Abwasserreinigung bei der ZKA
Die faszinierende Lebenswelt der Mikroorganismen
Wasser – eine unserer wertvollsten Ressourcen und Lebensgrundlage für Pflanzen, Tieren und Menschen. Pro Kopf werden in Deutschland täglich rund 120 Liter Trinkwasser verbraucht. Das Abwasser gelangt anschließend über das Kanalnetz zur Kläranlage und muss dort aufwändig gereinigt werden, bevor es dem Wasserkreislauf wieder zugeführt werden kann. So auch bei der Zentralkläranlage Ingolstadt (ZKA).
Umweltfreundlich und auf technisch hohem Niveau wird das Ingolstädter Abwasser in der ZKA sowohl mechanisch, chemisch als auch biologisch gereinigt. Die biologische Reinigung ist hierbei eine der wichtigsten Verfahrensschritte der Abwasserreinigung. Doch ohne Mikroorganismen, die winzigen aber wichtigsten Helfer der ZKA, wäre dieser Reinigungsschritt nicht möglich. Die kleinen Lebewesen sind in der Lage, organische und anorganische Verbindungen ab- oder umzubauen und reduzieren dadurch die Konzentration der Schmutzstoffe. Diese biologischen Prozesse, die in Gewässern auf natürliche Weise stattfinden, machen sich Klärwerke mit dem Ziel der Abwasserreinigung zu Nutze.
Auf der ZKA ernähren sich die Bakterien von organischen Stoffen im Abwasser. Sie wandeln in der ersten biologischen Stufe hauptsächlich gelöste Verunreinigungen zur eigenen Energiegewinnung in Kohlendioxid, Wasser und Bakterienmasse um. Dazu versorgt die ZKA die Bakterien in den Belebungsbecken stündlich mit bis zu 10.000 Kubikmetern Luft.
Doch nicht nur in den Belebungsbecken finden Mikroorganismen auf der ZKA ihre Anwendung. Auch in der zweiten biologischen Stufe, den Tropfkörpern, wird ein sogenannter „biologischer Rasen“ stündlich mit bis zu sechs Millionen Liter Abwasser berieselt. Da in der ersten biologischen Reinigungsstufe bereits die organischen Inhaltsstoffe entfernt werden, verarbeiten spezielle Bakterien in den Tropfkörpern das im Abwasser enthaltene Ammonium zu Nitrat. Anschließend werden in der ZKA stündlich über vier Millionen Liter nitrathaltiges Wasser aus den Tropfkörpern zum Denitrifikationsbecken geleitet. Dort reduzieren Bakterien Nitrat zu elementarem Stickstoff. Damit wird der Pflanzennährstoff biologisch zum Schutz unserer Gewässer aus dem Abwasser entfernt.
Neben chemisch-physikalischen Parametern werden auf der ZKA zur Überwachung der Abwasserreinigung mikroskopische Untersuchungen durchgeführt.
Die Kläranlage erhält hierdurch einen direkten Einblick in die Lebenswelt der Organismen, mit deren Hilfe die biologische Abwasserreinigung erfolgt. Durch die mikroskopischen Untersuchungen kann die ZKA wichtige Rückschlüsse ziehen, z.B. die Bestätigung eines stabilen Betriebs oder das frühzeitige Erkennen von Betriebsstörungen.
Mikroorganismen leisten somit einen wichtigen Beitrag zum optimalen Betrieb der ZKA und damit zum nachhaltigen Schutz unserer Gewässer.