Klärschlamm - Verbreitungspfad für BSE? (27.12.2000)(Tagesspiegel) Neue Nahrung für alte Diskussion um Schlammnutzung / Phosphatrecycling in Hessen Gideon Heimann Zurzeit wird sehr genau untersucht, welche Verbreitungspfade für BSE-Erreger auch nur denkbar wären. Und damit rückt wieder ein ziemlich unappetitliches, aber ebenso unvermeidliches Thema in den Vordergrund, um das eigentlich seit mehr als 20 Jahren diskutiert wird - je nachdem, welche Schadstoffe gerade aktuell sind. Es geht um die Beseitigung von Klärschlamm und darum, welche Möglichkeiten es gibt, das Material auf sinnvolle und gleichzeitig ungefährliche Weise zu verwerten. Mit dem Schlamm-Dünger auf Wiesen verteilt, könnten die langlebigen Prionen jedenfalls für weidendes Vieh eine große Gefahr darstellen. Doch fangen wir beim "Erzeuger des Produkts" an: Zu Klärschlamm wird alles, was der Mensch mit Erleichterung hinter sich lässt oder als Abfall durchs Klo spült. Das können - wenn nicht aufgepasst wird - Schadstoffe sein, die im Sondermüll besser aufgehoben wären. Ins Klärwerk kommt - meist nach Vorreinigung - aber auch das Abwasser von Schlachtbetrieben. Damit ist nicht völlig auszuschließen, dass BSE-Erreger dort angeschwemmt werden. Die Reinigung freilich dürfte für die widerstandsfähigen Prionen wohl kein Problem bedeuten. Nun gibt die Klärschlammverordnung seit gut 20 Jahren Grenzwerte für organische und anorganische Schadstoffe vor. Erst wenn diese Grenzen überschritten sind, darf das Material nicht mehr in der Landwirtschaft angewandt werden. BSE-Prionen gehören natürlich noch nicht zu den Prüfkriterien, schließlich wird an wirklich aussagefähigen Testverfahren jetzt erst gearbeitet. Die Unsicherheit, die sich an der Diskussion entzündet, nämlich was alles drin sein mag, das man noch nicht entdeckt hat, führt viele Fachleute zur konsequentesten Behandlung des Schlamms, zur Verbrennung. Noch in den 70er Jahren baute West-Berlin Verbrennungsanlagen in den Klärwerken Ruhleben und Marienfelde, weil der getrocknete Schlamm, das "Berohum", wegen der unerwünschten Inhaltsstoffe nicht mehr abzusetzen war. Heute wird der Berliner Klärschlamm sogar noch heißer behandelt, in den Vergasungsreaktoren des Sekundärrohstoffzentrums in der Stadt Schwarze Pumpe. Organische Substanzen werden dabei komplett zerlegt, Schwermetalle abgeschieden, Energie als Strom und Methan gewonnen. Wer dagegen die engere Kreislaufwirtschaft im Auge hat, sieht das Material lieber als Dünger auf dem Feld. Dann aber nimmt man (womöglich noch unbekannte) Nebenfrachten in Kauf. Was aber ist an Klärschlamm so wertvoll? Für das Wachstum von Pflanzen vor allem die Phosphate und die Stickstoffverbindungen. Während sich Düngemittel aus Stickstoff seit 1908 (Haber-Bosch-Verfahren) großtechnisch herstellen lassen, müssen Phosphate nach Deutschland importiert werden. In den USA, in Russland, China, in Südamerika sowie in Jordanien, Tunesien, Marokko und Finnland gibt es Lagerstätten, die freilich auch nicht ewig reichen. Ein Phosphat-Recycling wäre also gar nicht verkehrt. In herkömmlichen Kläranlagen wird das im Wasser gelöste Phosphat je nach Anlage von Chemikalien oder Bakterien in eine feste Gestalt umgewandelt ("gefällt"), es bleibt aber im Klärschlamm und gelangt - bestenfalls - mit ihm in die Verbrennung. So endet Phosphat im Asche-Topf mit