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26.03.2017 15:01

Klärwerk.info / Fachwissen / Abwasserreinigung / Meldungen zur Spurenstoff-Elimination

Meldungen zur Spurenstoff-Elimination

Übersicht über alle Meldungen und Zugang zum Archiv

Spurenstoff-Elimination 2012 
Spurenstoff-Elimination 2013
Spurenstoff-Elimination 2014
Spurenstoff-Elimination 2015
Spurenstoff-Elimination 2016  

März 2017
Machbarkeitsstudie zur Verminderung des Eintrags von Spurenstoffen aus dem Abwassersystem in die Körsch - Darstellung einer bisher weltweit einmaligen Untersuchung 
Studie zur Reduktion von Mikroverunreinigungen in Gewässern: Umweltminister Jost überreicht rund 222.500 Euro an EVS 
Studie: Abwasserabgabe  
Böblingen-Sindelfingen: Spurenstoffelimination auf der Kläranlage Darmsheim 
Januar 2017
Mit Ozonung und Ultrafiltration gegen Antibiotikaresistenzen
Spurenstoffstrategie des Bundes gestartet  

 


Machbarkeitsstudie zur Verminderung des Eintrags von Spurenstoffen aus dem Abwassersystem in die Körsch - Darstellung einer bisher weltweit einmaligen Untersuchung 

Durch die Einleitung von gereinigtem Abwasser der Klärwerke Möhringen und Plieningen sowie durch Mischwasserentlastungen der zahlreichen Regenüberläufe (RÜ) und Regenüberlaufbecken (RÜB) im Einzugsgebiet wird die Gewässerqualität der Körsch beeinflusst. Neben den „klassischen" Abwasserinhaltsstoffen, die in den Klärwerken bereits jetzt gezielt eliminiert werden, kommt den Emissionen an Spurenstoffen eine zunehmende Bedeutung zu. Wegen des ungünstigen Verhältnisses von natürlichem Basisabfluss und Einleitungen aus Siedlungsgebieten treten in der Körsch vergleichsweise hohe Konzentrationen dieser Stoffe auf.

Vor diesem Hintergrund förderte das Regierungspräsidium Stuttgart die Erstellung einer „Machbarkeitsstudie zur Verminderung des Eintrags von Spurenstoffen aus dem Abwassersystem in die Körsch" durch die Stadtentwässerung Stuttgart (SES). Die Projektbearbeitung erfolgte am Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft (ISWA) der Universität Stuttgart. Ebenfalls beteiligt waren das Zentrallabor der SES (Spurenstoffanalytik) sowie die Firmen Iat-Ingenieurberatung GmbH und InfraConsult GmbH (Modellierung).

Ziel dieser Studie war es, technische Maßnahmen aufzuzeigen und zu bewerten, durch die Emissionen an Spurenstoffen aus den Abwassersystemen im Einzugsgebiet der oberen Körsch effektiv reduziert werden können.
Dabei wurde das Gesamtsystem aus Kanalnetz (mit den Mischwasserentlastungsanlagen) und der Klärwerke (Möhringen bzw. Plieningen) betrachtet. In die Bewertung der Maßnahmen wurden auch die erwarteten Auswirkungen auf die Emissionen anderer Stoffe (z.B. Nährstoffe) einbezogen. Maßnahmen zur Reduzierung der Spurenstoffemissionen sollten nicht zu einer Verschlechterung im Bereich anderer Stoffemissionen führen.

Vorgehensweise
Als konkrete Ergebnisse der Studie wurden Vorschläge zu effektiven und wirtschaftlichen Lösungskonzepten, sowohl betrieblicher als auch investiver Natur, zur Verminderung von Stoffemissionen in die Körsch gegeben.
Um zielorientierte, technische Lösungen vorschlagen zu können, wurde folgende Vorgehensweise verwendet:
• Feststellung der Frachtströme im Ist-Zustand durch Messungen und Beprobungen bei Trocken- und Regenwetter,
• Ermittlung der Eingangsdaten für die Modellierung aus den Messdaten,
• Gekoppelte Simulation von verschiedenen Szenarien der Stoffminderung (Kanalnetz und Klärwerk).
In einem ersten Schritt wurde mittels Messungen und Beprobungen untersucht, wie hoch die Stoffausträge des Abwassersystems in die Körsch sind. Bei den Auswertungen wurde hinsichtlich der Stoffe selbst, aber auch hinsichtlich der räumlichen und zeitlichen Auflösung der Emissionen differenziert: Welche Stoffe werden in welchen Mengen und in welchen Zeiträumen an welchen Stellen in die Körsch eingetragen?
In einem zweiten Schritt wurde eine detaillierte Datenauswertung aus den Messungen durchgeführt, um die Eingangsparameter für die Modellierung zu ermitteln.
In einem dritten Schritt wurden verschiedene technische Varianten (Szenarien mit einzelnen Maßnahmen oder Maßnahmenkombinationen) zur Reduzierung von Stoffemissionen in die Körsch modelliert und bewertet. Ziel der gekoppelten Simulation beider Systeme war die Ermittlung derjenigen Maßnahmen oder Maßnahmenkombinationen, die unter Machbarkeits- und Wirtschaftlichkeitsaspekten die größte Wirksamkeit hinsichtlich der Reduzierung von Stoffemissionen aus dem Abwassersystem (Kanalnetz und Klärwerk) ergeben. Dabei durfte eine Optimierung hinsichtlich der Reduzierung von Spurenstoffemissionen nicht zu einer unvertretbaren Erhöhung anderer Emissionskenngrößen führen.

