Abwasserreinigung erklärt: Definition, Ablauf, Nutzen  

Ob beim Duschen, Wäschewaschen oder Betätigen der Toilettenspülung – wir benötigen in unserem Alltag eine Menge Wasser. Nach der Nutzung fließt dieses über den Abfluss in die Kanalisation. Damit das Schmutzwasser anschließend nicht unbehandelt in die Gewässer gelangt, muss es vorab gereinigt werden. Hier kommt die Abwasserreinigung ins Spiel. Aber was ist das eigentlich? Und wie funktioniert dieser Prozess? Das erfahren Sie in diesem Beitrag.

Was versteht man unter Abwasserreinigung?

Der Begriff Abwasserreinigung bezeichnet sämtliche Abläufe, die zur Beseitigung von schädlichen bzw. störenden Inhaltsstoffen im Abwasser beitragen. Das Abwasser in der Kanalisation setzt sich aus Schmutzwasser von privaten Haushalten, öffentlichen Gebäuden, Industriebetrieben sowie Niederschlagswasser zusammen. Man spricht somit von einer Mischkanalisation. 

• Zu den Hauptbelastungen im Abwasser zählen u. a.:
• Feststoffe (z. B. Klopapier, Küchenabfälle, Fäkalien)
• Schadstoffe (z. B. Schwermetalle, Medikamentenrückstände, Mikroplastik)organische Verbindungen (z. B. Fette, Eiweiße, Tenside)

Diese Fremdstoffe werden durch die kommunale Abwasserreinigung aus dem Schmutzwasser entfernt. 

Warum ist die Abwasserreinigung wichtig?

Wasser ist ein kostbares Gut. Österreich zählt zu den wenigen Ländern, in denen sauberes Trinkwasser ausreichend vorhanden ist – und das auch noch in bester Qualität. Damit das weiterhin so bleibt, ist ein bewusster Umgang mit der Ressource Wasser erforderlich. 

Dazu werden a. u. komplexe Prozesse wie die Abwasserreinigung benötigt. Diese bildet den Grundstein für den Schutz der Gewässer. Ziel dabei ist es, die Wasserqualität wiederherzustellen und das kostbare Nass in den natürlichen Wasserkreislauf zurückzuführen.

Wie funktioniert die Abwasserreinigung?

Die Reinigung des Abwassers ist ein aufwendiges Verfahren, das in drei Stufen verläuft:

• mechanische Reinigung
• biologische Reinigung
• chemische Reinigung

Im Folgenden sehen wir uns die verschiedenen Schritte näher an. 

Mechanische Abwasserreinigung

Im ersten Schritt der mechanischen Reinigung werden grobe Verschmutzungen entfernt. Dazu wird das Abwasser in den Rechen geleitet. Diese filtern große, schwere Feststoffe wie z. B. Steine, Laub oder Hygieneartikel heraus. Das gesammelte Rechengut wird anschließend entsorgt bzw. thermisch verwertet.

Das Abwasser ist nun von groben Verunreinigungen befreit und fließt über ein Hebewerk weiter in den Sand- und Fettfang. Dieser dient dazu, mineralische Bestandteile wie feine Steine, Sand, Glassplitter oder Kies, aber auch Öle und Fette aus dem Wasser zu filtern. Damit werden starke Abnutzungen oder Verstopfungen an den mechanischen Teilen der Kläranlage vorgebeugt, die durch Steine etc. hervorgerufen werden können.

Anschließend folgt die Entfernung von groben organischen Verunreinigungen im Vorklärbecken. Indem die Fließgeschwindigkeit des Abwassers verringert wird, setzen sich Stoffe wie z. B. Papier oder Fäkalien am Boden oder an der Oberfläche ab. Dieses Verfahren nennt man auch Sedimentation. Die abgesetzten Bestandteile werden als Primärschlamm weiterverarbeitet.

Biologische Abwasserreinigung

Bei der biologischen Abwasserreinigung kommen Bakterien und Mikroorganismen zum Einsatz. Dazu wird das Abwasser aus dem Vorklärbecken in das Belebungsbecken weitergeleitet. Darin befindet sich der sogenannte Belebtschlamm, also ein mit Mikroorganismen angereicherter Schlamm. Die kleinen Lebewesen ernähren sich von den organischen Schmutzstoffen, die im Abwasser enthalten sind, und bauen diese unter Sauerstoffverbrauch ab.

