BVT-Merkblatt zu Abwasser- und Abgasbehandlung
BVT-Merkblatt zu Abwasser- und Abgasbehandlung BVT-Merkblatt zu Abwasser- und Abgasbehandlung
Kapitel 3 � Schwerkrafttrennung [Sandabtrennung (vgl. Abschnitt 3.3.4.1.1), Sedimentation (vgl. Abschnitt 3.3.4.1.2), Öl-Wasser-Trennung (vgl. Abschnitt 3.3.4.1.6)], � Entspannungsflotation (vgl. Abschnitt 3.3.4.1.3), � Filtration [Filtration (vgl. Abschnitt 3.3.4.1.4), Membranfiltration (vgl. Abschnitt 3.3.4.1.5)]. Sie werden hauptsächlich, entweder als erste oder abschließende Reinigungsstufe, in Kombination mit anderen Verfahren eingesetzt. Als erste Stufe eingesetzt, schützen sie zum Beispiel andere Behandlungsanlagen vor Schäden, Verstopfungen oder Fouling durch Feststoffe. Als letzte Stufe dienen sie der Entfernung von bei den vorangehenden Behandlungsverfahren gebildeten Feststoffen oder der Entfernung von Öl vor der weiteren biologischen Behandlung. Sie werden häufig nachfolgend auf Behandlungstechniken eingesetzt, mit denen löslichen Schadstoffe behandelt und dabei in Feststoffe umwandelt werden. Beispiele sind später in diesem Kapitel aufgeführt. Anorganische/biologisch nicht abbaubare/schwer abbaubare lösliche Inhaltsstoffe Fällung Kristallisation Chemische Oxidation Nassoxidation Oxidation mit überkritischem Wasser Chemische Reduktion Hydrolyse Nanofiltration/Umkehrosmose Adsorption Ionenaustausch Extraktion Destillation / Rektifikation Eindampfung Strippung Verbrennung Freisetzungen mit dem Abwasser Ungelöste Stoffe und unlösliche Flüssigkeiten Abtrennungvon Sand Sedimentation (inkl. Koagulation/FlocKulation) Entspannungsflotation Filtration Membranfiltration (MF, UF) Öl-Wasser-Trennung Biologisch abbaubare lösliche Inhaltsstoffe Anaerobe Behandlung - Anaerobes Kontaktverfahren - UASB-Verfahren - Festbett- (oder Filter)verfahren - Fließbettverfahren Biologische Entfernung von Schwefel und Schwermetallen Aerobe Behandlung - Belebungsverfahren mit vollständiger Durchmischung - Tropfkörper- (Perkolations)verfahren - Fließbettverfahren - Festbett-Biofilterverfahren Biologische Stickstoffelimination VORFLUTER Schlammbehandlung Eindickung Entwässerung Stabilisierung Konditionierung Thermische Reduktion Abbildung 3.5: Auswahl von Abwasserbehandlungstechniken in Abhängigkeit von der Art der Verunreinigungen 60 Abwasser- und Abgasbehandlung
Kapitel 3 Feststofffreies Abwasser kann entweder in einen biologisch abbaubaren und einen biologisch nicht abbaubaren Teil getrennt oder die für die mangelnde biologische Abbaubarkeit verantwortlichen Verunreinigungen können vor der weiteren Behandlung abgetrennt werden. Die Behandlungstechniken für den biologisch nicht abbaubaren Teil des Abwassers beruhen auf physikalischen und/oder chemischen Verfahren, wie: � Fällung / Sedimentation / Filtration (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.1), � Kristallisation (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.2), � Chemische Reaktionen [Chemische Oxidation (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.3), Nassoxidation (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.4, überkritische Oxidation von Abwasser (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.5), chemische Reduktion (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.6) und Hydrolyse (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.7)], � Membran‘filtration’ (Nanofiltration und Umkehrosmose) (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.8), � Adsorption (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.9), � Ionenaustausch (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.10), � Extraktion (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.11), � Destillation / Rektifikation (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.12), � Eindampfung (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.13), � Strippung (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.14), � Verbrennung (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.15). Nach einer geeigneten Behandlung kann der Abwasserstrom entweder in einen Vorfluter, eine nachfolgende biologische AWBA oder eine kommunale AWBA eingeleitet werden. Das biologisch abbaubare Abwasser oder der nach Beseitigung der Ursache der mangelnden biologischen Abbaubarkeit verbleibende Teil des Abwassers wird für gewöhnlich zentralen oder dezentralen, auf biologischen Verfahren beruhenden, Behandlungstechniken unterzogen, wie: � anaerober Abbau [Anaerobes Kontaktverfahren (ACP), UASB-Verfahren, Festbettverfahren, Fliessbettverfahren (vgl. Abschnitt 3.3.4.3.1) und biologische Eliminatiom von Schwefelverbindungen und Schwermetallen (vgl. Abschnitt 3.3.4.3.2)], � aerober Abbau, [Belebungsverfahren mit vollständiger Durchmischung, Biomembranverfahren, Tropfkörperverfahren, Fliessbettverfahren, Biofilter-Festbettverfahren (vgl. Abschnitt 3.3.4.3.3)], � Nitrifikation / Denitrifikation (vgl. Abschnitt 3.3.4.3.4), � Zentrale biologische Abwasserbehandlung (vgl. Abschnitt 3.3.4.3.5). Das biologisch abgebaute Abwasser verlässt die biologische Behandlungsanlage und wird einer Nachklärung zugeleitet. Viele Abwasserbehandlungstechniken erfordern Behandlungshilfen oder setzen diese optional ein. In den meisten Fällen handelt es sich dabei um Chemikalien. Auch die notwendige Regeneration von Behandlungshilfen / Einrichtungen kann zur Freisetzung von Chemikalien führen. Diese Hilfsstoffe oder Verfahrensstufen können, im Allgemeinen abhängig von den örtlichen Umständen, Verunreinigungen verursachen, die beim Einsatz einer Behandlungstechnik berücksichtigt werden muss. In bestimmten Situationen kann deshalb eine Bewertung der Behandlungshilfen, der aus Regenerationsanlagen freigesetzten Chemikalien sowie deren Verbleib während des gesamten Verfahrens notwendig sein. Nahezu alle Abwasserbehandlungstechniken haben eines gemeinsam: die Entstehung von Feststoffen, wie Überschussbelebtschlamm oder filtrierte oder abgesetzte Rückstände aus Filtrations- oder Sedimentationsverfahren. Damit ist die Abtrennung des Schadstoffs vom wässrigen Medium möglich. Falls der Schlamm nicht zurückgeführt wird, muss er durch externe Behandlung und Ablagerung entsorgt oder am Standort behandelt werden. Schlammbehandlungstechniken sind z. B.: � Eindickung (vgl. Abschnitt 3.4.1), � Entwässerung (vgl. Abschnitt 3.4.1), � Stabilisierung (vgl. Abschnitt 3.4.2), � Konditionierung (vgl. Abschnitt 3.4.2), � Thermische Schlammbehandlung (vgl. Abschnitt 3.4.3). Abwasser- und Abgasbehandlung 61
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Kapitel 3<br />
Feststofffreies <strong>Abwasser</strong> kann entweder in einen biologisch abbaubaren <strong>und</strong> einen biologisch nicht abbaubaren<br />
Teil getrennt oder die für die mangelnde biologische Abbaubarkeit verantwortlichen Verunreinigungen können<br />
vor der weiteren Behandlung abgetrennt werden. Die Behandlungstechniken für den biologisch nicht abbaubaren<br />
Teil des <strong>Abwasser</strong>s beruhen auf physikalischen <strong>und</strong>/oder chemischen Verfahren, wie:<br />
� Fällung / Sedimentation / Filtration (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.1),<br />
� Kristallisation (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.2),<br />
� Chemische Reaktionen [Chemische Oxidation (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.3), Nassoxidation (vgl. Abschnitt<br />
3.3.4.2.4, überkritische Oxidation von <strong>Abwasser</strong> (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.5), chemische Reduktion (vgl. Abschnitt<br />
