Relevanz, Möglichkeiten und Kosten einer Elimination von Mikroschadstoffen auf kommunalen Kläranlagen in Rheinland-Pfalz, aufgezeigt am Beispiel der Nahe
Projektlaufzeit: 10/2012 - 12/2014
Bearbeitung durch: tectraa
Bearbeiter:
Veranlassung
Die Elimination von Mikroschadstoffen aus kommunalem Abwasser mittels weitergehenden Reinigungsstufen (Ozonung, Adsorption an Aktivkohle) wird gegenwärtig intensiv in verschiedenen Pilot- und Forschungsvorhaben, bis in den technischen Maßstab untersucht. Die emissionsmindernde Wirkung derartiger Verfahrensstufen kann anhand einer Zulauf/Ablauf-Bilanzierung ermittelt werden. Die Notwendigkeit für die verfahrenstechnische Ergänzung kommunaler Kläranlagen hängt aber auch von der Grundbelastung des aufnehmenden Gewässers ab. Erst aus der Überlagerung der punktuellen Emissionen (Kläranlagenabläufe, Misch- und Regenwassereinleitungen) mit diffusen Einträgen (Landwirtschaft) und im Gewässer ablaufenden Abbau- und Transportmechanismen ergibt sich die Gesamtbelastung im Gewässer.
In Rheinland-Pfalz wurde an Gewässermessstellen in dicht besiedelten Einzugsgebieten eine Überschreitung des Jahresmittelwertes u.a. für Diclofenac von 0,1 µg/L festgestellt. Für eine fundierte fachliche Beurteilung der Belastungssituation und der Notwendigkeit für eine Einführung von weitergehenden Reinigungsstufen zur Elimination von Mikroschadstoffen und der damit letztlich erreichbaren Reduzierung der Belastungen fehlt jedoch eine bilanzielle Gesamtbetrachtung.
Vorgehensweise
Im Rahmen des Forschungsprojektes Mikro_N werden für das Referenzgewässer Nahe die Gesamtemissionen an ausgewählten Spurenstoffen anhand einer Bilanz überprüft. Hierzu wird das Einzugsgebiet der Nahe mit dem georeferenzierten Modell GREAT-ER abgebildet, wodurch räumliche Konzentrations- und Frachtverteilungen in allen Gewässerabschnitten realitätsnah für unterschiedliche Abflussregiome simuliert werden können. Grundlage für die Bilanzierung stellen Messkampagnen zu einzelnen Stoffen an Kläranlagen und Gewässern im Bilanzraum dar.
Die Analyse von verschiedenen Szenarien, in welchen z.B. der Ausbau von ausgewählten Kläranlagen mit einem weitergehenden Reinigungsverfahren für Mikroverunreinigungen oder die Elimination von Mikroschadstoffen an ausgewählten Punktquellen bilanziert werden, stellen die Grundlage zur Ableitung von Handlungsempfehlungen dar. Diese beinhalten Konzepte, die bei Bedarf Maßnahmen zur Reduktion von Mikroverunreinigungen und die Kosten und Nutzen der Einführung weitergehender Reinigungsstufen zur Elimination von Mikroverunreinigungen zusammenfasst.
Fachtagung
Am 25.11.2015 fand in Kaiserslautern die Fachtagung „Mikroschadstoffe aus Abwasseranlagen in Rheinland-Pfalz“ statt.
Veranstalter waren das Fachgebiet Siedlungswasserwirtschaft und das Zentrum für innovative AbWassertechnologien (tectraa) an der Technischen Universität Kaiserslautern, die Wupperverbandsgesellschaft für integrale Wasserwirtschaft (WiW) sowie das Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft, Ernährung, Weinbau und Forsten des Landes Rheinland-Pfalz (MULEWF).
Das Tagungsprogramm sowie die einzelnen Tagungsbeiträge zum download finden sie hier.
Finanzierende Institution(en)
- Ministerium für Umwelt, Landwirtschaft, Ernährung, Weinbau und Forsten Rheinland-Pfalz (MULEWF RLP)
Partner-Institution(en)
- Wuppergesellschaft für integrale Wasserwirtschaft mbH (WiW)
Literaturliste
- Knerr, H.; Gretzschel, O.; Schmitt, T.G.; Kolisch,G.; Taudien, Y. (2016): Mikroschadstoffe in Oberflächengewässern – Situationsanalyse und Maßnahmenszenarien am Beispiel der Nahe. KW Korrespondenz Wasserwirtschaft (9) Nr. 10 , 613-618
- Kolisch, G.; Taudien, Y.; Knerr, H. (2016): Kosten-Nutzen-Bewertung einer Einführung 4. Reinigungsstufen auf kommunalen Kläranlagen. Wasser und Abfall, (18) Nr. 4, 44-49
- Schmitt, T. G.; Knerr, H.; Gretzschel, O.; Kolisch, G.; Taudien, Y. (2016): Relevanz, Möglichkeiten und Kosten einer Elimination von Mikroschadstoffen auf kommunalen Kläranlagen in Rheinland-Pfalz, aufgezeigt am Beispiel der Nahe - Mikro_N. Pilotstudie im Auftrag des Ministeriums für Umwelt, Landwirtschaft, Ernährung, Weinbau und Forsten (MULEWF) des Landes Rheinland-Pfalz, Schlussbericht, Mai 2016
- Knerr, H.; Kolisch, G.; Jung, T. (2015): Mikroschadstoffe aus Abwasseranlagen in Rheinland-Pfalz. Wasser und Abfall, (17) Nr. 1-2, 23-28
- Knerr, H.; Gretzschel, O.; Schmitt, T.G.; Kolisch, G.; Taudien, Y. (2015): Stoffflussmodellierung zur Abschätzung der Gesamtemissionen an Mikroschadstoffen in Oberflächengewässer. 90. Siedlungswasserwirtschaftliches Kolloquium, 7. und 8. Oktober 2015, Stuttgart, Stuttgarter Berichte zur Siedlungswasserwirtschaft, Bd. 225, 157-164
- Knerr, H.; Schmitt, T.G.; Gretzschel, O.;Kolisch, G.; Taudien, Y. (2015): Das Projekt Mikro_N - Motivation und Vorgehensweise. Schriftenreihe des Fachgebietes Siedlungswasserwirtschaft an der Technischen Universität Kaiserslautern Bd. 39 Fachtagung „Mikroschadstoffe aus Abwasseranlagen in Rheinland-Pfalz“, 25. November 2015, Kaiserslautern, 27-49
- Knerr, H., Schmitt, T.G., Gretzschel, O., Kolisch, G., Taudien, Y. (2015): Situationsanalyse der Gesamtemissionen an Mikroschadstoffen im Einzugsgebiet der Nahe. Schriftenreihe des Fachgebietes Siedlungswasserwirtschaft an der Technischen Universität Kaiserslautern Bd. 39 Fachtagung „Mikroschadstoffe aus Abwasseranlagen in Rheinland-Pfalz“, 25. November 2015, Kaiserslautern, 51-67
- Knerr, H.; Gretzschel, O.; Schmitt, T.G.; Kolisch, G.; Jung, T.; Angerbauer, F. (2014): Der Einfluss der Siedlungscharakteristik auf die Emissionen von Spurenstoffen aus kommunalen Kläranlagen. Tagungsband zur Aqua Urbanica 2014 „Misch- und Niederschlagswasserbehandlung im urbanen Raum“, 23. und 24. Oktober 2014, Innsbruck, Österreich
Schlussbericht