Gut zu wissen, was nicht in die Abwasserkanäle gehört
Grob- und Schadstoffe, die über die Toilette entsorgt werden, sind für das Abwasserkanalnetz und die Kläranlage ein Problem und können sogar zu Störungen im biologischen Reinigungsprozess führen. Verstopfungen in der Kanalisation und Mikroverunreinigungen verursachen hohe Kosten.
Diese Stoffe gehören nicht ins Abwasser
Hier werden sie richtig entsorgt
Speisereste
Biotonne oder Kehrichtabfuhr
Brat- und Frittierfett
Altölsammelstelle oder Kehrichtabfuhr
Hygieneartikel wie Windeln, Tampons, Kondome, Wattestäbchen
Kehrichtabfuhr
Katzenstreue, Zigarettenkippen, Asche
Kehrichtabfuhr
Medikamente
Apotheke
Altöl
Altölsammelstelle
Lösungsmittel wie Nitroverdünner, Fleckenentferner
Schadstoffsammlung oder Lieferant/Hersteller
Farben, Lacke und Holzschutzmittel
Lieferant/Hersteller
Pflanzenschutzmittel, Schädlingsbekämpfungsmittel
Lieferant/Hersteller
Der Abwasserverband Glarnerland bedankt sich für die richtige Entsorgung der Stoffe.
Dies ist unser erster «ARARadar». Uns ist es ein Anliegen, Sie zukünftig zweimal im Jahr über unser Wirken und Tun im Abwasserverband Glarnerland zu informieren. In Bilten werden jährlich rund 8 Millionen Kubikmeter verschmutztes Wasser von beinahe der gesamten Bevölkerung des Kantons Glarus und von drei St. Galler Gemeinden gereinigt. Die Anlage wurde 1976 in Betrieb genommen und ist nun in die Jahre gekommen. Sie wird zurzeit für 49 Millionen saniert, erweitert und modernisiert. Unser Projekt ist eine der grössten Baustellen der letzten Jahre im Kanton Glarus.
Dank einem sehr guten Team wird die Reinigung des Abwassers auch während der Bauzeit zu jeder Zeit sichergestellt. Wir sind uns in unserer täglichen Arbeit der grossen Verantwortung stets bewusst, dies auch im Sinne der Qualität des Reinigungsprozesses und somit auch des Gewässerschutzes. Mehr zu unserem Wirken, zu unseren Arbeitsbereichen, zu unseren Mitarbeitenden erfahren Sie nun in unserem ARARadar.
Das erste Gewässerschutzgesetz von 1957 führte schweizweit zum Bau von Abwasserreinigungsanlagen (ARA). Seitdem wurde deren Ausbaugrad stetig verbessert. Nun steht für rund 100 ARA der nächste Ausbauschritt an: die Aufrüstung für die Elimination von Mikroverunreinigungen. Wie gehen die Schweizer ARA diese und andere neue Herausforderungen an? In ARA-Kurzporträts werden hier die vielfältigen Vorgehensweisen vorgestellt. Die in den 70er-Jahren für Kohlenstoffabbau konzipierte ARA Glarnerland sieht sich nach diversen Optimierungsmassnahmen in den vergangenen Jahren mit drei Herausforderungen für die nahe Zukunft konfroniert: Erweiterung um die 4. Reinigungsstufe, Vergrösserung des Einzugsgebiets und die Rückgewinnung von Phosphor.
