Wie gut wissen wir wirklich, was nach der Abwasserbehandlung in unseren Gewässern landet?
Die Abwasserbehandlung ist ein kritischer Bestandteil des Trinkwasserschutzes. Auch nach der Behandlung in Kläranlagen verbleiben im Abwasser oft Restbelastungen wie organische Verbindungen und Nährstoffe, die trotz leistungshängigen Fließgewässern weiter abgebaut werden. Spezielle Anforderungen treten auf, wenn das gereinigte Wasser in schwäche Gewässer eingeleitet wird. In diesen Fällen können Wasserbehörden strengere Reinigungsstandards setzen, die über die gängige Technik hinausgehen.
Die fortschreitende Optimierung der Kläranlagentechnik hat zu einer dauerhaften Verbesserung der Wasserqualität in niedersächsischen Gewässern geführt. Regional wird von Kläranlagen gereinigtes Abwasser unter strengen Auflagen landwirtschaftlich genutzt. Besonders in Gebieten ohne geeignete Fließgewässer für die Einleitung muss der Gewässerschutz mit Blick auf das Grundwasser besonders gewissenhaft erfolgen, wobei die Schutzbereiche um Brunnen einen Radius von mindestens 10 Metern haben müssen, bei Quellen mindestens 20 Meter und bei Karstgrundwasser 30 Meter betragen sollten1.
In anderen Regionen setzt man auf andere Techniken, hier ist ein Abwassertank ist ein zentraler Bestandteil des Abwassermanagements. Er sammelt das Abwasser aus Haushalten oder gewerblichen Gebäuden und ermöglicht eine effiziente Sammlung und Entsorgung des Abwassers. Abwassertanks werden mit bestimmten Kapazitäten und technischen Vorrichtungen ausgestattet, um eine sichere und hygienische Lagerung des Abwassers zu gewährleisten. Sie spielen eine wichtige Rolle bei der Vermeidung von Umweltverschmutzung und der Aufrechterhaltung der Wasserqualität.
Der Weg des Wassers: Von der Gewinnung bis zur Abwasserbehandlung
Der Wasserzyklus in Berlin beginnt mit der effizienten Trinkwassergewinnung, bei der das Grundwasser aus über 650 Tiefbrunnen, die zwischen 30 und 140 Meter tief sind, gefördert wird2. Dies stellt sicher, dass die Stadt Berlin über mehr als 10.000 Jahre Grundwasservorräte verfügt2.
Trinkwassergewinnung
Das Trinkwasser wird im Rahmen der Wasseraufbereitung zentral durch ein umfassendes Netzwerk verteilt, das aus 7.816 Kilometern Pipeline besteht und 275.000 Hausanschlüsse bedient2. Etwa 62% des Trinkwassers in Deutschland stammen aus Grundwasser, was auch für Berlin von entscheidender Bedeutung ist3. Diese Netzwerkinfrastruktur dient täglich etwa 546.000 Kubikmeter Frischwasser an Haushalte, Industrie und Gewerbe zu liefern2. Das Wasserversorgungssystem wird von einem zentralen Leitsystem gesteuert, das den täglichen Bedarf deckt.
Kanalisation und Abwassertransport
Nach Gebrauch wird das Wasser als Abwasser in die Kanalisation geleitet, die ungefähr 9.746 Kilometer umfasst – eine Strecke, die von Berlin bis Lima reicht2. Die Kanalisation in Berlin ist zu etwa drei Vierteln aus getrennten Schmutz- und Regenwasserleitungen gebaut, während der Rest in einem Mischsystem betrieben wird2. Dies unterstützt die Abwassertransport-Kapazität und verhindert eine Überlastung der Kläranlagen bei Starkregenereignissen.
