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

Bei 60 Messungen innerhalb des 2-jährigen Betrachtungszeitraums lag der Sauerstoffgehalt -unabhängig von dem Filtersegment, für das er bestimmt wurde - nie unter 1,2 mg/l. DieMittelwerte bewegten sich zwischen 4,32 mg/l (F 3) und 5,60 mg/l (F 1). Somit kann man vondurchgehend aeroben Verhältnissen in den intermittierend betriebenen Hauptbodenfilternder Kläranlage Riesweiler in den Jahren 2009 und 2010 ausgehen.Für den Ausweichbodenfilter, der nur bei Regenereignissen beaufschlagt wird, liegeninsgesamt 26 Messungen des Sauerstoffgehaltes im gereinigten Abwasser für die Jahre 2009und 2010 vor. Die Ergebnisse sind ähnlich derjenigen des zu Forschungszweckensegmentierten Hauptbodenfilters in einem Bereich von 0,81 bis 9,85 mg/l, der Mittelwertbeträgt 4,77 mg/l.Retentionsbodenfilter werden nicht gezielt intermittierend mit festgelegtenMindestbeschickungspausen beaufschlagt. Auch wenn die Filterkörper ähnlich wie die vonbewachsenen Bodenfiltern in Pflanzenkläranlagen aufgebaut sind, so hat die abweichendeBetriebsweise einen nicht unerheblichen Einfluss auf das Sauerstoffregime im Filterkörperund den Sauerstoffgehalt im Ablauf des RBF. Im Zuge eines Versuchs zur Abbildungextremer Niederschlagsereignisse hat Wozniak (2008) zwei Säulen, eine mit Rundkornsandals Filtersubstrat und eine mit Lavasand, mit 2.500 l/m² beaufschlagt. Es zeigte sich, dass derSauerstoffgehalt im RBF-Ablauf bei einem Durchsatz von rund 1.000 l/m² immer noch über4 mg/l war und sich ab ca. 1.600 l/m² unabhängig vom eingesetzten Filtersubstrat 0 mg/langenähert hatte. Gemäß den Untersuchungen von Wozniak existiert also eineBelastungsgrenze, ab der sich kein Sauerstoff im Filterablauf befindet. DieseBelastungsgrenze ist höher als die hydraulischen Belastungen der Bodenfilter derPflanzenkläranlage Riesweiler und den vergleichbaren Kläranlagen mit Lavasand alsFiltersubstrat. Daraus kann man schließen, dass auch bei höheren hydraulischenFlächenbelastungen als in der Bemessung der betrachteten Lavasand-Bodenfilter(Bemessungsansatz mit 120 l/(m 2 *d) im alternierenden Betrieb, d.h. mit 240 l/(m 2 *d) an Tagender Beaufschlagung) vorgesehen das Abwasser nach der Filterpassage noch sauerstoffhaltigsein kann.Mittels der Messung des Redoxpotenzials im Filterkörper kann überprüft werden, ob guteRahmenbedingungen für die Nitrifikation, d. h. aerobe Verhältnisse vorliegen, und wie sichder intermittierende Betrieb auf den Filterkörper auswirkt. Im Zeitraum vom 22.03. bis zum14.06.2010 wurden im Zuge einer Masterarbeit an der Universität BaselRedoxpotenzialmessungen mit vier Sonden auf der Kläranlage Riesweiler durchgeführt.Diese Messungen erfolgten in zwei der drei Segmente des Forschungsfilters und zwar indenen mit den größten Unterschieden im Hinblick auf die Reinigungsleistung (F 1 und F 3).In jedem der beiden Segmente wurde eine Messung in 20 cm und eine in 70 cm Tiefedurchgeführt (Büschlen, Ott 2011).Im Zeitraum der Redoxpotenzialmessungen auf der Kläranlage in Riesweiler lag der pH-Wert um 7,5, also im neutralen bis leicht alkalischen Bereich. Die Mittelwerte desRedoxpotenzials an den vorgenannten vier Messstellen in den Filtersegmenten F 1 und F 3liegen unabhängig von der Messtiefe zwischen 570 und 600 mV (Büschlen, Ott 2011).Die Redoxpotenzialmessungen belegen also die Ergebnisse der Bestimmung desSauerstoffgehaltes in dem im Bodenfilter gereinigten Abwasser und bestätigen dasVorhandensein von aeroben Verhältnissen im Filterkörper.- 124 -