Die oben beschriebene Methodik wurde im Einzugsgebiet des Klärwerks Möhringen entwickelt und anschließend im Einzugsgebiet des Klärwerks Plieningen angewandt.

Ergebnisse
Um zielorientierte technische Lösungen vorschlagen zu können, wurde in einem ersten Schritt untersucht, wie hoch die Stoffausträge des Abwassersystems der Einzugsgebiete Möhringen und Plieningen sind. 69 Substanzen wurden ausgewählt, die zum einen repräsentativ für verschiedene chemische und physikalische Eigenschaften sind und zum anderen für unterschiedliche Eintragspfade (Schmutzwasser, Regenwasser und Oberflächenabfluss) stehen. Die Untersuchung eines derart breiten Substanzspektrums (69 Stoffe) unter Berücksichtigung aller drei genannten Eintragspfade ist bislang weltweit einmalig. Acht Substanzen wurden in beiden Einzugsgebieten nicht nachgewiesen, darunter alle sechs untersuchten PCBs, sowie Dichlorprop und Methyltriclosan.

Die Ergebnisse der nachgewiesenen Substanzen haben gezeigt, dass sich unterschiedliche Spurenstoffe im System Abwasser/Gewässer abhängig von ihrer Herkunft im Auftreten und im Verhalten sehr stark unterscheiden. Eine weitere Erkenntnis ist, dass Messungen nur bei Trockenwetter, wie dies bisher üblich war, die ins Gewässer eingeleitete Fracht der oberflächenbürtigen Substanzen massiv unterschätzen.

Die Bilanzierung der emittierten Spurenstoffströme vom Klärwerk Möhringen und der Mischwasserentlastungen für das Jahr 2014 hat gezeigt, dass die Einträge für 20 Spurenstoffe durch Mischwasserentlastungen höher waren als durch das Klärwerk, obwohl die Entlastungsmenge aller Bauwerke nur 11,2% der gesamten in die Körsch eingeleiteten Abwassermenge betrug. Zehn dieser Stoffe sind gesetzlich geregelt.

Die Ergebnisse der Messkampagne im stark urban geprägten Gewässer Körsch haben gezeigt, dass für Diclofenac, Triclosan, Terbutryn, Mecoprop, Fluoranthen und Benzo[a]pyren, die JD-UQN Werte überschritten wurden und dass für die polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffe Benzo[b]fluoranthen, Benzo[k]fluoranthen und Benzo[ghi]perylen, an allen Messstellen deutliche Überschreitungen der ZHK-UQN auftraten. Folglich sind Maßnahmen zur Reduzierung der Spurenstoffeinträge in das Gewässer erforderlich.

Um einen guten chemischen Zustand zu erreichen, ist eine Reduzierung der Spurenstoffeinträge ins Gewässer durch zusätzliche Maßnahmen im Klärwerk nicht ausreichend. Nur durch eine Kombination von Maßnahmen an Kanalnetz und Klärwerk kann eine deutliche Reduzierung von Spurenstoffeinträgen stattfinden.

Die höchsten Gesamtfrachtreduzierungen wurden für mehrere Szenarien mit unterschiedlichen Verfahren der weitergehenden Abwasserreinigung bei konstanter Erhöhung der Mischwasserbeschickung mit Abflusssteuerung ermittelt, was aber der teuersten technischen Variante entspricht.

Die Vorschläge für weitere Investitionen in die Abwasserbehandlung und Abwasserableitung basieren auf den Erkenntnissen, die im Rahmen dieser Studie gewonnen wurden. Diese sind entsprechend der gesetzlichen und wirtschaftlichen Gesichtspunkte sowie im Hinblick auf die örtlichen Randbedingungen zu prüfen. Die Kostenschätzungen können lediglich einen groben Anhaltspunkt darstellen und sind gegebenenfalls durch entsprechende Planungen zu belegen.