Berlin betreibt 164 Pumpstationen, über 1000 Kilometer Druckleitungen und sechs Klärwerke, die täglich etwa 624.000 Kubikmeter Abwasser reinigen2. Diese Klärprozesse sind entscheidend für die Aufrechterhaltung einer hohen Wasserqualität und den Schutz der Umwelt. Die Materialien, aus denen das Kanalsystem besteht, sind vielfältig und umfassen Stein, Beton, Faserzement, Mauerwerk, Kunststoff und Metalle2. Die Berliner Regenwasseragentur unterstützt zudem seit Mai 2018 den Übergang zu einer dezentralen Regenwassermanagement2.
In Deutschland stehen rund 176 Milliarden Kubikmeter Wasser pro Jahr zur Verfügung, von denen etwa 24,1 Milliarden Kubikmeter für industrielle, landwirtschaftliche und private Zwecke genutzt werden3. Diese effiziente Nutzung und das spezialisierte Management des Wasserkreislaufs tragen maßgeblich dazu bei, die Trinkwasserressourcen nachhaltig zu schützen.
| Faktor | Berlin | Gesamt Deutschland |
|---|---|---|
| Kanalisation Länge | 9.746 km2 | kein spezieller Vergleich |
| Täglicher Wasserverbrauch | 546.000 m³2 | wird nicht speziell angegeben |
| Abwasseraufbereitung | 624.000 m³ täglich2 | 99% des Abwassers von 10.000 öffentlichen Kläranlagen3 |
| Wasserquelle | über 650 Tiefbrunnen2 | 62% Grundwasser3 |
Reinigungsstufen in Klärwerken
Berliner Klärwerke verarbeiten tagtäglich große Mengen an Abwasser, das aus Haushalten und industriellen Quellen stammt. Die Abwasserbehandlung erfolgt in mehreren Reinigungsstufen, um die Wasserqualität zu sichern und den Eintrag von Schadstoffen in die Gewässer zu minimieren.
Mechanische Reinigung
Zu Beginn der Abwasserbehandlung steht die mechanische Reinigung. Dabei werden feste Schmutzpartikel und grobe Verunreinigungen mithilfe von Rechen, Sandfang und Vorklärbecken entfernt. Dieser Prozess verhindert, dass größere Partikel die nachfolgenden Reinigungsphasen stören oder beschädigen. Durch diese mechanischen Verfahren wird der erste und wichtige Schritt in der Abwasserreinigung vollzogen.
Biologische Reinigung
In der biologischen Reinigungsphase werden vor allem gelöste organische Stoffe abgebaut. Durch den Einsatz von Mikroorganismen werden Phosphor- und Stickstoffverbindungen in verschiedenen Zonen und Prozessen reduziert. Der Anteil an gelösten Schmutzstoffen im Abwasser wird dabei deutlich vermindert. Diese biologischen Reinigungsprozesse tragen maßgeblich zur Verbesserung der Wasserqualität bei, indem sie die Belastung durch organische Stoffe um über 95% verringern4.
Chemische Reinigung
Die chemische Reinigung bildet die letzte Stufe der konventionellen Abwasserbehandlung. Hier kommen Fällmittel zum Einsatz, um verbleibende gelöste Stoffe und Phosphate zu binden und auszufällen. Um die Qualität des gereinigten Wassers weiter zu steigern, ist die Integration zusätzlicher Behandlungsstufen wie der Ozonierung und der Aktivkohleadsorption geplant. Diese Techniken werden in einer vierten Reinigungsstufe eingesetzt, um Spurenstoffe aus Haushalts- und Industriechemikalien effektiver zu entfernen4. Trotz der hohen Effizienz der bestehenden Verfahren bleibt eine gewisse Anzahl an Spurenstoffen im Abwasser, die durch zusätzliche Maßnahmen verringert werden können4.
Bayern hat bereits einen stufenweisen Plan zur Umsetzung dieser zusätzlichen Maßnahmen entwickelt, der unter anderem die Analyse der Gewässerbelastung und die Evaluierung der Abwassertechnologien beinhaltet4. Langfristig sollen etwa 90 Klärwerke in Bayern mit einer vierten Reinigungsstufe ausgestattet werden, um die Wasserqualität nachhaltig zu sichern4.
Bildnachweis:
5ph – stock.adobe.com
