer Wasserinhaltsstoffe am Ablauf kommunaler Kläranlagen zu verbessern, sodass dieser zur Grundwasseranreicherung und weiterführend zur Trinkwasserversorgung in Ballungszentren mit geringen Grundwasserreserven genutzt werden kann. Darüber hinaus sollte die Analytik von persistenten polaren Spurenstoffen am Beispiel der Benzothiazole optimiert und eine Pilotanlage in Beijing zur weitergehenden Behandlung des Klarlaufs der Kläranlage GaiBeiDian eingesetzt werden.

 

Ergebnisse:

  • Bei einer spezifischen Ozonzehrung von 2 mg Ozon/ mg DOC0 (ca. 25 mg O3/L) werden alle untersuchten Verbindungen der medizinischen Therapie (außer Röntgenkontrastmittel) zu mindestens 95 % oxidiert. Dabei steigt die Konzentration von biologisch abbaubarem DOC (gelöster organischer Kohlenstoff) von 20 % auf 60 %.
  • Es entstehen keine hochkonzentrierten Stoffströme, die eine weitergehende Behandlung erfordern.
  • Die entwickelte Methode, die auf einer Festphasenextraktion, einer Hochleistungsflüssigchromatographie und einer Electrospray-Ionisierung-Tandem-Massenspektrometrie basiert, erfasst sechs verschiedene Benzothiazole.
  • Die konventionelle Aufbereitung (Flockung, Sedimentation, Aktivkohlefiltration, biologische Langsamfiltration) senkt die Konzentration organischer Verbindungen im Kläranlagenablauf um über 50 %. Außerdem erfolgt während einer natürlichen Bodenpassage ein weiterer Abbau, sodass das Verfahren für einen teilgeschlossenen Wasserkreislauf geeignet ist.

Weitere Projektdaten

Projekttitel: Deutsch-Chinesische Kooperation: Weitergehende Entfernung organischer Stoffe aus kommunalen Abwässern und deren Eignung zur Grundwasseranreicherung

Projektnummer: 02WA0123

Projektzeitraum: 2001 - 2005

Projektort: Deutschland (Berlin), China

Projektansprechpartner:

Herr Prof. Dr.-Ing. Jekel

+49 (0)30 / 314-25058

+49 (0)30 / 314-79621

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Quelle: Technische Informationsbibliothek Hannover (TIB)