Pflanzenkläranlagen eignen sich aufgrund ihrer Abbauleistungen vorzugsweise für die Reinigung
gering belasteter kommunaler Abwässer.
Aber auch stark belastetes Abwasser aus Industrie und Gewerbe oder Sickerwasser gelten
u.U. und bei geeigneter Anpassung (Adaptation)
der Pflanzenkläranlage an die
Schadstofffracht und hinreichender Größe als umsetzbar, soweit eine Abbaubarkeit
gegeben ist.
Pflanzenkläranlagen unterscheiden sich von technischen Kläranlagen im Wesentlichen dadurch, dass in ihnen das Abwasser ohne künstliche Belüftung
gereinigt wird. Während der Passage des Abwassers durch
den von Schilf
durchwurzelten Boden oder durch mit Schilf oder Binsen bepflanzten Kies/Sandschichten, wird das Abwasser sowohl
mechanisch gefiltert, als auch durch die im
Boden Mikroorganismen gereinigt.
Gemeinsames Kennzeichen der
Pflanzenkläranlagen ist die Bepflanzung mit Sumpfpflanzen (Schilf
Binsen u. a.), denen ein aktiver Beitrag zur Reinigung
des Abwassers zugeschrieben wird.
Die wesentliche Reinigungsleistung einer Pflanzenkläranlage erfolgt durch Bakterien, die sich im Wurzelbereich der
Pflanzen ansiedeln und sich aus dem vorbeifließenden Wasser ernähren. Die
Pflanzen dienen als "Wirt", von denen sich die Bakterien vorwiegend mit
Sauerstoff versorgen.
Neben der Verrieselung von Abwasser,
Filtergräben und Filterbeeten bieten die Pflanzenkläranlagen das einfachste Prinzip der
Abwasserreinigung. Sie weisen aber, im Gegensatz zu Ihrer "Konkurrenz",
eine höhere Reinigungsleistung auf und können
in bestimmten Einsatzbereichen als Alternative zu Belebungsanlagen und
Tropfkörperanlagen betrachtet werden.
Der Nachteil gegenüber den kompakten Behälteranlagen ist
der vergleichsweise hohe Platzbedarf. Je nach Verfahren werden mindestens 2-5 m²
Fläche pro Einwohnergleichwert benötigt (oft sogar 8 - 10 m²/E). Die
Mindestfläche eines Pflanzenbeetes wird mit 25 m² angegeben. Um eine große Oberfläche für die zahlreichen Umwandlungsprozesse zur
Verfügung zu stellen, ist eine ausreichend tiefe Durchwurzelung notwendig.
Rohrschilf zum Beispiel erreicht eine Durchwurzelung bis in 1,20 m Tiefe. Für
die meisten Pflanzenkläranlagen ist eine Wurzeltiefe von ca. 60 cm jedoch
ausreichend.
Typen der Pflanzenkläranlagen
Pflanzenkläranlagen werden in drei Grundtypen unterschieden:
- in Pflanzenkläranlagen mit wasserüberstauten Beeten
- in Pflanzenkläranlagen mit nicht bindigem Filtermaterial auf der Basis
von sandig-kiesigem Boden. Das Wasser durchströmt den Boden vorwiegend in
vertikaler Richtung.
- in Pflanzenkläranlagen mit bindigem Filtermaterial; hier wird der
Bodenkörper horizontal vom Abwasser durchflossen. Zu ihnen wird auch die
Wurzelraumentsorgung gezählt.
- Mischformen dieser Grundtypen ergeben sich manchmal während des
Betriebs oder sind als solche von vornherein geplant.
Die mechanische Vorklärung des Abwassers beim Betrieb von
Pflanzenkläranlagen ist sinnvoll, da der Verlauf der anfallenden Abwassermenge
gleichmäßiger wird. Darüber hinaus wird die Sedimentation ungelöster
Abwasserinhaltsstoffe in der Pflanzenstufe verhindert. Diese mechanische Entschlammung vermeidet zusätzlich eine Verschlechterung der hydraulischen
Eigenschaften des Bodenkörpers. Hygienische Probleme können so vermieden
werden.
Horizontales Verfahren
Das Abwasser wird über die Mehrkammerabsetzgrube unterhalb der
Beetoberfläche in die Anlage eingeleitet. Das Abwasser durchfließt den
Bodenkörper und wird auf der Sohle am Ende der Anlage in Filterrohren
aufgesammelt und über einen Kontrollschacht in ein Gewässer geleitet oder im
Untergrund versickert. Für horizontal durchflossene Anlagen werden mindestens 5
m² Pflanzfläche angesetzt. Bei der Berechnung der notwendigen Fläche müssen der Zu- und Ablaufbereich
mitberücksichtigt werden.
Vertikales Verfahren
Beim vertikalen System wird das Abwasser über ein Verteil-System auf der
Pflanzfläche in den Bodenkörper eingebracht. Das Wasser wird gleichmäßig
über die gesamte Pflanzfläche verteilt und rieselt aus den Verteilerrohren in
den Bodenkörper. Auf der Sohle der Anlage wird das gereinigte Wasser gesammelt
und ebenfalls über einen Kontrollschacht in ein Gewässer geführt oder im
Untergrund verrieselt.
Betriebshinweise
Jede Kleinkläranlagen unterliegt nach dem Gesetz der Eigenüberwachung. Für
die Pflanzenkläranlage sind neben den Bestimmungen der DIN 4261 weitere, für
Pflanzenkläranlagen typische Arbeiten im Rahmen der eigenen Betreuung
durchzuführen. Regelmäßige Kontrollen der Pflanzenoberfläche auf Schäden,
Pfützenbildung oder sonstige Auffälligkeiten sind ebenso wichtig wie die
Kontrolle der bautechnischen Anlagenteile.
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