Bezüglich der polyzyklischen aromatischen Kohlenwasserstoffe wird eine Einhaltung der UQN-Werte allerdings auch mit kombinierten Maßnahmen im Abwassersystem nicht erreichbar sein. Die erforderliche PAK-Reduzierung der Gewässerbelastung kann allenfalls durch Maßnahmen an der Quelle (Verbrennungsmotoren, Reifenabrieb etc.) erreicht werden.

http://www.stuttgart-stadtentwaesserung.de/de/unternehmen/umweltschutz/machbarkeitsstudie-spurenstoffe-koersch/

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Studie zur Reduktion von Mikroverunreinigungen in Gewässern: Umweltminister Jost überreicht rund 222.500 Euro an EVS

Umweltminister Reinhold Jost hat dem Geschäftsführer des Entsorgungsverbandes Saar (EVS), Michael Philippi, rund 222.500 Euro für eine Studie übergeben, die herausfinden soll, ob durch eine vierte Reinigungsstufe in kommunalen Kläranlagen im Saarland Mikroverunreinigungen in Gewässern reduziert werden können.
Durchgeführt wird diese Studie von „tectraa", dem Zentrum für Innovative AbWassertechnologien an der Technischen Universität Kaiserslautern. Die Projektdauer beträgt voraussichtlich zwei Jahre.

Umweltminister Jost: „Von Menschen künstlich hergestellte, chemische Verbindungen finden sich heutzutage in allen Lebensbereichen einer modernen Industriegesellschaft. Unser Ziel ist die Vermeidung des Eintrags dieser Spurenstoffe in den Wasserkreislauf. Mit der Studie wollen wir herausfinden, in welchem Umfang unsere saarländischen Kläranlagen dazu beitragen können."

Kommunales Abwasser enthält neben Feststoffen und Nährstoffen eine große Anzahl an organischen Mikroschadstoffen. Sogenannte anthropogene Spurenstoffe. Sie werden ver-stärkt als Mikroverunreinigungen in Kläranlagen und Fließgewässern nachgewiesen. Mikroverunreinigungen können jedoch bereits in niedriger Konzentration negative Auswirkungen auf das Ökosystem und die Gewinnung von Trinkwasser haben. Moderne Kläranlagen haben in der Regel ein dreistufiges Reinigungsverfahren. Zur Abwasserreinigung laufen nacheinander mechanische, biologische und chemische Verfahren ab. Eine vierte Reinigungsstufe könnte zur weiteren Reinigung des Abwassers dienen, indem in diesem Verfahrensschritt Mikroschadstoffe eliminiert werden.

„Rechtliche Auflagen für Kläranlagen, anthropogene Spurenstoffe zu eliminieren, gibt es der-zeit noch nicht", so EVS-Geschäftsführer Michael Philippi. Der EVS stellt sich jedoch frühzeitig der Diskussion um die Sinnhaftigkeit bzw. Notwenigkeit dieser erweiterten Reinigungsleistung. Insbesondere vor dem Hintergrund, dass die Kosten für eine Aufrüstung von Kläranlagen mit einer 4. Reinigungsstufe am Ende wohl alleine vom Bürger zu tragen wären, muss zunächst eine intensive Kosten/Nutzen-Abwägung erfolgen. Durch die von uns initiierte und konzipierte, vom Saarländischen Umweltministerium geförderte Studie stellen wir die ersten Weichen."

Die vorgesehene Stoffflussmodellierung der Gesamtemissionen an Spurenstoffen soll zunächst in einem Teileinzugsgebiet der Blies von der Quelle bis zur Mündung des Schwarzbaches durchgeführt werden. Die Auswahl fiel auf den Teil der Blies, da sowohl ländliche als auch industriell geprägte Bereiche entlang des Gewässers sowie Kläranlagen der Größenklasse eins bis vier vorzufinden sind. Die Studie umfasst ein Messprogramm zu anthropogenen Spurenstoffen in der Blies und an Ausläufen ausgewählter Kläranlagen sowie eine Modellierung verschiedener Varianten zum Bau von vierten Reinigungsstufen in dem Teileinzugsgebiet des Gewässers. Die Ergebnisse aus dem Messprogramm und der Stoffflussmodellierung werden in einem zweiten Schritt auf das gesamte Saarland übertragen.

Die Zuwendung stammt aus Mitteln des Landes zur Verbesserung der Gewässergüte, der Landeszuschuss beträgt 65 Prozent der Gesamtkosten.

Ministerium für Umwelt und Verbraucherschutz
Sabine Schorr
Pressesprecherin
Tel.: 0681 501 - 4710
E-Mail: s.schorr@umwelt.saarland.de

 

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Studie: Abwasserabgabe

Vierte Abwasser-Reinigungsstufe auch über Abwasserabgabe finanzierbar?