anderen Rückständen, aus denen es nur aufwändig zu trennen wäre. Besser wär's, man holte es gleich aus dem Wasser heraus und übergäbe dann erst den - möglicherweise eben gefährlichen - Restschlamm der großen Hitze. Ein solches Phosphatrecycling wurde in Darmstadt, bei der Südhessischen Gas und Wasser AG, in einem auch vom Bund geförderten Forschungsvorhaben zur Praxisreife gebracht. Bakterien übernehmen dabei - seit einigen Jahren zuverlässig - die Hauptarbeit, berichtet der Biologe und Chemiker Joachim Bartl, in den dortigen Klärwerken mit der Aufgabe befasst, die Kleinstlebewesen zur Phosphatgewinnung einzuspannen. Das hält auch die Mehrkosten niedrig. Das Verfahren funktioniert vereinfacht dargestellt so: Der Klärschlamm wird in einem Belebungsbecken den Bakterien zum Fraß vorgeschwemmt. Dabei nehmen sie auch die im Wasser gelösten Phosphate in ihren Stoffwechsel auf; Kohlenstoff-haltige Polyphosphatketten dienen ihnen als Speicher für schlechte Zeiten. Dann werden die satten Kleinstlebewesen in ein Nebenbecken gebeten, wo sie, von Nahrung und Luft getrennt, zu hungern beginnen. Den Sauerstoff holen sie sich aus den Nitrat-Stickstoff-Verbindungen des Wassers, die dabei gleich umweltfreundlich zerlegt werden. Wenn's keine Nahrung gibt, specken sie ab, zehren vom eingelagerten Kohlenstoff und "schwitzen" die nun überflüssigen Phosphatmengen durch die Zellwand aus. Erst wenn sie, von Schwächeanfällen gezeichnet, auf den Beckenboden sinken, dürfen sie wieder in den benachbarten Futtertrog, aus dem sie anfangs gekommen waren. Jetzt ist aber das Wasser im Nebenbecken reich an gelösten Phosphaten, und zwar nun ganz ohne störende Begleitstoffe - gerade das war ja der Sinn des bakteriellen Transportunternehmens. Fügt man diesem Wasser etwas Kalkmilch zu, entsteht Kalziumphosphat. Das wird bei hohen Temperaturen und in saurer Umgebung weiter verarbeitet, Eiweißverbindungen (Bakterien und eben auch Prionen) überleben das nicht. So entsteht wieder ein hygienisch aufbereiteter Einsatzstoff etwa für die Zahnpasta oder für die Konservierung von Fleisch und Wurst. Ein Wertstoffkreislauf schließt sich, ob man an dem Gedanken nun Geschmack findet, oder nicht. Ein Trost: die Natur macht's allenthalben ähnlich, nur in etwas größerem Bogen vielleicht. Pflanzenkläranlagen: Bio statt Beton (22.12.2000)Umwelt: Bewachsene Bodenfilter mausern sich zur Alternative für die
Reinigung von kommunalem und häuslichem Abwasser Wer an Kläranlagen denkt, hat normalerweise Faultürme und Betonbecken vor Augen. Doch es gibt auch andere Wege zur Abwasserreinigung – durch Anlagen, in denen Schilfpflanzen, Segge oder Binsen gemeinsam mit Mikroorganismen die Reinigung übernehmen. „Noch immer gibt es unausrottbare Vorurteile gegen Pflanzenkläranlagen“, bedauerte Dr. Jens Nowak, Staatliches Umweltfachamt Plauen, auf einer Fachtagung kürzlich in Celle. Trotzdem gelten die so genannten bewachsenen Bodenfilter im europäischen Raum mittlerweile als anerkannte Technik, die primär zur Behandlung von Abwässern von Grundstücken, von kleineren Orten im ländlichen Raum oder als ergänzende Behandlung des Abwassers aus Klärwerken eingesetzt wird. Die Anlagen bestehen aus bewachsenen Beeten, durch die das mechanisch vorgereinigte, feststofffreie Abwasser hindurchgeleitet wird. Wie ein Filter hält der Boden einen Großteil der im