Die Kläranlage – Wie funktioniert sie und was kann sie filtern?
Deutsche Kläranlagen reinigen über 96 % aller Abwässer aus Privathaushalten und öffentlichen Einrichtungen – mehr als in jedem anderen europäischen Land. Ein Teil dieser Abwässer gelangt jedoch auch in Deutschland ungefiltert in Flüsse. Der Grund dafür ist, dass Kläranlagen häufig überlastet sind, wenn die Menge an Abwasser durch Hochwasser oder starken Regen steigt. Dies kann das Wasservolumen in den Kanalisationen so stark erhöhen, dass selbst die Überlaufbecken der Kläranlagen nicht genug Platz bieten. Ist dies der Fall, muss das überschüssige Abwasser ungefiltert in die Gewässer geleitet werden.
Wie funktioniert eine Kläranlage?
In diesem Schaubild sehen Sie die verschiedenen Schritte, die gewöhnlich in kommunalen Kläranlagen stattfinden:
1) Rechen: Hier werden alle größeren Objekte aus dem Wasser heraus gesiebt und zu den entsprechenden Müllhalden gebracht.
2) Sandfang: Die Strömungsgeschwindigkeit wird reduziert und es setzen sich kleinere mineralische Stoffe im Sand ab.
3) Vorklärung: Die Strömungsgeschwindigkeit wird weiter reduziert und Schlamm, der sich am Boden befindet, sowie Stoffe, die sich an der Wasseroberfläche befinden, werden abgepumpt.
Was passiert mit dem Klärschlamm aus der Kläranlage?
Der größte Teil des Klärschlamms wird verbrannt. Ein Teil davon wird in Kraftwerken verbrannt, in welchen bei der Verbrennung durch Turbinen Strom erzeugt werden kann. Ein weiterer Teil des Klärschlamms wird als Dünger in der Landwirtschaft verwendet. Dies kann zu einer Belastung von landwirtschaftlich genutzten Flächen führen, da sich Schwermetalle, Kunststoffe, Krankheitserreger und Medikamentenrückstände im Klärschlamm befinden können. Aufgrund dieser Schadstoffe soll nach dem Bundesumweltamt nur noch bis 2029 bzw. 2032 Klärschlamm als Dünger eingesetzt werden.
4) Belebungsbecken: Hier werden durch Bakterien organische Stoffe abgebaut. Auch Phosphate und Stickstoffverbindungen werden zersetzt. Dies verhindert einen zu hohen Nährstoffgehalt des Wassers. Erfahren Sie im Abschnitt Algen, welche Folgen eine zu hohe Nährstoffanreicherung für Flüsse hat.
5) Nachklärbecken: Das Becken dient dazu, den von Bakterien bewohnten Schlamm wieder herauszufiltern. Dieser wird zum großen Teil in das Vorklärbecken gepumpt. Vom Nachklärbecken aus wird das Wasser in die Gewässer geleitet und somit wieder dem Wasserkreislauf hinzugefügt.
Welche Schadstoffe gelangen trotz Klärung in die Flüsse?
Besonders biologisch abbaubare Stoffe können durch Bakterien in der Kläranlage zuverlässig zersetzt werden. Durch den Klärschlamm, der dem Abwasser entzogen wird, werden zudem die meisten nicht-organischen Schadstoffe aus dem Wasser entfernt. Allerdings können nicht alle Stoffe durch den Klärschlamm entfernt werden. Folgende Stoffe können von Kläranlagen nur zum Teil gefiltert werden:
❌ Arzneimittelrückstände: Einige Medikamente können nicht vollständig abgebaut werden und gelangen so in die Gewässer. Ein Beispiel hierfür sind Schmerzmittel mit dem Wirkstoff Diclofenac.
❌ Süßstoffe: Hier können Sie die Verunreinigung von Gewässern reduzieren, indem Sie auf die nicht vollständig abbaubaren Süßstoffe Cyclamat und Saccharin verzichten.
❌ Mikroplastik: Vermeiden Sie Kosmetika, in denen Mikroplastik enthalten ist. Plastik im Wasser zersetzt sich immer weiter und kann ab einer bestimmten Größe nicht mehr herausgefiltert werden. Mehr Informationen zu Mikroplastik finden Sie im Abschnitt Wasserverschmutzung durch Plastik.
Hygieneprodukte und Fette, die falsch entsorgt werden, können zwar von den Kläranlagen entfernt werden, verursachen jedoch 7000 Tonnen zusätzlichen Müll jedes Jahr und einen enormen Mehraufwand seitens der Kläranlagen!
Biologische Kläranlagen
Biologische Kläranlagen sind meistens kleinere Kläranlagen, die eingesetzt werden, wenn ein Anschluss an eine Kanalisation nicht möglich ist. Hier ist meist der Hausbesitzer für die Klärung verantwortlich und das geklärte Abwasser kann mit einer entsprechenden Genehmigung direkt in ein Gewässer geleitet werden.
Hochwertige Anlagen zeichnen sich besonders durch ihre hohe Ökoeffizienz aus. Manche Kläranlagen können sogar komplett ohne Strom betrieben werden und werden daher oft als Vollbiologische Kläranlagen bezeichnet. Die höchste Ökoeffizienz haben Pflanzenkläranlagen, bei denen natürliche Klärbecken verwendet werden. Das Abwasser wird in Beete oder Teiche geleitet und Pflanzen wie Schilf oder Seggen sorgen dort zusammen mit Mikroorganismen für die Klärung.
