Von Abwasserreinigung und Klärtechnik

Von Abwasserreinigung und Klärtechnik​ - ein Sozialkunde Referat

Dieses Referat hat Henri geschrieben. Henri ging in die 4. Klasse. Für dieses Sozialkunde Referat hat wurde die Note 1 vergeben.
Schulnote.de und alle anderen SchülerInnen, die dieses Referat benutzen, bedanken sich bei Henri herzlichst für die fleißige Unterstützung und Bereitstellung dieser Hausaufgabe.

Ihr könnt die Leistung von Henri würdigen und mit Sternen nach Schulnoten bewerten.

Reden und Vorträge halten.

Bei Vorträgen ist die Vorbereitung und Übung das Wichtigste. Notiere Dir nur Stichpunkte zu Deinem Referat, um nicht in Versuchung zu kommen abzulesen. Vergiss bei Deiner Vorstellung nicht zu erwähnen, wer Du bist – also Deine Vorstellung, und über wen bzw. über was Du Deine Rede hältst. Rede frei und beachte Deine Zuhörer, aber lasse Dich nicht ablenken. Schaue in Deine Klasse und beobachte die Reaktionen. Passe dann Deine Redegeschwindigkeit an. Ein gutes Referat sollte 5-7 Minuten dauern. Verpacke etwas Witz in Deinem Vortrag, um Dein Publikum nicht zu langweilen. Viel Erfolg wünscht Schulnote.de!

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Dies ist ein Artikel geschrieben von SchülerIn Henri, schulnote.de ist weder für die Richtigkeit noch für die Quelle verantwortlich.

Hausarbeit (Umfang: 3 Seiten)

Von Abwasserreinigung und Klärtechnik

Die einzelnen Schritte der Abwasserreinigung in öffentlichen Kläranlagen werden gewöhnlich in Primär-, Sekundär- und Tertiärreinigung unterteilt. Die meisten Anlagen umfassen aber nur die ersten beiden Stufen des Reinigungsprozesses.

Primärreinigung
Bei der Primärreinigung werden überwiegend mechanische und physikalische Methoden eingesetzt. Das Abwasser enthält grobe Bestandteile die die Maschinen beschädigen können. Sie werden mit Hilfe von Rechen und Sieben abgefangen. Meist werden anfangs grobe Rechen mit 50mm Stababstand und später feine Rechen mit 10mm Stababstand verwendet.

Sandfanganlage
Man verwendete in der Vergangenheit lange, schmale Absetzbecken, so genannte Sandfänger zur Entfernung anorganischer Stoffe wie Sand, Schlamm, Kies oder Asche. In diesem Becken setzten sich Teilchen ab 0,2mm Durchmesser auf dem Boden ab. Heute werden meistens schneckenförmige, belüftete Sandfänger mit Bodentrichtern oder Räumvorrichtungen benutzt. Die grobkörnigen Stoffe sind meist hygienisch einwandfrei und werden ober- oder unterirdisch entsorgt.

Abscheider
Abscheider dienen dazu, Fette, Öle, Benzin und ähnliche Stoffe, die auf dem Wasser schwimmen und sich aufgrund der wasserabstoßenden Eigenschaften nicht mit ihm vermischen, abzutrennen. Die Abtrennung geschieht gewöhnlich durch einfaches Abschöpfen der obersten Abwasserschicht.

Absetzung und Ausfällung
Sobald die grobkörnigen und fettartigen Stoffe entfernt sind, fließt das Abwasser in ein Ausfällbecken, in dem sich Schwebstoffe absetzen können und organische Stoffe ausgefällt und aufgeräumt werden. Bei der Ausfällung ohne zusätzliche chemische Fällung kann der Anteil an Schwebstoffen um 40 bis 60% gemindert werden.
Der Schwebstoffanteil wird in manchen industriellen Kläranlagen durch so genannte chemische Fällung im Ausfällbecken noch weiter erniedrigt. Eine Fällung tritt nach Zugabe von bestimmten Fällungsmitteln wie Alumeniumsulfat, Eisenchlorid oder Polyelektrolyten ein; diese verändern die Oberfläche der Schwebstoffe, so dass sie sich zusammenballen und ausfällen. Bei diesem Vorgang lassen sich bis zu 80% aller Schwebstoffe entfernen.

Bakterielle Zersetzung
Die bakterielle Zersetzung ist ein mikrobiologischer Vorgang, bei dem der chemisch sehr komplex zusammengesetzte organische Schlamm in Methan, Kohlendioxid und einem humusähnlichen Stoff – den Faulschlamm – umgewandelt wird. Die chemische Reaktion erfolgt in einem geschlossenen, sich unter Luftabschluss befindlichen Becken oder Turm, dem so genannten Faulraum. Die Umwandlung in einer Reihe von aufeinander folgenden Reaktionen. Zuerst werden die Feststoffe durch Enzyme gelöst, dann lässt man die Substanz mit Hilfe einer Gruppe Säure produzierenden Bakterien fermentieren, wodurch sie in einfach gebaute, organische Säuren umgewandelt werden, z.B. Essigsäure. Die organischen Säuren werden anschließend durch Bakterien in Methan und Kohlendioxid zersetzt. Der verbleibende, eingedickte Schlamm, Klärschlamm, wird erhitzt und möglichst kontinuierlich in den Faulraum eingeleitet, wo er 10 bis 30 Tage zum endgültigen Ausfaulen verbleibt. Die bakterielle Zersetzung mindert den Anteil an organischen Stoffen um 45 bis 60%.