Die ARA Glarnerland wurde Anfang der 1970er-Jahre geplant und gebaut – damals noch für den Bereich Glarner Mittel- und Unterland. Schnell erkannte man die zentrale Lage der ARA Glarnerland. So wurde erst das Glarner Grosstal angeschlossen, nach und nach folgten die St. Galler Gemeinden Amden, Weesen und Schänis, 2016 kam auch das Sernftal neu hinzu. Ursprünglich wurde die ARA vor allem für den Kohlenstoffabbau dimensioniert. In der Region war damals noch die Textilindustrie dominant, die sich aber in den Folgejahren mehr und mehr reduziert hat. Dieser Umstand hat in den 90er-Jahren dazu geführt, dass für die Stickstoff- und Phosphorelimination keine neuen Beckenvolumina errichtet werden mussten. Die vier Biologiebecken werden für den C- und N-Abbau intermittierend betrieben. Die Eisendosierung zur P-Elimination erfolgt simultan in die Biologiebecken. Aber es gab immer wieder Schwierigkeiten mit sehr hohen Schlammindizes und Schlammabtrieb. Als eine erste Massnahme wurden die Nachklärbecken in den Jahren 2011/2012 von quer- auf längsdurchströmt umgebaut. Dieses hat die gesamten unfiltrierten Stoffe im Ablauf (GUS) deutlich minimiert. Um auch den Schlammindex zu reduzieren, wird seit 2009 der Überschussschlamm über einen Hydrozyklon abgezogen. In diversen Versuchen wurde dieses optimiert. Insgesamt hat sich durch das Rückhalten der schweren Schlammfraktion in der Biologie mit den Zyklonen der Schlammindex deutlich reduziert.
Umfangreiche Untersuchungen durch die Eawag konnten nicht nur die verbesserten Absetzeigenschaften, sondern auch eine um rund 50-60% gestiegene Stickstoffelimination bestätigen. Damit konnte bei den aktuell anstehenden Sanierungs- und Erweiterungsmassnahmen die Kapazität der ARA von 70 000 auf neu 105 000 Einwohnerwerte ohne zusätzliches Beckenvolumen erreicht werden.
Bei der Schlammbehandlung wird die Verfahrenstechnik belassen. Der anfallende Klärschlamm wird getrocknet und in die Zementindustrie abgegeben.
Künftige Anforderungen A) Die laufende Sanierung der ARA bis Ende 2019 und der Bau der 4. Reinigungsstufe. Für Letztere ist eine Kombination von Ozonung und GAKFilter geplant. Zur Bestätigung dieser Verfahrenskombination wird für den Zeitraum von drei Jahren eine Pilotanlage betrieben. Die 4. Reinigungsstufe soll dann bis Ende 2022 in Betrieb sein. B) Das Einzugsgebiet wird sich wohl auch noch vergrössern. Der Bereich Walen- soll mit an die ARA Glarnerland angeschlossen werden. C) Die P-Rückgewinnung wird eines der nächsten grossen Themen sein. An kantonsübergreifenden Lösungen wird gearbeitet.
Ohne Anpassungen geht es nicht Um all dieses bewältigen zu können, wird es sowohl strukturelle Anpassungen in der Organisation und als auch beim Personalbedarf geben.
Kapazität der biologischen Reinigung um 50% gesteigert
Bisherige Betriebserfahrung Auf der ARA Glarnerland wird das S-Select®-Verfahren seit Juni 2015 in zwei der vier Biologiebecken versuchsweise betrieben. Die Leistungsfähigkeit des Verfahrens wurde mit zusätzlichen Versuchen durch die Eawag untersucht und nachgewiesen.
Während dieser Zeit wurden die zwei Biologiebecken mit dem S-Select®-Verfahren mit der Belastung im Ausbauziel 2040 betrieben. Die Resultate zeigen: – Stabile Nitrifikation über die ganze Periode – Sehr gute Denitrifikationsleistungen – Stark verbesserte Schlammabsetzeigenschaften – Hydraulisch höher belastbare Nachklärung
Was ist eine biologische Reinigung? Was beinhaltet die Biologische Reinigung:
In der biologischen Reinigungsstufe werden durch Mikroorganismen (zusammenfassend Belebtschlamm genannt) im Abwasser enthaltene Stoffe abgebaut:
Organische Stoffe «CSB» Die Mikroorganismen wandeln die organischen Stoffe mit Sauerstoff in CO2 und Biomasse um.
