Aregger Chemie AG

Phosphate und Fischsterben

HW — Wed, 27 Mar 2024 13:03:25 +0000

Phosphate und Fischsterben

Der Phosphor in unseren Gewässern muss aus dem Wasser entfernt werden, um das pflanzliche Wachstum (Algen) zu hemmen. Während ihres Wachstums sind Algen zwar als Lieferanten von Sauerstoff nützlich. Doch wenn diese absterben, auf den Seegrund sinken und sich zersetzen, brauchen sie dazu viel Sauerstoff. Dieser wird dem Wasser entzogen. Daran gehen zunächst die Fische zugrunde. In einer späteren Phase wird das Wasser durch Sauerstoffmangel trüb und es beginnt, übel zu riechen.

Bevor das Wasser wieder in die Natur gelangt, muss Phosphor eliminiert werden, um die Sauerstoffversorgung der Gewässer zu fördern, die Fische gedeihen zu lassen und eine gute Wasserqualität zu erreichen.

Verfahren zur Phosphat-Eliminierung

Im Prinzip könnte man die Phosphate auf biologischem Wege aus dem Wasser entfernen, indem man eine phosphorzehrende Flora züchtet und diese abschöpft oder abfiltriert, sobald sie ihre Aufgabe erfüllt hat. Dafür braucht es jedoch grosse Becken und das Verfahren hat sich in der Praxis als instabil erwiesen. Umweltverträglich und gleichzeitig verlässlich ist es, die Phosphate auf chemischem Weg zu entfernen. Man dosiert in den Abwasserreinigungsanlagen oder Kläranlagen eine chemische Substanz (Fällmittel), die mit dem Phosphat einen unlöslichen Niederschlag bildet. Dieser mischt sich mit den übrigen Feststoffen des Abwassers und kann so entfernt werden. Bewährte Fällmittel sind in Wasser gelöste Salze von Eisen oder Aluminium. Beide Elemente kommen auch in der Natur vor.

Fällung, Flockung und Filtration

HW — Wed, 27 Mar 2024 13:00:33 +0000

Fällung, Flockung und Filtration

In der dritten Abwasserreinigungsstufe wird das belastete Wasser durch Fällung mit Eisensalzen, Kalkhydrat und einem Flockungshilfsmittel behandelt. In dieser Stufe werden in erster Linie Sink- und Schwebstoffe, gelöste anorganische Stoffe und diejenigen Stoffe aus dem Abwasser entfernt, welche biologisch schwer oder überhaupt nicht abgebaut werden können. Hierzu zählt auch eine Reihe von Farbstoffen.

Fällung

Bei der Fällung werden im Wasser gelöste Stoffe durch Fällungsmittel in einen ganz oder teilweise unlöslichen Zustand überführt. Die Fällung wird zur Abtrennung von Metallionen, Sulfiden und Phosphaten sowie zur Enthärtung angewendet. Das Fällungsprodukt – in kolloidaler Form – wird durch Flockung in eine abscheidbare Form gebracht.

Die Fällung erfolgt in der Kläranlage in sogenannten Reaktionsbecken und ist ein chemisches Verfahren, welches durch Zugabe geeigneter Chemikalien – wie Eisen- und Aluminiumsalze – gelöste Verbindungen in einen ungelösten Zustand überführt.

In der Gegenwart von Komplexbildnern (anorganische oder organische Verbindungen, die Metallione binden) kann eine Sulfidfällung erforderlich sein. Störende Anionen werden in der Form ihrer Salze (Calcium-, Eisen- oder Aluminiumsalze) gefällt.

Flockung

Die Anfangsphase der Flockung ist die Koagulation. Damit die fein verteilten Kolloide wirkungsvoll abgeschieden werden können, ist es notwendig, möglichst grosse Flocken aus den kleinen Partikeln zu bilden. Die Flockenbildung wird durch die Zugabe von mineralischen, organischen, künstlichen oder natürlichen Flockungshilfsmitteln begünstigt.

