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TU Berlin

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Entfernung von persistenten polaren Schadstoffen durch verbesserte Behandlung von Kläranlagenabläufen

  • Finanzierung: Europäische Kommission
  • Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. M. Jekel, PD Dr. T. Reemtsma
  • Bearbeitung: Leb.-Chem. Stefan Weiß

Problemstellung
Die teilweise Schließung von Wasserkreisläufen macht einen Schutz von Oberflächenwasser vor persistenten polaren Schadstoffen (P3 = persistent polar pollutants) notwendig, um eine indirekte Wiederverwendung von Abwasser zur Trinkwassergewinnung zu ermöglichen. P3 stammen sowohl von häuslichen als auch industriellen Quellen. Innerhalb des Forschungsprojektes P-THREE mit 9 Partnern aus 5 europäischen Ländern untersuchen wir, ob der Abbau von P3 in kommunalem Abwasser durch den Einsatz von Membran-Bioreaktoren (MBR) verbessert werden kann, und ob Advanced Oxidation Processes (AOP) geeignet sind, P3 an punktuellen Quellen vor ihrer Einleitung in die Kanalisation zu entfernen. Für die P3-Komponenten, die durch verbesserte Abwasserbehandlung nicht eliminiert werden können, wird ein Prozess eingeleitet, der einen Ersatz dieser Stoffe zum Ziel hat.

Vorgehen
Um die relevantesten P3-Komponenten angemessen definieren zu können, wurde ein Monitoring von Rohabwasser und behandeltem Abwasser, von Oberflächen- und Trinkwasser in den Partnerländern durchgeführt. Flüssigchromatographie-Massenspekrometrie (LC-MS) wird zur Bestimmung des Vorkommens der polaren organischen Inhaltsstoffe benutzt. Innerhalb der während des Monitoring von uns analysierten drei Substanzklassen - Naphthalinsulfonsäuren, Benzothiazole und Benzotriazole - gibt es viele Komponenten, die in der konventionellen Abwasserbehandlung nur schwer oder gar nicht abbaubar sind. Sie sind ubiquitär in Oberflächenwasser und sind zum Teil auch in Trinkwasser nachweisbar.

Ergebnisse
Nach einigen Vorversuchen im Labor sind 4 MBR parallel zur konventionellen Belebtschlammbehandlung (conventional activated sludge = CAS) in verschiedenen Klärwerken in Betrieb genommen worden. Nach drei Monaten sind stabile Betriebsbedingungen erreicht worden. Die Analyse von Summenparametern wie DOC bestätigte die Annahme, dass die Ablaufqualität hinsichtlich dieser Parameter besser ist als in der konventionellen Behandlung. Ob auch die Elimination der P3 verbessert werden kann, wird zur Zeit untersucht.

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