3.3.4.2.6) <strong>und</strong> Hydrolyse (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.7)],<br />
� Membran‘filtration’ (Nanofiltration <strong>und</strong> Umkehrosmose) (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.8),<br />
� Adsorption (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.9),<br />
� Ionenaustausch (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.10),<br />
� Extraktion (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.11),<br />
� Destillation / Rektifikation (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.12),<br />
� Eindampfung (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.13),<br />
� Strippung (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.14),<br />
� Verbrennung (vgl. Abschnitt 3.3.4.2.15).<br />
Nach einer geeigneten Behandlung kann der <strong>Abwasser</strong>strom entweder in einen Vorfluter, eine nachfolgende<br />
biologische AWBA oder eine kommunale AWBA eingeleitet werden.<br />
Das biologisch abbaubare <strong>Abwasser</strong> oder der nach Beseitigung der Ursache der mangelnden biologischen Abbaubarkeit<br />
verbleibende Teil des <strong>Abwasser</strong>s wird für gewöhnlich zentralen oder dezentralen, auf biologischen<br />
Verfahren beruhenden, Behandlungstechniken unterzogen, wie:<br />
� anaerober Abbau [Anaerobes Kontaktverfahren (ACP), UASB-Verfahren, Festbettverfahren, Fliessbettverfahren<br />
(vgl. Abschnitt 3.3.4.3.1) <strong>und</strong> biologische Eliminatiom von Schwefelverbindungen <strong>und</strong> Schwermetallen<br />
(vgl. Abschnitt 3.3.4.3.2)],<br />
� aerober Abbau, [Belebungsverfahren mit vollständiger Durchmischung, Biomembranverfahren, Tropfkörperverfahren,<br />
Fliessbettverfahren, Biofilter-Festbettverfahren (vgl. Abschnitt 3.3.4.3.3)],<br />
� Nitrifikation / Denitrifikation (vgl. Abschnitt 3.3.4.3.4),<br />
� Zentrale biologische <strong>Abwasser</strong>behandlung (vgl. Abschnitt 3.3.4.3.5).<br />
Das biologisch abgebaute <strong>Abwasser</strong> verlässt die biologische Behandlungsanlage <strong>und</strong> wird einer Nachklärung<br />
<strong>zu</strong>geleitet.<br />
Viele <strong>Abwasser</strong>behandlungstechniken erfordern Behandlungshilfen oder setzen diese optional ein. In den meisten<br />
Fällen handelt es sich dabei um Chemikalien. Auch die notwendige Regeneration von Behandlungshilfen /<br />
Einrichtungen kann <strong>zu</strong>r Freiset<strong>zu</strong>ng von Chemikalien führen. Diese Hilfsstoffe oder Verfahrensstufen können,<br />
im Allgemeinen abhängig von den örtlichen Umständen, Verunreinigungen verursachen, die beim Einsatz einer<br />
Behandlungstechnik berücksichtigt werden muss. In bestimmten Situationen kann deshalb eine Bewertung der<br />
Behandlungshilfen, der aus Regenerationsanlagen freigesetzten Chemikalien sowie deren Verbleib während des<br />
gesamten Verfahrens notwendig sein.<br />
Nahe<strong>zu</strong> alle <strong>Abwasser</strong>behandlungstechniken haben eines gemeinsam: die Entstehung von Feststoffen, wie Überschussbelebtschlamm<br />
oder filtrierte oder abgesetzte Rückstände aus Filtrations- oder Sedimentationsverfahren.<br />
Damit ist die Abtrennung des Schadstoffs vom wässrigen Medium möglich. Falls der Schlamm nicht <strong>zu</strong>rückgeführt<br />
wird, muss er durch externe Behandlung <strong>und</strong> Ablagerung entsorgt oder am Standort behandelt werden.<br />
Schlammbehandlungstechniken sind z. B.:<br />
� Eindickung (vgl. Abschnitt 3.4.1),<br />
� Entwässerung (vgl. Abschnitt 3.4.1),<br />
� Stabilisierung (vgl. Abschnitt 3.4.2),<br />
� Konditionierung (vgl. Abschnitt 3.4.2),<br />
� Thermische Schlammbehandlung (vgl. Abschnitt 3.4.3).<br />
<strong>Abwasser</strong>- <strong>und</strong> <strong>Abgasbehandlung</strong> 61