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Wasser

Indirekteinleiter

Indirekteinleiter sind alle Gewerbe – und Industriebetriebe sowie alle Haushalte, die über eine Kanalisation mit angeschlossener kommunaler Kläranlage indirekt das Abwasser in die Gewässer einleiten.



Infiltration

Infiltration ist das Eindringen von Niederschlägen in die oberste Bodenschicht. Anschlussprozesse führen zur Grundwasserneubildung. Die Infiltrationsmenge wird in der Einheit Millimeter pro Sekunde (mmm/sec) gemessen.

Ionenaustauscher

Ionenaustauscher sind wasserunlösliche Stoffe, deren Ionen gegenüber anderen Ionen ausgetauscht werden können. Die meisten Ionenaustauscher bestehen entweder aus einen Polystyrol – oder Acrylharz, das mit funktionellen und ionenaustauschaktiven Gruppen behaftet ist. Durch diese Ionen ist es dem Ionenaustauscher möglich aus einer flüssigen Phase Kationen oder Anionen zu entfernen bzw. auszutauschen. Dabei findet immer ein Ausgleich gleichgeladener Ionen statt. Je nach eingesetztem Austauschmaterial kann daher zwischen Kationenaustauschern, Anionenaustauschern und Mischaustauschern unterschieden werden.

Einige wichtige Anwendungsbereiche von Ionenaustauschern lassen sich wie folgt zusammenfassen:

·         Herstellung von Deionat (Entfernung von unerwünschten Salzen)

·         Reinigung von Abwasser (Entfernung von Schwermetall-Ionen aus galvanischen Abwasser)

·         Reinigung und Rückgewinnung von Phenolen aus Abwasser (Vorreinigung von phenolhaltigen Abwasser durch makroporöse Anionenaustauscher und Rückgewinnung von Phenol bei höheren Konzentrationen im Abwasser)

·         Arzneimittelindustrie (Entfernung von Salzen und organischen Verunreinigungen u.a. Anwendungsmöglichkeiten)

·         Geschirrspülmaschine (Vorbeugung gegen Bildung von Kesselstein)

·         Wasserfilter (Entkalkung von Wasser)

Ist die Austauschkapazität des Harzes erschöpft, muss eine Regenration erfolgen. Durch Verwendung spezieller Chemikalien stellt der Regenerationsvorgang eine zu berücksichtigende Umweltbelastung dar.



Kanalisation

Eine Kanalisation ist eine Anlage zur Ableitung und Sammlung von gewerblichen, industriellen und häuslichen Abwässern sowie von Niederschlags – und Schmelzwasser durch unterirdische Leitungssysteme zur Reinigung in die Kläranlage.

Bei der Kanalisation ist nach folgenden Entwässerungssystemen zu unterscheiden:

  • Mischkanalisation (Industrie-, Haus- und Niederschlagswasser werden zusammen abgeleitet)
  • Trennkanalisation (Schmutz – und Niederschlagswasser werden jeweils getrennt voneinander abgeführt)

Die Mischkanalisation in Deutschland überwiegt mit ca. 60 % der Siedlungsgebiete. Allerdings setzt man beim Neubau von Kanalanlagen verstärkt auf das Trennsystem, da man das Niederschlagswasser auf Versickerungsflächen versickern lassen kann und nicht einer Kläranlage zuführen muss.



Kläranlage

Eine Kläranlage ist eine verfahrenstechnische Anlage für die Reinigung von anfallenden häuslichen und industriellen Abwässern. Abhängig von der Abwasserbeschaffenheit, Konstruktion und Leistungsfähigkeit untergliedert sich die Kläranlage in folgende Reinigungsstufen:

·         Mechanisch (Erste Reinigungsstufe: Entfernung von groben Schmutzstoffen)

·         Biologisch (Zweite Reinigungsstufe: Biologischer Abbau von organ. Verunreinigungen)

·         Chemisch (Dritte Reinigungsstufe: Entfernung von Phosphor, weitere Abwasserauf -bereitungsschritte je nach Verschmutzungsgrad des Abwassers)

·         Vierte Reinigungsstufe: Filtration und Entkeimung des Abwassers

In der ersten Reinigungsstufe werden ca. 20 – 30 % der Schwimm – und Schwebstoffe u.a. durch Siebung, Abscheidung, Sedimentation und Filtration entfernt. Diese Verfahrensschritte erfolgen im Sandfang, Absetzbecken und Vorklärbecken.