Trocknung
Ausgefaulter Schlamm wird auf dem Schlammtrockenplatz auf Sand luftgetrocknet. Der Entzug des verbliebenen Wassers erfolgt hauptsächlichdurch Einsicken in die Sandschicht und durch Verdampfung. Um bei der Lufttrocknung die besten Egebnisse zu erzielen, ist trockenes und relativ warmes Wetter erforderlich. Manche Kläranlagen verfügen daherüber eine gewächshausähnliche Vorrichtung für die Sandtrockenplätze. Trockener Klärschlamm wird in den meisten Fällen als Bodenverbesserungsmittel in der Land- und Forstwirtschaft verwendet. Dieser Schlamm enthält 2% Stickstoff und 1% Phosphor und wird daher manchmal als Dünger benutzt. Enthält der Klärschlamm zu hohe Anteile an Schwermetalle oder anderen bedenklichen Stoffen, gelangt er dagegen auf eine Sondermülldeponie zur endgültigen Entsorgung.

Sekundärreinigung
Nachdem bei der Primärreinigung durch vorwiegend physikalische Verfahren 40-60% der Schwebstoffe ausgesondert und 20-40% des BSB5 verringert wurden, hat die Sekundärreinigung die Minderung des Anteils an noch verbliebenen organischen Stoffen zum Ziel. Dies wird mit biologischen Reinigungsmethoden durchgeführt. Die dabei üblichen mikrobiellen Verfahren sind so genannte aerobe Verfahren, d.h. die Organismen benötigen dazu freien Sauerstoff. Bei der biologischen Reinigung werden die Vorgänge, die bei der biologischen Selbstreinigung in Gewässern ablaufen, nachgeahmt und zusätzlich beschleunigt. Aerobe Bakterien wandeln in Gegenwart von Sauerstoff die organischen in feste Stoffe um, etwa in Kohlendioxid, Wasser, Nitrate und Phospate. Zurück bleibt ein Schlamm aus abgestorbenen Mikroorganismen und abgebauten Stoffen. Dieser wird zunächst ausgeräumt, bevor das Wasser in den so genannte Vorflut, eine Verbindung zum nahegelegenen Fluss, geleitet oder dritten Reinigungsstufe unterzogen wird.
Die Sekundärreinigung umfasst verschiedene Verfahren wie die Tropfkörperanlagen, das Belebtschlammverfahren und die Abwasserteiche. Je nach Konzeption der Kläranlage wird dabei ein Verfahren bevorzugt, heutzutage meist das Belebtschlammverfahren.

Tropfkörperanlagen
Bei diesem Verfahren wird ein Abwasserstrahl in regelmäßigen Abständen über ein Bett oder eine Säule aus porösem Material versprengt. Ein gallertartiger Film aus Mikroorganismen siedelt sich auf dem porösen Material an und entfernt die Schutzstofffracht. Die organischen Stoffe im Abwasserstrahl werden vom Mikrobenfilm aufgenommen und in Wasser oder Kohlenstoffdioxid umgewandelt. Der BSB5- Wert kann auf ca. 85% gesenkt werden.

Belebtschlammverfahren
Auch hierbei handelt es sich um ein aerobes Verfahren. Die gallertartigen Schlammpartikel schweben dabei in einem Belüftungsbecken und werden mit Sauerstoff versorgt. Die flockenförmigen Belebtschlammpartikel bestehen aus Millionen sich aktiv vermehrenden Bakterien, die durch einen gelatineartigen Schlamm zusammengehalten werden. Organische Stoffe werden von den Flocken absorbiert und in verschiedene Produkte umgewandelt. Das BSB5 wurde auf etwa 60-85% reduziert.

Abwasserteich
Eine andere Form der biologischen Abwasserreinigung ist der Abwasserteich, für den ein großes Grundstück benötigt wird und der daher in ländlichen Gegenden anzutreffen ist. Teiche, die unter Mischbedingungen funktionieren, sind am häufigsten vertreten: Sie sin ca. 0,6 – 1,5m tief und haben eine Oberfläche von 1ha. Am Boden, wo die Feststoffe zersetzt werden herrschen anaerobe Bedingungen vor. Die oberflächennahen Bereiche liegen dagegen unter Sauerstoffeinfluss, so dass hier gelöste und kolloidale organische Stoffe oxidiert werden können. Das BSB5 wird auf 75-85% reduziert.

Tertiärreinigung
Wenn eine weiter gehende Wasseraufbereitung notwendig ist, die nicht durch die Sekundärreinigung erreicht werden kann, oder der Endablauf wieder verwendet werden soll, ist eine fortgeschrittene Wasseraufbereitung erforderlich. Tertiärreinigung wird häufig als Synonym für sie verwendet, obwohl beide nicht identisch sind. Die fortgeschrittene Wasseraufbereitung ist ein zusätzliches Verfahren zur Verbesserung das Ablaufwassers, durch die auch hartnäckige Schmutzstoffe entfernt werden. Mit bestimmten Verfahren kann man heute über 99% der Schwebstoffe entfernen. Der Anteil an gelösten Feststoffen wird durch verfahren wie Umkehr-Osmose und Elektrodialyse stark reduziert. Durch Entzug von Ammoniak, Nitraten und durch die Phosphatenausfüllung kann man den größten Teil der Nährstofffracht beseitigen. Für die Widerverwendung des Ablaufwassers gilt die Desinfektion durch Behandlung mit Ozon – abgesehen von der Chlorierung – als die verlässlichste Methode. Diese und andere fortschrittliche Abwasseraufbereitungsverfahren werden wahrscheinlich in Zukunft mehr und mehr zur Anwendung kommen.

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