Abwasserbehandlungssysteme

Abwasserbehandlungssysteme entfernen Verunreinigungen aus kommunalen und industriellen Abwässern, damit das Wasser sicher eingeleitet oder wiederverwendet werden kann.

Definition

Technische Anlagen und Prozessketten, die schrittweise Schwebstoffe, organische Stoffe, Nährstoffe, Krankheitserreger und andere Verunreinigungen aus dem Abwasser entfernen, bevor es eingeleitet oder wiederverwendet wird.

Scope

Dieses Thema behandelt die stufenweisen Prozesse zur Abwasserbehandlung. Es umfasst die physikalische Vor- und Primärbehandlung, die biologische Sekundärbehandlung wie Belebtschlamm- und Tropfkörperverfahren sowie fortgeschrittene Tertiärprozesse zur Nährstoff- und Restschadstoffentfernung, zusammen mit der Desinfektion und der Behandlung von Schlamm und Biosolids. Das eingeleitete Abwasser steht in Verbindung mit dem Bereich der Wasserverschmutzung, während die Ressourcenrückgewinnung mit dem umfassenderen Abfallmanagement verknüpft ist.

Core questions

• Welche Verunreinigungen werden in jeder Behandlungsstufe entfernt?
• Wie reduziert die biologische Sekundärbehandlung die organische Belastung?
• Wie entfernen Tertiärprozesse Nährstoffe und restliche Schadstoffe?
• Wie werden Schlamm und Biosolids verwaltet?

Key theories

Gestufte Primär-, Sekundär- und Tertiärbehandlung

Die Behandlung erfolgt in Stufen, wobei die physikalische Primärbehandlung absetzbare Feststoffe entfernt, die biologische Sekundärbehandlung gelöste und suspendierte organische Stoffe abbaut und Tertiärprozesse auf Nährstoffe und verbleibende Verunreinigungen abzielen.

Biologische Entfernung organischer Stoffe

Die Sekundärbehandlung nutzt mikrobielle Gemeinschaften, wie im Belebtschlammverfahren, um biologisch abbaubare organische Stoffe zu oxidieren und den Sauerstoffbedarf des Abwassers vor der Einleitung zu reduzieren.

Clinical relevance

Die Abwasserbehandlung schützt die Vorfluter und die öffentliche Gesundheit, indem sie sauerstoffzehrende Abfälle, Nährstoffe und Krankheitserreger reduziert; ihr Design und Betrieb bestimmen die Qualität des eingeleiteten oder wiederverwendeten Wassers.

Evidence & guidelines

Die Behandlungsplanung und die Abwasserqualität folgen üblicherweise etablierten Ingenieurmethoden und Einleitegenehmigungsanforderungen, die hier zur Erklärung der Abwasserbehandlung und nicht als präskriptive Grenzwerte beschrieben werden.

History

Die technische Abwasserbehandlung entwickelte sich im 20. Jahrhundert von einfachen Absetz- und Desinfektionsverfahren über das in den 1910er Jahren eingeführte Belebtschlammverfahren bis hin zu fortgeschrittenen Nährstoffentfernungs- und Ressourcenrückgewinnungssystemen, die durch die Gesetzgebung zum Schutz der Gewässer vorangetrieben wurden.

Seminal works

• metcalf2014
• davis2008
• manahan2017

Frequently asked questions

Was ist der Unterschied zwischen Primär- und Sekundärbehandlung?

Die Primärbehandlung entfernt physikalisch absetzbare und schwimmfähige Feststoffe, während die Sekundärbehandlung Mikroorganismen nutzt, um gelöste und suspendierte organische Stoffe abzubauen, wodurch der Sauerstoffbedarf des Abwassers erheblich reduziert wird.

Was ist Belebtschlamm?

Belebtschlamm ist ein biologisches Behandlungsverfahren, bei dem eine Suspension von Mikroorganismen mit Abwasser gemischt und belüftet wird, sodass die Mikroben organische Stoffe verbrauchen; die mikrobielle Masse wird dann abgesetzt und teilweise rezirkuliert.