Abwasser enthaltenen Schadstoffe fest. Den Rest besorgen Bakterien im Boden. Sie setzen beispielsweise organisch gebundenen Stickstoff zu Ammonium, Nitrat und schließlich zu Luftstickstoff um, und reinigen so das Wasser. Einige 100 größere und tausende kleine solcher Anlagen sind mittlerweile in Deutschland in Betrieb. Forscher des Verbundprojekts „Bewachsene Bodenfilter“ (www.bodenfilter.de) – gefördert von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt in Osnabrück – wollen die Reinigung in diesen Anlagen optimieren. Denn Pflanzenkläranlagen verlangen sorgsame Steuerung und Handling. Das fängt bereits bei den Jahreszeitenwechseln an. Im Winter können beispielsweise feinkörnige Böden durchfrieren und die Anlage lahm legen, beobachtete Dr. Artur Mennerich, Professor an der Fachhochschule in Suderburg. Im Sommer wiederum kann ausbleibender Regen dazu führen, dass stark reduzierte Abläufe kurzfristig hohe Salzwerte führen. Das könnte durch Kreislaufführung, die eine Rückleitung dieser konzentrierten Abläufe möglich macht, verhindert werden. „Zwei bis drei trockene Sommermonate könnten wir so überbrücken“, schätzt Dr. Günter Fehr, Geschäftsführer der Firma Umweltconsult in Hannover. Forschungsbedarf bleibt auch, was die abbaubaren Schadstoffkonzentrationen betrifft. Was bewachsenen Bodenfiltern zugemutet werden kann, bleibt ein Balanceakt. So können selbst gut abbaubare organische Stoffe die Pflanzen schädigen, wenn sie zu konzentriert einfließen. Andererseits „verdauen“ bewachsene Bodenfilter selbst schwer abbaubare Stoffe, auch bestimmte Gewerbe- und Industrieabwässer bis zu gewissen Konzentrationen. „Spitzenfrachten müssen aber durch geeignete Einrichtungen vor der Pflanzenkläranlage oder durch größere Dimensionierung der Beete abgepuffert werden“, so Mennerich. Dennoch zeigten seine Untersuchungsergebnisse erstaunliche Leistungen der Bodenfilter. Mikroorganismen in pflanzlichen Anlagen können sich beispielsweise auf Mineralölkohlenwasserstoffe (MKW) einstellen und erreichen bei einer Belastung von 6? g MKW pro Quadratmeter bewachsener Fläche und Tag (m2 ù? d) einen Wirkungsgrad von 85 % bis 95 %. Pentachlorphenol (PCP) wird bei 0,96g/ m2 ù d vollständig abgebaut. Für adsorbierbare organisch gebundene Halogene (AOX) konnte in einer Anlage für vorgereinigtes Deponiesickerwasser bei 4,4 g AOX/ m2 ù d ein Wirkungsgrad von 72 % gemessen werden. Und selbst extreme Cyanid-Belastungen bis zu 200 mg/l im Zulauf können die Pflanzen und Mikroorganismen innerhalb von 14 Tagen vollständig abbauen. In einer Anlage zur Reinigung von vorgereinigtem Deponiesickerwasser wurden 2,25 g Cyanid/ m2 ù d zu 75 % abgebaut. Auch Schwermetalle werden vom Boden oder der Pflanze adsorbiert und gut aus dem Abwasser entfernt. Allerdings warnt Mennerich: „Die Aufnahmekapazität des Bodens für diese Stoffe ist von einem bestimmten Punkt an erschöpft.