Eidg. Anstalt für Wasserversorgung reinigung und Gewässersch

Während 48 Stunden im Winter und 36 Stunden im Sommer wurde der Tagesgang eines
Belebungsteiles mit Hilfe von 2h-Sammelproben im Ablauf des Vorklärbeckens (VKB) und
Nachklärbeckens (NKB) und 2h-Stichproben in den Abläufen der drei Belebungsbecken
und im Rücklaufschlamm gemessen. Zur Interpretation der Resultate diente ein dynamisches
Simulationsmodell (siehe Jahresbericht 1986, W. Gujer, Simulation von Belebungsanlagen,
S. 4-9), das zur Beschreibung des biologischen Abbaus von NTA und
Adsorption an den Belebtschlamm entsprechend erweitert wurde.
In der Wintermessperiode wurde am Nachmittag des zweiten Tages gleichzeitig mit der
NTA-Spitzenfracht zusätzlich 17 kg NTA (120% der Tagesfracht des untersuchten Anlageteiles)
während zwei Stunden zugegeben, um eine Sättigung der NTA abbauenden Bakterien
zu beobachten. Das ganze System war zwischen 13 und 17.30 Uhr voll gesättigt
und konnte während dieser Zeitperiode neben der normalen Zulauffracht etwa 50% der
zusätzlich eingelassenen NTA Menge abbauen. Die Belebung verarbeitete während diesen
4 bis 5 Stunden rund viermal mehr NTA (2,5 kg/h) als im Tagesdurchschnitt
(0,6 kg/h).
Abb. 3.9
Vergleich der Konzentrationen von NTA
und Zink im Ablauf des Nachklärbeckens
(NKB) während der NTA-Stossbelastung.
Durch die erhöhte NTA-Konzentration
(bis 2'000 µg/1) wurden Zink und Blei
aus dem Belebtschlamm rückgelöst, und
die Ablaufkonzentrationen im NKB erhöhten
sich um 200 bzw. 50%. Kupfer
zeigte während der NTA-Stossbelastung
keine Konzentrationszunahme.
pg/I
3000
2000
1000
NTA— KONZENTRATIONEN IM ABLAUF NKB
0 >< —^-
08 00 12 00 1600 20'00 2400 04'00 0800
ZEIT
Ng/I
150
100
50 o o
ZINK — KONZENTRATION IM ABLAUF NKB
o
o 0
O miülere Ablaufkonz.
ohne NTA Puls
o
o
o o o
0
0800 12'00 1600 20'00 24'00 04'00 0800
ZEIT
Da NTA und EDTA stärkere Komplexe mit den Schwermetallen bilden als mit Ca l+ und
Mg2+ , wurde im Winter auch das Rücklösevermögen von NTA in der Kläranlage bezüglich
Zink, Kupfer und Blei während der NTA-Stossbelastung untersucht (Abb. 3.9).
Die EDTA-Fracht im KB ist mit 5 kg/d rund zehnmal kleiner als die NTA-Fracht. Da
EDTA biologisch nicht abgebaut wird, ist die EDTA-Konzentration im Ablauf des NKB
etwa 5 bis 10mal höher als diejenige des NTA (Abb. 3.10).
Fol2erunen
Aufgrund der obigen Resultate können folgende Folgerungen gezogen werden:
- Für einen 80-90% NTA-Abbau im Winterbetrieb (T = 10°C) ist ein minimales
Schlammalter von 4 Tagen einzuhalten. Ein längsdurchflossenes Belebungsbecken
(Pfropfenströmung) ist vorzuziehen.
- Die Rücklösung von Schwermetallen aus dem Belebtschlamm durch stark variierende
NTA-Frachten ist im Vergleich zur normalen Schwermetallfracht im Ablauf der
Belebung vernachlässigbar klein. EDTA hingegen kann zur Mobilisierung von
Schwermetallen beitragen.