Stickstoff Andere Mikroorganismen wandeln Ammonium (NH4) mit Sauerstoff zu Nitrat (NO3). Durch optimierte Verfahrensführung können andere Mikroorganismen das Nitrat zu elementaren Stickstoff (N2) abbauen.
Zusätzlich wird chemisch durch Zugabe von Fällmittel dem Abwasser der Phosphor entnommen.
Der Belebtschlamm setzt sich im nachfolgenden Nachklärbecken an den Grund des Beckens ab und wird zu den Biologiebecken zurückgefördert. Das gereinigte Wasser fliesst an der Wasserspiegeloberfläche ab.
Ausgangslage Die Abwasserbelastung der biologischen Reinigung der ARA Glarnerland hat die bestehende Kapazität von 70‘000 Einwohnerwerten (EW) erreicht. Eine Erhöhung der Kapazität der biologischen Reinigung ist für die Gewährleistung der Reinigungsleistung in Zukunft notwendig.
Im Rahmen des Vorprojektes wurden verschiedene Varianten geprüft. Dabei stellte sich heraus, dass das seit 1.5 Jahren auf der ARA Glarnerland versuchsweise betriebene S-Select®-Verfahren die verfahrenstechnisch und wirtschaftlich beste Lösung für die ARA Glarnerland darstellt, da insbesondere auf den Neubau von zusätzlichen Biologiebecken verzichtet werden kann.
Mit der Umrüstung auf das S-Select®-Verfahren kann die künftig erwartete Belastung im Jahr 2040 von 105‘000 EW (inklusive des Anschluss der ARA Mittensee) verarbeitet werden. Was ist das S-Select®-Verfahren
Mit dem S-Select®-Verfahren werden spezielle Eigenschaften des Belebtschlamms gefördert. Dabei wachsen die Mikroorganismen in sogenannten Granulen, welche viel bessere Absetzeigenschaften aufweisen. Für die Unterstützung der Bildung von Granulen werden zu Beginn MIMICS® beigefügt. Das sind kleine Partikel aus Kunststoff, die als Trägermaterial für die Mikroorganismen dienen. Die Mikroorganismen setzen sich an die Mimics und bilden einen Biofilm.
Mit Hilfe von Zyklonen werden die gut absetzbaren Granulen von dem schlecht absetzbaren Schlamm abgetrennt. Die gut absetzbaren Granulen werden in die Biologie zurückgeführt und der schlecht absetzbare Schlamm wird zur Schlammbehandlung gefördert. Dadurch wird das Schlammalter des gut absetzbaren Schlamms deutlich erhöht. Das Schlammalter ist die massgebende Eigenschaft bei der Auslegung der biologischen Reinigung. Schlammvolumenindex SVI Vergleich 2013 und 2015
2013 ohne S-Select®-Verfahren 200 – 800 ml/g
2015 mit S-Select®-Verfahren 50 – 150 ml/g Vorteile des S-Select®- Verfahrens
Stark verbesserte Schlammabsetzung im Nachklärbecken Leistungssteigerung des Belebtschlamms und damit Kapazitätssteigerung der bestehenden Biologiebecken-Volumen. Einfache und schnelle Integration in die bestehende Anlage möglich. Schlammabzug über Zyklone, Demon GmbH.
Mikroverunreinigungen ade: Möglichkeiten für die Wassereinigung
Elimination von Mikroverunreinigungen auf ARA Glarnerland Da je nach Standort und Abwasserzusammensetzung ein anderes Verfahren geeignet ist, werden auf der ARA Glarnerland umfangreiche Voruntersuchungen durchgeführt. Diese Abklärungen werden von der Eawag, dem Wasserforschungs-Institut des ETH Bereichs, geleitet und in enger Abstimmung mit anderen Partnern umgesetzt. Um neben der Eignung auch die Wirtschaftlichkeit der Verfahren zu ermitteln, ist seit Januar 2017 eine Pilotanlage in Betrieb.