Die meisten nach der Fällung verbleibenden Partikel (Kolloide) sind so klein, dass sie nicht gefiltert werden können. Durch das Hinzufügen eines Koagulationsmittels (z.B. Eisenchlorid, Aluminiumsulfat, Calciumhydroxid) und der anschliessenden Zugabe eines Flockungshilfsmittels (bspw. Polyelektrolyt PE) erfolgt unter definierten pH-Bedingungen eine Flockenbildung. Die grossen Flocken ermöglichen eine Fest-Flüssig-Trennung durch Sedimentation (Absetzbecken, Schrägklärer) oder Filtration (Kieselfilter mit Rückspülung).

Filtration

Die Flocken werden durch geeignete physikalische Verfahren wie die Sedimentation, die Filtration oder die Flotation aus dem Wasser entfernt.

Quelle:
Bundesamt für Umwelt, Faktenblätter zu den Wasser- und Abluftbehandlungs-Verfahren, vom 28.3.2017, S. 10 (leicht gekürzt)

Abwasserreinigung in Kläranlagen

HW — Wed, 27 Mar 2024 12:59:05 +0000

Abwasserreinigung in Kläranlagen

Ziel der Abwasserreinigung ist die Entfernung der Schmutzstoffe. Kläranlagen oder Abwasserreinigungsanlagen (ARA) in der Schweiz säubern das Abwasser in drei bis fünf Stufen.

Mechanische Reinigungsstufe (Rechen, Sandfang und Vorklärbecken) zur Entfernung von Feststoffen aus dem Abwasser.
Biologische Reinigungsstufe, in der Mikroorganismen Schmutzstoffe im Abwasser abbauen und giftige Stickstoffverbindungen in harmloseres Nitrat umwandeln.
Dritte Reinigungsstufe, die Phosphor durch Zugabe von Chemikalien aus dem Abwasser entfernt.

Oft sind auch Sand- und Aktivkohlefilter und/oder Ozon im Einsatz.

Wir bieten Ihnen eine vollständige Produktepalette für die dritte Reinigungsstufe und eine umfassende Beratung für die Leistungssteigerung der Abwasserreinigungsanlage.

Wasser und Abwasser

HW — Wed, 27 Mar 2024 12:56:15 +0000

Wasser und Abwasser

Rohwasser und Trinkwasser

In der Schweiz unterscheidet man zwischen Rohwasser (unbehandeltem Oberflächen- oder Grundwasser) und Trinkwasser. Die Bestimmungen für Rohwasser in der Schweiz finden sich im Bundesgesetz über den Schutz der Gewässer (Gewässerschutz-gesetz, SR 814.20) und der dazugehörigen Verordnung sowie in kantonalen Regulierungen.

Trinkwasser hingegen ist im Bundesgesetz über Lebensmittel und Gebrauchsgegenstände (Lebensmittelgesetz, SR 817.0) und der Lebensmittelverordnung geregelt. Das Trink- oder Leitungswasser ist das in den Haushalten am meisten kontrollierte Lebensmittel der Schweiz und erfüllt höchste Richtlinien bezüglich Hygiene und Sicherheit. Es wird permanent streng kontrolliert und weist eine sehr hohe Qualität auf.

Abwasser

Abwasser besteht zu einem grossen Teil aus Wasser und Schmutzstoffen, die in gelöster und ungelöster Form sowie als organische Verbindungen (Fette, Eiweiße, Kohlenhydrate) vorkommen. Abwasser ist ein Oberbegriff und stammt aus verschiedenen Quellen (z.B. aus Regen-, Fremd- oder Schmutzwasser wie bspw. Grau- oder Schwarzwasser).

Abwasser enthält biologisch abbaubare Zehrstoffe (bspw. Glukose), Nährstoffe (bspw. Stickstoff- und Phosphorverbindungen), Schadstoffe (synthetische und organische Substanzen, Gifte, Mikroplastik etc.) und Störstoffe (Salze, Fette, Sand).

Je nach Zusammensetzung des Abwassers sind unterschiedliche Verfahren zur Abwasserbehandlung erforderlich. Abwässer müssen in der Schweiz zur Abwasserbeseitigung über die Kanalisation in Kläranlagen geleitet werden. Anschliessend gelangen sie in Vorfluter oder ins Grundwasser.