Brauchwasser aus Abwasser?

Mikroschadstoffreduktion aus häuslichem Abwasser?

Häusliches Abwasser enthält selbst nach mechanisch-biologischer Reinigung oder zusätzlicher Entkeimung weiterhin eine zunehmende Anzahl umweltrelevanter Mikroverunreinigungen wie Arzneimittel oder diverse nicht biologisch abbaubare Inhaltsstoffe aus Alltagsprodukten[1].

Ohne eine erweiterte Abwasserbehandlung gelangen diese Mikroverunreinigungen durch den Kläranlagenablauf ungehindert in umliegende Oberflächengewässer. Die Auswirkungen dieser toxischen oder endokrinen Stoffe auf Menschen sowie das Ökosystem können beachtlich sein. Bislang wurden beispielsweise mehr als 800 endokrin wirksame Chemikalien in Oberflächengewässern nachgewiesen, die im Verdacht stehen, eine hormonelle Wirkung im tierischen und menschlichen Organismus zu entfalten. Zudem sind Langzeitschäden durch belastetes Abwasser, vor allem hinsichtlich möglicher kumulativer Effekte über längere Expositionszeiten, bislang nicht abschätzbar.

Kommunale Strategien

Auf kommunaler Ebene werden in Deutschland seit 2002 verschiedene Verfahrensansätze in ersten Pilotanlagen verfolgt, die eine Elimination der im Abwasser befindlichen Mikroschadstoffe als Ziel definieren[3]. Diese Verfahren können entweder physikalisch-chemischen oder oxidativen Prozessen zugeordnet werden. Physikalisch-chemische Prozesse wie Nanofiltration, Umkehrosmose oder Adsorptionsverfahren bieten zwar einen Rückhalt vieler anthropogener Mikroschadstoffe, das Problem der Entsorgung wird damit allerdings verlagert[4].

Als Alternative können oxidative Verfahren wie die Ozonierung oder die sogenannten Advanced Oxidation Processes (AOPs) eingesetzt werden. Die Ozonierung, gemeint ist die Oxidation von Abwasserinhaltsstoffen mittels Ozon, gilt nach dem vorherrschenden Forschungsstand entsprechend als effektivstes und ökonomischstes Verfahren zum Abbau von Mikroschadstoffen im Rahmen der großtechnischen Implementierung.

Typische AOP-Verfahren wie beispielsweise das UV-H2O2-Verfahren basieren auf der Bildung von OH-Radikalen. Diese Verfahren wurden bislang nicht in der kommunalen Abwasserbehandlung zum Abbau von Mikroschadstoffen eingesetzt. Die derzeit verfügbaren Erkenntnisse über den Einsatz des UV-H2O2-Prozesses aus Laborversuchen und einzelnen Pilotprojekten zeigen, dass der Prozess, ebenso wie eine Ozonierung, eine große Bandbreite von Mikroschadstoffen eliminieren kann. Durch die Bildung von OH-Radikalen zeigt der UV-H2O2-Prozess bei persistenten Mikroschadstoffen wie Sulfamethoxazol oder Carbamazepin zudem eine verbesserte Eliminationsrate in Relation zur Ozonierung[5].

Dezentrale Strategien

Der Einsatz von physikalisch-chemischen oder oxidativen Prozessen im Kontext der dezentralen Abwasserbehandlung zum Rückhalt bzw. Abbau der im häuslichen Abwasser befindlichen Mikroschadstoffe wurde bislang kaum untersucht.

Die Batchpur GmbH & Co KG hat sich in einem vom BMBF geförderten Forschungsprojekt mit der Frage beschäftigt, ob sich diese Prozesse auch für den Einsatz in der dezentralen Abwasserbehandlung eignen, um eine ökonomische Quelle der Wasserwiederverwendung am Entstehungsort zu schaffen.

Basierend auf der dargelegten Wissenschafts- und Technologielücken hat die Batchpur GmbH & Co KG ein neuartiges, innovatives dezentrales Abwasserbehandlungskonzept zur Mikroschadstoffreduktion entwickelt. Die entwickelte „cear-for-clean-water“ kurz C4C®-Technologie ist eine zusätzliche Behandlungsstufe zur Elimination von Mikroschadstoffen aus biologisch gereinigtem Abwasser einer Kleinkläranlage.

Hier erfahren Sie mehr über die C4C-Technologie.