Kläranlagen

Biofilmverfahren

Neben den Belebungsverfahren haben Verfahren zur biologischen Abwasserreinigung mit sessilen Mikroorganismen größere Verbreitung.

Dazu zählen:

1. Tropfkörperanlagen:

Tropfkörper sind Festbettreaktoren und bestehen aus einem umfassenden Bauteil z.B. in Beton, Mauerwerk oder Kunststoff. Diese werden mit offenporiger Lavaschlacke oder Kunststoffkörper gefüllt, so dass eine möglichst große Oberfläche geschaffen wird. Über Verteiler z.B. Drehsprenger oder Rinnen wird die Oberfläche des Tropfkörpers gleichmäßig beschickt und von oben nach unten durchrieselt.Die Biomasse siedelt sich als „Biofilm“ auf dem Füllmaterial an. Die Belüftung erfolgt in der Regel durch natürliche Luftzufuhr (Kaminwirkung), Transportvorgänge teilweise mit Tauchmotorpumpen.
Traditionelle Tropfkörperanlage

 

2. Festbettsysteme:

Festbettsysteme sind Anlagen mit ständig getauchtem Festbett und künstlicher Belüftung. Der Aufbau und die Funktion sind ähnlich wie bei Tropfkörpern, jedoch werden die Festbetten vollständig eingestaut betrieben.
Festbettanlage

 

3. Tauchkörperanlagen:

Tauchkörperanlagen bestehen Behältern aus Beton oder Kunststoff, in denen sich langsam rotierende Walzen oder scheibenförmige Tauchkörper befinden. Auf dem Tauchkörper befindet sich Trägermaterial, auf dem sich Mikroorganismen als Biofilm ansiedeln. Die Aufwuchsflächen bei Tauchkörpern sind ganz oder zeitweise im Wasser eingetaucht. Die Belüftung erfolgt durch natürliche oder künstliche Belüftung.
Tauchkörperanlage

 

4. Biofilteranlagen:

Biofilteranlagen bestehen aus einer Vorklärung und einer biologischen Reinigungsstufe. Die Vorklärung verfügt über eine Ablaufdrossel, über die in die Biologie eine vordefinierte Menge von mechanisch vorgereinigtem Abwasser zufließt.Im Bioreaktor befindet sich ein System von Belüftungselementen und Aufwuchsträgern, die in bestimmter Reihenfolge übereinander angeordnet sind und die kaskadenartig von oben nach unten durchflossen werden.

Diese Klärsysteme kommen ohne technische Einrichtungen, wie Verdichter, Ventile, Steuerungen und Belüfter aus und benötigen somit später kaum Ersatzteile. Eine nachträgliche Anpassung der Reinigungsleistung im Betrieb, z.B. durch eine Änderung von Belüftungszeiten wie bei einer SBR-Anlage, ist jedoch nicht möglich.

Biofilteranlage

Verfügt das Grundstücksgelände über genügend Gefälle (mindestens 150 cm Höhenunterschied von Zu- und Abfluss), so kann die Anlage auch stromlos betrieben werden.

Bei fehlendem Gefälle kommen einfache (Mini-)Tauchpumpen zum Einsatz, die das gereinigte Abwasser hinter dem Bioreaktor auf Ablaufniveau anheben; dies ist auch solarmodulbetrieben möglich.

5. Pflanzenkläranlagen

Ihren Namen verdanken diese Anlagen den verschiedenen Röhrichtpflanzen (Schilf, Seggen, Schwertlilien), mit denen die Beete bewachsen sind.

Die Reinigungswirkung beruht im Wesentlichen auf Stoffwechselaktivitäten der in Biofilmen auf dem Filtermaterial und auf den Pflanzenwurzeln angesiedelten Mikroorganismen. Mit Pflanzenkläranlagen können sehr gute Reinigungswerte erreicht werden.

Entscheidende Bedeutung für die Funktion hat eine vorausgehende weitgehende Entfernung von partikularen Stoffen in einer mechanischen Vorreinigung, sog. Vorklärung.

Man unterscheidet zwischen horizontal und vertikal durchströmten bepflanzten Bodenfiltern. Meist werden hauptsächlich vertikal durchflossene Pflanzenbeete mit intermittierender Beschickung gebaut. Dabei wird ein Flächenbedarf von mindestens 4 m² pro Einwohner benötigt.

Das Pflanzenbeet besteht aus einer umhüllenden dichten Schicht aus Ton oder Folie. Als Filterkörper wird Sand bzw. Feinkies in spezieller Körnung eingebracht. Die Verteilung des vorgereinigten Abwassers erfolgt über ein spezielles Rohrsystem, das mit Öffnungen versehen ist.
Bei einem entsprechend großen Höhenunterschied vom Zulauf der Vorklärung bis zum Ablauf des Pflanzenbeetes kann die Anlage mithilfe von mechanischen Schwallbeschickungseinrichtungen stromlos gebaut werden. Ansonsten ist mindestens eine Beschickungspumpe erforderlich, die aber nur wenig Strom verbraucht.

6. Weitere Verfahren

Es gibt außerdem eine Reihe von weiteren Reinigungssystemen, in denen verschiedene Reinigungsverfahren teilweise auch kombiniert sind, z.B.:

• Das Wirbelbettverfahren

• Das Wirbelschwebebettverfahren,

• Verfahren mit fixierten oder suspendierten Trägermaterialien.

Auf Wunsch können Sie von uns dazu weitere Informationen erhalten.

In der Vergangenheit wurden in Deutschland weitere Verfahren angewandt, z.B. die Untergrundverrieselung mittels Versickerungsgraben oder Versickerungsschacht. Aus Gründen des Grundwasserschutzes sind diese Verfahren ohne vorherige biologische Reinigung nicht mehr zugelassen.