Chemische Behandlung des Abwassers

Phosphor ist in Nahrungsmitteln, Reinigungsmitteln und weiteren Konsumgütern enthalten. Chemische Verbindungen dieses Elements verbleiben im Abwasser. Ein Überangebot an Phosphor führt zur Eutrophierung von Gewässern und dem damit verbundenen Sauerstoffmangel. Grenzwerte bestimmen, wie viel Phosphat nach der Behandlung in den Kläranlagen im Abwasser verbleiben darf. Damit gehört die Phosphatentfernung zu den Kernprozessen kommunaler Kläranlagen.

Phosphate werden aus dem Abwasser über die Ausfällung der Phosphate durch Fällmittel wie Aluminiumsulfat, Eisen-(III)-Chlorid oder Kalk entfernt. Biochemische Verfahren der Elimination von Phosphor basieren auf der Fähigkeit einiger Bakterienstämme, über das zum Leben notwendige Maß hinaus Phosphor aufzunehmen und in Form von Polyphosphaten zu speichern. Die Entfernung der Phosphate kann gleichzeitig mit der biologischen Abwasserreinigung im Belebtschlammverfahren, als Vorfällung in der Vorklärung oder in besonderen Fällungs- und Nachklärbecken durchgeführt werden.

Das Fällungsverfahren läuft in der Regel in den folgenden Schritten ab:

1. Dosierung und vollständiges Einmischen des Fällungsmittels in den Abwasserstrom
2. Bildung unlöslicher Verbindungen des Kation des Fällmittels und des Anions des Phosphates
3. Destabilisierung der im Abwasser enthaltenen Kolloide und Zusammenlagerung zu Mikroflocken durch Koagulation
4. Aus den Mikroflocken werden Makroflocken gebildet
5. Abscheiden der Makroflocken aus dem Abwasser. Die Abtrennung erfolgt durch Sedimentation, Flotation und Filtration