Dissertation Hasselbach TU-KL 2013.pdf - KLUEDO - Universität ...

5.5.4 Fazit zur Substratabhängigkeit der ReinigungsleistungDie erzielten Ablaufwerte bzw. Eliminationsraten in den einzelnen Segmenten desForschungsfilters der Kläranlage Riesweiler sind je nach Filtermaterial stark unterschiedlich.Nicht nur die Filterwirkung im Segment F 3 ist mit Abstand die schlechteste (siehe Bild 5.23),sondern auch der biologische Abbau, verdeutlicht durch die Nitrifikation und dieElimination von gelösten organischen Kohlenstoffverbindungen (DOC).Im Umkehrschluss ist das Filtersubstrat aus F 1 den anderen beiden bei gleicherBelastungssituation in allen Belangen überlegen. Das Material ist gekennzeichnet durch:eine geringe Infiltrationskapazitäteine hohe Porositäteine hohe spezifische Oberflächeeine hohe KationenaustauschkapazitätEine hohe Aufenthaltszeit des Abwassers im Filterkörper, umfangreiche Lebensräume fürdie den mikrobiellen Abbau ausführende Mikroorganismen in den Poren und guteVoraussetzungen für die Sorption wirken sich positiv auf die Reinigungsleistung vonLavasand-Bodenfiltern aus.5.6 Jahreszeitliche Einflüsse auf die NitrifikationsleistungBei allen Pflanzenkläranlagen mit Lavasand als Filtersubstrat wurde in der Einleiterlaubnisnach § 10 WHG im Zuge der Baugenehmigung ein Grenzwert von 10 mg/l für den ParameterAmmoniumsticktoff festgelegt, da sich alle diese Anlagen an Standorten mit schwachenGewässern befinden. Die Nitrifikationsleistung war vor dem Hintergrund der EU-Wasserrahmenrichtlinie ein wesentlicher Untersuchungsgegenstand der dem Bau dieserPflanzenkläranlagen vorausgehenden Lysimeterversuche mit verschiedenen Filtersubstratenund ein Grund für die Entscheidung für Lavasand als Filtermaterial (Drescher 2003; EVS2006).Mikrobielle Abbauvorgänge in bewachsenen Bodenfiltern, insbesondere die Nitrifikation,sind temperaturabhängige Prozesse (Börner 1992). Bei Kläranlagen, die konzeptionelllediglich für eine Nitrifikation ausgelegt sind – wie bei Pflanzenkläranlagen mit aerobbetriebenen Vertikalfiltern ohne eine anaerobe oder anoxische Nach- oderVorbehandlungsstufe mit entsprechender Rezirkulation –, ist die Nitrifikationsleistung einguter Indikator für die Qualität der biologischen Reinigung.Im Anhang 1 zur Abwasserverordnung werden die Grenzwerte für häusliches und kommunalesAbwasser definiert (AbwV 2004). In der Abwasserverordnung ist festgelegt, dass dieMindestanforderungen für Ammoniumstickstoff und Gesamtstickstoff nur bei einerAbwassertemperatur von mindestens 12 °C im Ablauf des biologischen Reaktors derAbwasserbehandlungsanlage gelten oder im zeitlichen Rahmen vom 01.05. bis zum 31.10.eines Jahres. Diese Einschränkungen im Hinblick auf die Gültigkeit des über dieMindestanforderungen hinausgehenden Grenzwertes für Ammoniumstickstoff wurden indie Einleiterlaubnisse für die Pflanzenkläranlagen nach der Konzeption des EVS von denzuständigen Behörden im Saarland übernommen.Ob eine Temperaturabhängigkeit bei den Pflanzenkläranlagen im Mischsystem mitLavasand als Filtersubstrat im Hinblick auf die Nitrifikationsleistung besteht, ist zu- 108 -