Die Pilotanlage ist so ausgelegt, dass die verschiedenen Verfahren Ozonung, GAK-Behandlung und die Kombination Ozon/GAK untersucht werden können. Sie besteht aus einer Ozonanlage und 5 GAK-Filterkolonnen. Zusätzlich werden unterschiedliche GAK-Materialien auf deren Eignung geprüft.
Anhand der Resultate der Pilotanlage soll das Verfahren für die künftige Elimination von Mikroverunreinigungen auf der ARA Glarnerland gewählt werden.
Gesetzliche Vorgaben Um die Mikroverunreinigungen in den Gewässern in einem bedeutenden Mass und zu tragbaren Kosten zu verringern, müssen nach dem seit 2016 in Kraft getretenen neuen Gewässerschutzgesetz ausgewählte Abwasserreinigungsanlagen in der Schweiz mit einer zusätzlichen Reinigungsstufe zur Elimination von Mikroverunreinigungen ausgebaut werden. Die ARA Glarnerland gehört dazu, da mehr als 24’000 Einwohnern/-innen angeschlossen sind und die ARA sich im Einzugsgebiet des Zürichsees befindet.
Elimination von Mikroverunreinigungen? Als Mikroverunreinigungen werden organische Spurenstoffe bezeichnet, die in sehr kleinen Konzentrationen (Nanogramm pro Liter (ng/l) bis Mikrogramm pro Liter (µg/l)) in den Gewässern nachgewiesen werden.
Was sind Mikroverunreinigungen?
im häuslichen Abwasser: Spülmittel, Reinigungsmittel, Kosmetika, Pflegeprodukte und Arzneimittel
im Abwasser von Institutionen des Gesundheitswesens: Arznei- und Reinigungsmittel
Industrie- und Gewerbebetriebe: Industriechemikalien, Produktionsrückstände und Korrosionsschutzmittel
Flachdächer und Fassaden von Gebäuden: Biozide und Bauchemikalien
Grünflächen im Siedlungsraum: Biozide und Pflanzenschutzmittel
Mikroverunreinigungen können folgende Probleme verursachen:
In kleinen Gewässern können die ökotoxikologischen Grenzwerte kurzfristig oder auch längerfristig überschritten werden.Dies kann negative Auswirkungen auf Wasserlebewesen haben, das ist zum Beispiel:z.B. Veränderte Fischentwicklung z.B. Leber, Nieren, Kiemen oder GeschlechtsorganeReduktion/Defizite der Artenvielfalt
Bei einigen grösseren Gewässern können Trinkwasserressourcen (Rohwasser) beeinträchtigt werden.
Ein zusätzliches Problem ist die Akkumulation von persistenten Stoffen in grossen Gewässern. Stofffrachtexport ins Ausland
Mögliche Reinigungsverfahren: Zurzeit gibt es zwei praxistaugliche Verfahren zur Elimination von Mikroschadstoffen, die Anwendung von Ozon oder Aktivkohle. Bei der Aktivkohle gibt es die Unterteilung in granulierte Aktivkohle (GAK) und Pulveraktivkohle (PAK).
Bei der Ozonung werden die schwer abbaubaren, organischen Mikroverunreinigungen durch chemische Reaktionen aufgespalten und verlieren damit ihre Wirkung.
Bei dem Aktivkohleverfahren werden die Mikroverunreinigungen auf der Aktivkohle abgelagert (Adsorption) und können mit dem Trägermaterial entfernt werden.
Beide Verfahren benötigen zusätzlich eine Nachbehandlung. In einem konventionell dimensionierten Einschichtsandfilter können sowohl die bei der Ozonung entstandenen Reaktionsprodukte eliminiert als auch der beim Aktivkohleverfahren ins Gewässer gelangende PAK-Schlupf minimiert werden. Bei Verwendung eines GAK-Filters entfällt die Notwendigkeit eines zusätzlichen Filters. In Kombination mit der Ozonung dient der GAK-Filter als zusätzliche Stufe zur Elimination von Mikroverunreinigungen und gleichzeitig als biologischer Filter.
