Klärtechnik

Kleinkläranlagen kommen zum Einsatz, wenn ein Einzelhaus, kleine Siedlungen oder Gewerbebetriebe nicht an die kommunale Abwasserentsorgung angeschlossen werden können. Sie können je nach Technik bis zu 8 m³ Wasser pro Tag reinigen und sind dadurch für bis zu 50 Einwohner geeignet. Alle neu einzurichtenden Kleinkläranlagen müssen die Euronorm prEN 12566 erfüllen. Für Altanlagen, die vielfach nur aus einer mechanischen Reinigung bestehen, wird in vielen Kreisen und Gemeinden der Bundesrepublik die Modernisierung dieser Anlagen gefordert.

Kleinkläranlagen bestehen in der Regel aus drei Reinigungsstufen:

  • Vorklärung
  • biologische Reinigung und
  • Nachklärung

In der Vorklärung werden die zulaufenden Feststoffanteile abgetrennt. Sie besteht je nach Typ der Anlage aus einer oder mehreren Kammern.

Die biologische Reinigung kann mithilfe verschiedener Verfahren umgesetzt werden; dabei wird zwischen naturnahen und technischen Verfahren unterschieden. Naturnahe Verfahren benötigen nur wenig Apparatetechnik, haben aber einen erheblichen Platzbedarf. Die technischen Verfahren hingegen sind hochapparativ ausgestattet, lassen sich aber auf einer geringen Stellfläche unterbringen.

Vielen biologischen Abwasserbehandlungen folgt noch eine Nachklärung, um den Schlamm aus der biologischen Stufe abzuscheiden.

Die biologische Reinigung kann nach folgenden Verfahren durchgeführt werden:

Tropfkörperverfahren: Das Abwasser durchrieselt eine Tropfkörperfüllung (z. B. Lavaschlacke); darin festsitzende Mikroorganismen bauen die Schadstoffe ab, und das gereinigte Abwasser wird in die Nachklärung befördert.

Rotationstauchkörperverfahren: Kunststoffscheiben, die auf einer Welle befestigt sind und zur Hälfte in das vorgereinigte Abwasser tauchen, rotieren langsam und bringen die auf ihnen sitzenden Mikroorganismen dadurch abwechselnd mit Abwasser und mit Luft in Kontakt. Das Gemisch aus gereinigtem Abwasser und Biomasse wird in das Nachklärbecken geleitet.

Belüftetes Festbettverfahren: Der biologische Rasen aus festsitzenden Bakterien haftet bei diesem Verfahren auf einem Kunststoffgerüst aus gitterartig angelegten Röhren. Unter diesem Gerüst ist eine Belüftung installiert, deren Intensität der jeweiligen Belastungssituation angepasst werden kann. Anschließend durchläuft das Abwasser eine Nachklärung.

Wirbel-/Schwebebettverfahren: Dieses Verfahren ähnelt dem belüfteten Festbettverfahren, aber hierbei schweben zahlreiche kleine Aufwuchskörper aus Kunststoff durch das Abwasser. Die Mikroorganismen auf diesen Aufwuchskörpern bauen die Schmutzstoffe ab.

SBR-Verfahren (Sequence Batch Reactor): Hierbei sind das Belebungs- und Nachklärbecken nicht räumlich voneinander getrennt. Befüllen, Reinigen und Abpumpen des Abwassers erfolgen in zeitlich nacheinander folgenden Takten.

Bewachsene Bodenfilter (Pflanzenkläranlagen): Diese Anlagen bestehen aus einem Kies- oder Sandkörper, der durch eine Folie gegen den natürlichen Untergrund abgedichtet ist. Pflanzenwurzeln verhindern eine Verstopfung des Porenraums. Das Abwasser durchsickert den Bodenfilter und wird über einen Kontrollschacht in ein Gewässer abgeleitet.

Kleinkläranlagen mit Mikro- bzw. Membranfiltration: Es werden Membranmodule in das Belebungsbecken mit den Mikroorganismen eingetaucht, über die das gereinigte Abwasser der Anlage entzogen wird. Gleichzeitig wird das Abwasser durch die geringe Porenweite weitgehend entkeimt.

Seit 2005 wird die Leistungsfähigkeit von Kleinkläranlagen in Reinigungsklassen eingeteilt:

  • C für Kohlenstoffabbau
  • N für Nitrifikation
  • D für Denitrifikation
  • +P für zusätzliche Phosphateliminierung
  • +H für zusätzliche Hygienisierung

Ihre zuständige Untere Wasserbehörde legt die geforderte Reinigungsklasse fest. Meist wird bei Kleinkläranlagen lediglich die Reinigungsklasse C für das Schmutzwasser gefordert.