Während die Stickstofffracht mit klugem Design der biologischen Stufe gepackt wird, erfolgt die Phosphatentfernung vielfach durch Einsatz von Hilfsstoffen in einem chemisch-physikalischen Prozess: Ein dem Abwasserstrom zudosiertes Fällmittel reagiert mit den Phosphaten und bildet mit ihnen eine Flockenstruktur. In dieser wasserunlöslichen Form fixiert, können dann beide – Fällmittel und Phosphate – auf einfache Weise physikalisch abgetrennt werden. Bei korrekter Prozessführung verbleibt kein Fällmittel im Abwasser, was von hoher Relevanz ist, denn die auf Kläranlagen verwendeten Fällmittel sind als wassergefährdende Stoffe klassifiziert. Ihre Anlieferung und Lagerung unterliegt deshalb strengen Sicherheitsbestimmungen.

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Riskante Helfer?
Fällmittel assistieren im Prozess der Abwasserreinigung bei der Phosphatentfernung. Gleichzeitig zählen sie zu den wassergefährdenden Stoffen. Der scheinbare Widerspruch löst sich auf, wenn Lieferung und Lagerung der Substanzen risikofrei abgesichert sind. Bei der Anwendung dann verlieren sie ihren Gefährdungscharakter durch die chemisch reaktive Einbindung in das anschließend abtrennbare Flockengerüst. Als Klassiker unter den Fällmitteln sind Kalkmilch und Eisenchloride im Einsatz. Aber auch Eisenchloridsulfat, Grünsalz, Aluminiumsulfat, Polyaluminiumchlorid oder Natriumaluminate werden verwendet.

Schutz von Boden und Grundwasser: Regelwerk fordert höchste Sicherheit

Maßgeblich sind vor allem die Anlagenverordnung wassergefährdender Stoffe (AwSV) sowie die technischen Regeln wassergefährdender Stoffe (TRwS). Sie legen fest, mittels welcher Vorkehrungen der Schutz von Boden und Grundwasser erreicht wird. Gegebenenfalls erforderliche Maßnahmen erstrecken sich von der flüssigkeitsdichten Gestaltung betroffener Betriebsflächen bis hin zu Umlenk- und Rückhalteeinrichtungen mit ausreichend dimensionierten Auffangvolumina. Die hierbei eingesetzten Bauteile müssen den hohen Sicherheitsanforderungen des Regelwerks genügen.

Ein Produkt für die Rückhaltung wassergefährdender Flüssigkeiten in Anlagen zum Lagern, Abfüllen und Umschlagen (LAU-Anlagen) ist das Sicherheitsauffangbecken NeutraSab. Es besteht aus einem erdversetzten Stahlbetonbehälter, der je nach wassergefährdender Flüssigkeit eine hierzu passende Konfiguration der verwendeten Bauteile erhält, um die chemische Beständigkeit zu gewährleisten. Integriert sind eine Durchverrohrung mit Überlaufstutzen sowie eine Absperrklappe mit Schwenkantrieb. Sie verschließt vor einem Abfüll- oder Umschlagvorgang das Durchlaufrohr, damit die wassergefährdende Flüssigkeit im Havariefall via Überlaufstutzen in das Auffangbecken fließt. Im Regelbetrieb dagegen – bei offener Absperrklappe – fließt Regenwasser, soweit es auf der Lager-, Abfüll- oder Umschlagfläche anfällt, ungehindert in den Schmutzwasserkanal.

Die Kläranlage Trierweiler, eine der 14 Anlagen des Abwasserwerks Trier-Land, hatte Anfang 2022 ein solches Sicherheitsauffangbecken erhalten. Polyaluminiumchlorid ist in Trierweiler das Fällmittel der Wahl. Nach anfänglicher Anlieferung in kleinen Gebinden wurde dann jedoch ein oberirdischer Lagertank für die Bevorratung größerer Mengen errichtet. Und zur Absicherung des Umfüllvorgangs musste für das Tankfahrzeug eine flüssigkeitsdichte Stellfläche erstellt werden, deren Ablauf in ein Becken vom Typ NeutraSab führt. Das Auffangbecken ist unmittelbar neben der Abfüllfläche erdeingebaut.

Baukastenprinzip bedient jeden Bedarf bei Abwasserbehandlung

Die baukastenartige Kombinierbarkeit all dieser Komponenten ermöglicht die exakt situations- und bedarfsgerechte Ausgestaltung eines WHG-konformen Systems für das Fällmittel-Handling auf Kläranlagen. Dazu gehört am Ende auch die Option, den Fällmittelspeicher unterirdisch anzuordnen, wenn oberirdisch der Platz fehlt. Hierfür eignet sich der Lagerbehälter NeutraLag. Zusammen mit dem Sicherheitsauffangbecken verschwindet er im Boden, und unmittelbar darüber ließe sich mit dem flüssigkeitsdichten Ableitflächensystem NeutraDens der Anlieferbereich für das Tankfahrzeug gestalten. So geht sicherer Betrieb entlang der Regeln auf wenig Platz.