Anschließend gelangt das Abwasser in das Nachklärbecken. Hier setzt sich der Belebtschlamm von dem gereinigten Abwasser ab. Ein Teil der abgesetzten Schlammmasse wird über den Rücklaufschlammkreislauf wieder in das Belebungsbecken zurückgeführt. Dieser Schritt dient dazu, den Bakterienbestand im Belebungsbecken zu erhalten und zu vermehren. Die überschüssige Schlammmasse wird aus dem Kreislauf entfernt.

Chemische Abwasserreinigung

Parallel zur biologischen Abwasserreinigung erfolgt die chemische Reinigung: Diese dient u. a. dazu, Phosphor aus dem Abwasser zu entfernen. Das ist deshalb wichtig, da ein Übermaß an Phosphor zu einer Überdüngung der Gewässer führen kann. Bevor das Abwasser also wieder in den natürlichen Wasserkreislauf eingeleitet wird, gilt es, diesen Inhaltsstoff herauszufiltern.

Dazu werden dem Abwasser bereits im Belebungsbecken Eisen- oder Aluminiumsalze zugeführt. So kann der Phosphor im Klärschlamm gebunden werden. Im gereinigten Abwasser bleibt dabei nur noch eine kleine Restmenge zurück. 
 

Schlammbehandlung und Faulgasverwertung

Der Schlamm, der während den verschiedenen Stufen der Abwasserreinigung entsteht (z. B. Primärschlamm, Überschussschlamm), wird in einem nächsten Schritt entwässert und stabilisiert. Das dient zum einen dazu, die Menge an Schlamm zu reduzieren und den biologischen Abbauprozess zu stoppen.

Dazu wird der Klärschlamm unter Sauerstoffausschluss in Faultürmen gelagert und so weit „ausgefault“, dass der Schlamm biologisch stabil wird und nicht weiter fault. Dabei entsteht das sogenannte „Faulgas“, das zur Strom- und Wärmegewinnung verwendet werden kann.   
 

Kläranlage Innsbruck: Abwasserreinigung nach modernsten Standards

Die Kläranlage Innsbruck zählt zu den modernsten Anlagen in Europa. Hier wird nicht nur das Innsbrucker Abwasser, sondern auch das Schmutzwasser von 14 umliegenden Gemeinden nach höchsten technischen Standards gereinigt. Etwa 20 Millionen Kubikmeter Abwasser werden in der Kläranlage Innsbruck pro Jahr im Durchschnitt aufbereitet. Maximal möglich ist ein Abarbeiten von 5 m³/s, was Starkregen entspricht. Theoretisch könnten also 157.680.000 m³ pro Jahr verarbeitet werden.

Und nicht nur das: Bereits seit 1976 wird in der Kläranlage der IKB auch Biogas erzeugt. Der Klärschlamm wird zusammen mit den Bioabfällen der Innsbrucker Haushalte im Faulturm vergärt. Anschließend wird das gewonnene Biogas in Strom und Wärme umgewandelt. Die Kläranlage deckt somit einen großen Teil ihres Eigenbedarfs an Energie selbst. Die Wärme wird zudem zur Beheizung des Hallenbads im O-Dorf sowie des Restaurants am Baggersee genutzt. Heute wird in dem Hallenbad praktisch kein Erdgas mehr gebraucht. 

Abwasser reinigen und kostbares Nass schützen

Die Abwasserreinigung trägt nicht nur zum Schutz unserer Gewässer bei, sondern dient auch dem bewussten Umgang mit der kostbaren Ressource Wasser. Indem das Abwasser von schädlichen Inhaltsstoffen gereinigt wird, kann es wieder in den natürlichen Wasserkreislauf zurückgeführt werden. In Innsbruck sorgt die IKB mit der Kläranlage Roßau für die Aufbereitung des Abwassers und leistet damit einen wichtigen Beitrag zum Erhalt der Innsbrucker Wasserqualität.

Häufig gestellte Fragen