Bei der biologischen Reinigung des Abwassers, die auch als zweite Reinigungsstufe bezeichnet wird gelangt das Abwasser in das Belebungsbecken, indem Mikroorganismen organische Verunreinigungen abbauen. Dabei bildet sich auch der Belebtschlamm, der nachdem das Abwasser ins Nachklärbecken zugeführt wurde teilweise ins Belebungsbecken rückgeführt wird. Der restliche Belebtschlamm wird eingedickt und gelangt nach weiteren Aufbereitungsschritten in den Faulturm, indem der Belebtschlamm durch anaerobe Mikroorganismen zu Methan vergärt wird.

In der dritten Reinigungsstufe kommen abiotisch-chemische Verfahren zur Anwendung, um z.B. Phosphor aus dem Abwasser zu eliminieren. Des Weiteren können kolloidale Teilchen im Abwasser durch Fällung, Flockung und Flotation aufbereitet und durch Sedimentation entfernt werden. Durch Chlorung tötet man schadhafte Mikroorganismen ab.

Bei der vierten Reinigungsstufe werden zusätzliche Reinigungsverfahren (z.B. Nanofiltration oder Entkeimung) zur Abwasserreinigung eingesetzt. Durch die hohen Betriebskosten der weiterführenden Aufbereitungsschritte hat sich die vierte Reinigungsstufe bislang nicht durchsetzen können.



Klärschlamm

Klärschlamm ist ein Produkt der biologischen Abwasserreinigung und setzt sich als eine Mischung aus den anfallenden Feststoffen und Wasser zusammen. Zugleich ist der Bezeichnung „Klärschlamm“ ein Oberbegriff für alle anfallenden Schlämme bei den einzelnen Reinigungsschritten des Abwassers:

  • Rohschlamm

  • Primärschlamm

  •  Belebtschlamm

  • Rücklaufschlamm

  • Sekundärschlamm

  •  Tertiärschlamm

  • Schwimmschlamm

  • Trockenschlamm

Klärschlamm, der aus häuslichen Abwässern gewonnen wird, enthält viele Nähr – und Humusstoffe, während der Klärschlamm von der Industrie sich aus Schwermetallen, Halogenierten Kohlenwasserstoffen und anderen organischen Verbindungen zusammensetzt.



Leitfähigkeit

Leitfähigkeit ist die materialspezifische Fähigkeit den elektrischen Strom zu leiten. Bei wässrigen Lösungen ist die elektrolytische Leitfähigkeit abhängig von der Menge der Wasserinhaltsstoffe, deren Ionenleitfähigkeit (Dissoziationsgrad) sowie der Beweglichkeit und Wertigkeit der Anionen und Kationen.

Mischkanalisation

Bei der Mischkanalisation werden die häuslichen, gewerblichen und industriellen Abwässer sowie das Niederschlags – bzw. Schmelzwasser zusammen in der Kanalisation zum Klärwerk abgeleitet. Durch die begrenzte Leistungsfähigkeit einer Kläranlage und den wirtschaftlichen und technischen Bedingungen des Abwasserkanalquerschnittes sind Regenentlastungsbauwerke, wie z.B. Regenrückhaltebecken, erforderlich.



Mischwasser

Mischwasser ist eine Bezeichnung für die in der Mischkanalisation zusammenlaufenden häuslichen, gewerblichen und industriellen Abwässer und den Niederschlags – bzw. Schmelzwasser.



Nanofiltration

Die Nanofiltration ist ein Filtrationsverfahren bei dem Partikel (z.B. ein – oder zweiwertige Schwermetall-Ionen) im Nanobereich 10 -1 nm zurückgehalten werden. Aufgrund der eingeschränkten Temperatur – und Chemikalienbeständigkeit der Membranen wird dieses Verfahren vorwiegend in der Enthärtung, Entfernung von Schwermetallen und weiteren Wasseraufbereitungsverfahren eingesetzt.



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