Kosten und Ressourcen bei der Abwasserbehandlung sparen

Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik der Universität Hannover erforscht neue Verfahren für Kläranlagen

Neue Impulse für den kosten- und ressourcenschonenden Bau und Betrieb von Abwasserreinigungsanlagen verspricht die Arbeitsgruppe „Water Quality“ am Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik der Universität Hannover.

Besonders die Behandlung hoch stickstoffhaltiger Abwässer mit einem niedrigen Kohlenstoff/Stickstoff-Verhältnis ist energie- und kostenintensiv. Sie werden nach der etablierten Verfahrenstechnik zur Stickstoffelimination im Hauptstrom der Kläranlage mitgeführt, obwohl sie eigentlich ganz andere Behandlungsansprüche stellen.

„Stickstoffelimination durch Deammonifikation“ heißt die an der Universität Hannover von Biologen und Ingenieuren gemeinsam untersuchte Alternative. Der neue Prozess zur separaten Behandlung oder Vorbehandlung problematischer, hoch stickstoffhaltiger Abwässer oder Abwasserteilströme beruht auf neuen mikrobiologischen Erkenntnissen über die Zusammenarbeit von zwei Bakteriengruppen: Nitrifikanten und Planctomyceten.

Diese Bakterien beseitigen den schädlichen Stichstoff, ohne im Gegensatz zum herkömmlichen Verfahren dabei Kohlenstoff zu verbrauchen. Ihre Wirkungsweise vermindert außerdem den Sauerstoffverbrauch in Kläranlagen um 60 Prozent und reduziert die überschüssige Schlammproduktion um 90 Prozent. Die aufwändige Belüftung der Abwasseranlage kann somit deutlich reduziert werden, auf eine Dosierung externer Kohlenstoffsubstrate kann ganz verzichtet werden. Damit können bei der Behandlung von zum Beispiel problematischen Industrieabwässern, Abwässern aus der Schlammentwässerung nach anaerober Schlammbehandlung und bei der Behandlung von Sickerwässern aus Deponien erhebliche Energiekosten und Ressourcen eingespart werden.

Umgesetzt werden die Erkenntnisse der Wissenschaftler bislang in Laborversuchsanlagen im Technikum des Instituts auf der Kläranlage Herrenhausen. Die mikrobiologische Grundlagenforschung der Abteilung „Water Quality“ wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt. Der Schritt von der Labor- zur Halb- und später zur Großtechnik wird derzeit unter anderem auf der Kläranlage Osnabrück-Eversburg getestet (gefördert von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU)).