Weitergehende Reinigung des Abwassers

Pflanzennährstoffe sind das große Thema, nämlich Stickstoff und Phosphor. Diese beiden Stoffe lassen Algen in Seen und Meeren wachsen und deren Konzentration muss aus dem Abwasser während dessen Reinigung entnommen werden.
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Stickstoffelimination

Die beiden Oberbegriffe lauten hier Nitrifikation und Denitrifikation. Aber was ist das eigentlich?

Stechend riechendes Ammonium wird bei der Nitrifikation in 2 Stufen oxidiert. Das ganze geschieht durch eine starke Sauerstoffzufuhr. Als erstes wird das Ammonium zu Nitrit (NO2) und danach zu Nitrat (NO3) umgewandelt. Verantwortlich dafür sind Kleinstlebewesen. In Verbindung mit der Sauerstoffzufuhr, genügend Raum und Zeit ergibt sich dieser Prozess fast von allein.

Bei der Denitrifikation wird das entstandene Nitrat zu Stickstoff (N2) umgewandelt. Dafür verantwortlich sind sogenannte Mikroorganismen, die nur unter saustoffarmen Bedingungen Nitrat zu Stickstoff und Sauerstoff umwandeln. Der Stickstoff wird in die Atmosphäre abgegeben, die übrigens zu 80 % daraus besteht.

Der hohe Sauerstoffbedarf, der bei der o.g. Nitrifikation nötig ist und der nötige Mangel an gelöstem Sauerstoff während der Denitrifikation, machen eine Trennung der Vorgänge im mechanischen Verfahren erforderlich. Das geht u.a. durch das abwechselnde Zu- und Abschalten der Sauerstoffzufuhr.

Phosphorelimination

Die Phosphorelimination wir unterteilt in 2 verschieden Verfahren. Zum einen die chemisch-physikalische und zum anderen die biologische Elimination.
Das zuerst genannte Verfahren erfolgt durch Fällung oder Flockung, durch eine Dosierung von Metallsalzen oder Kalk entsprechend des anfallenden Phosphorgehaltes des Abwassers. Diese Zugaben verbinden sich mit dem vorhandenen Phosphat in eine unlösliche feste Verbindung, die sich dann mit dem Belebtschlamm im Nachklärbecken absetzt. Die biologische Elimination konzentriert sich auf die im genannten Belebtschlamm befindlichen Mikroorganismen. Diese werden zu einer erhöhten Phosphataufnahme veranlasst. Wie der Namen schon verrät, ist das ein mikrobiologischer Vorgang, der eine verfahrenstechnische Anpassung an der Zusammensetzung des Abwassers und weiterer Randbedingungen voraussetzt oder erfordert.

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