“ Deshalb sollten Abwässer mit hohen Schwermetallgehalten vorbehandelt werden. Exemplarisch nennt Mennerich die Reinigung von Öl- und schwermetall-verschmutztem Abwasser der Bremer Stahlwerke. Den zwei Pflanzenkläranlagen mit je fünf Becken sind ein Ölscheider, ein Abwasserturm zur mechanischen Separation von Ölen aus einem Öl-Wasser-Gemisch und ein Längsklärbecken vorgelagert. Die Bilanz ist positiv. Beide Anlagen haben ihre Belastungsgrenze noch nicht erreicht. Und die Mikroorganismen im Boden wurden durch die angereicherten Schwermetalle offensichtlich nicht beeinträchtig. Eine große Unbekannte allerdings bleibt: die Elimination pathogener Mikroorganismen. Bevor das gereinigte Abwasser in ein Gewässer eingeleitet wird, muss die Zahl der Krankheitserreger reduziert werden. Untersuchungen an der Technischen Universität Berlin haben gezeigt, dass in Pflanzenkläranlagen die Population der Krankheitserreger kaum reduziert wird, deren Pathogenität aber abnimmt. Warum, ist bislang unklar. „Qualitätsmanagement“ spielt bei Pflanzenkläranlagen generell eine große Rolle. Gunther Geller, Geschäftsführer des Augsburger Ingenieurbüros Ökolog warnt davor, die Anlagen sich selbst zu überlassen. Bewachsene Bodenfilter seien im Gegenteil Ingenieurbauwerke, bei deren Planung, Bemessung, Bau und Betrieb die entsprechenden wissenschaftlichen Grundlagen exakt beachtet werden müssten, und deren Qualitätssicherung eine größere Rolle spiele als bei technischen Klärverfahren. Dazu erstellt Ökolog bis Mitte nächsten Jahres im Auftrag der Bundesstiftung Umwelt ein Handbuch. RUTH KUNTZ-BRUNNER RWE und Berlinwasser bauen Kläranlage für Zagreb (18.12.2000)Finanzierung und Betrieb der Abwasserreinigung für 26 Jahre N24, Tochtergesellschaften von RWE und der Berlinwasser-Gruppe werden eine Großkläranlage für Zagreb bauen und betreiben. Wie RWE am Montag in Essen mitteilte, haben die RWE Aqua GmbH und die SHW Hölter Wassertechnik GmbH der Berlinwasser-Gruppe den Auftrag für die Anlage in der kroatischen Hauptstadt Zagreb erhalten. Der Konzessionsvertrag wurde danach am Wochenende in Zagreb unterzeichnet. Zum Auftragsvolumen gehörten auch die Finanzierung sowie der Betrieb der Abwasserreinigung für die Dauer von 26 Jahren. Mit Gesamtinvestitionen von rund 180 Millionen Euro ist das Projekt den Angaben zufolge das größte privatwirtschaftlich organisierte Investitionsvorhaben Kroatiens. IWH: Weitere Investitionen für Umweltschutz im Osten nötig (13.12.2000)Offenbacher Post, Mittwoch, 13. Dezember 2000 02:00 Durch den Bau zahlreicher neuer Kläranlagen habe sich das West- Ost-Gefälle zwar verringert. Dennoch gebe es noch immer relevante Unterschiede im Niveau der Abwasserbeseitigung. Zudem sei ein großer Teil des Altbestandes der ostdeutschen Kanalisation sanierungsbedürftig. Schätzungen zufolge liegt der Nachholebedarf der neuen Länder in der Abwasserentsorgung bei rund 34 Milliarden DM. Davon entfielen allein 30 Milliarden DM auf den Kanalbau. Den Angaben zufolge hat die öffentliche Hand die Hauptlast der Umweltsanierung in Ostdeutschland nach der Wende getragen. So investierten die Gemeinden und Zweckverbände von 1991 bis 1997 etwa 13 Milliarden DM. Davon entfielen etwa 86 Prozent in den Abwasser- und 13 Prozent in den Abfallbereich. Laut IWH ist für die Attraktivität ostdeutscher Regionen als Wirtschaftsstandort auch relevant, zu welchen Preisen die Entsorgungsleistungen angeboten werden. Die Abwassergebühren hätten 1998 in Ostdeutschland im Durchschnitt bei 5,48 DM pro Kubikmeter gelegen und damit etwa 30 Prozent über denen in Westdeutschland. Die Gebühren sinken - Abwasserentsorgung im Trennsystem wird billiger (1.12.2000)Süddeutsche Zeitung / Freisinger Neueste Nachrichten Von Gabriela Bergmaier |
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