Viele Mikroschadstoffe gelangen vor allem über das kommunale Abwassersystem in die Gewässer.

Mikroverunreinigungen - etwa Arzneimittel - sind immer noch ein großes Problem der Abwasseraufbereitung. Wie eine aktuelle Studie zeigt, könnte die Abwasserabgabe als Instrument genutzt werden, den Ausbau großer Kläranlagen mit einer so genannten vierten Reinigungsstufe zu finanzieren.
Leipzig - Die Abwasserabgabe könnte einen sinnvollen Beitrag zur Finanzierung des Ausbaus großer Kläranlagen mit einer so genannten vierten Reinigungsstufe leisten. Mit diesen Anlagen lassen sich Mikroverunreinigungen in Gewässern - etwa Arzneimittel - reduzieren, ergab eine neue Studie. Dieses Ergebnis reiht sich gut in ein umfassendes Konzept zur Reduzierung der Gewässerbelastung ein, an dem das (Umweltbundesamt) UBA derzeit arbeitet. Eine mögliche Maßnahme in diesem Konzept ist der weitere Ausbau von Kläranlagen.
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http://www.process.vogel.de/vierte-abwasser-reinigungsstufe-auch-ueber-abwasserabgabe-finanzierbar-a-483323/&cmp=nl-254

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Böblingen-Sindelfingen: Spurenstoffelimination auf der Kläranlage Darmsheim

In der Verbandsversammlung des Zweckverbands Kläranlage Böblingen-Sindelfingen wurde die Realisierung einer Stufe zur gezielten Spurenstoffelimination auf der Kläranlage Darmsheim beschlossen. Es ist ein Verfahren mit Einsatz von granulierter Aktivkohle vorgesehen.

http://www.koms-bw.de/
 
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Mit Ozonung und Ultrafiltration gegen Antibiotikaresistenzen

Obwohl die Schweizer Human- und Veterinärmedizin vergleichsweise wenig Antibiotika verwendet, nimmt die Häufigkeit resistenter Bakterien zu. Diese gelangen über die Kläranlagen auch in den Wasserkreislauf. Forscherinnen und Forscher der Eawag haben untersucht, ob sich durch die Behandlung des Abwassers mit Ozon oder mit Membranfiltern mehr Antibiotikaresistenzen entfernen lassen als durch die konventionelle biologische Reinigungsstufe. Denn Ozon ist ein sehr gutes Desinfektionsmittel und zerstört durch seine hohe Reaktivität mit DNA nicht nur resistente Bakterien, sondern auch Resistenzgene in den Zellen. Eine in der ARA Neugut durchgeführte Studie bestätigt diese Befunde teilweise: Die Ozonung eliminiert deutlich mehr resistente Bakterien, jedoch nicht die Resistenzgene. In einer Pilotanlage einer anderen Schweizer Kläranlage hingegen werden durch Ultrafiltration...mehr:

http://www.eawag.ch/de/news-agenda/news-plattform/news/news/mit-ozonung-und-ultrafiltration-gegen-antibiotikaresistenzen/?tx_news_pi1%5Bcontroller%5D=News&tx_news_pi1%5Baction%5D=detail&cHash=5cad16bbdb616dbf92201211e6df0642
 
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Spurenstoffstrategie des Bundes gestartet

Mit einer Auftaktveranstaltung am 07.11.2016 begann ein Stakeholder-Dialog des Bundesumweltministeriums zur Spurenstoffstrategie. Zusammen mit unterschiedlichen Akteuren sollen im Rahmen von drei Fach-Workshops und mit fachlicher Unterstützung durch das Frauenhofer-ISI und das IKU praktikable und finanzierbare Handlungsoptionen zur Minderung des Eintrages von Spurenstoffen in die Gewässer erarbeitet werden. Strategien und Maßnahmen sollen sowohl an den Quellen, als auch bei nachgeschalteten Maßnahmen ansetzen und als Policy Paper im Frühjahr 2017 verabschiedet werden.

Quellen und weitere Informationen:
AöW-Positionspapier zur vierten Reinigungsstufe zur Elimination von anthropogenen Spurenstoffen aus dem Abwasser
http://www.aoew.de/media/Publikationen/Positionspapiere/AoeW_Vierte_Reinigungsstufe_aktualisiert_April_20 13.pdf Bundesumweltministerium, Pressemitteilung
Spurenstoffstrategie des Bundes, Gewässerschutz geht nur gemeinsam,
http://www.bmub.bund.de/presse/pressemitteilungen/pm/artikel/spurenstoffstrategie- des-bundes/?tx_ttnews%5BbackPid%5D=627

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