Phosphor-Rückbelastung reduzieren und die Abwasserreinigung entlasten
Im Klärwerk Ruhleben gelangen jedes Jahr bis zu 180 Tonnen Phosphor über Rückströme aus der Klärschlammentwässerung erneut in den Reinigungsprozess. Das entspricht etwa 15 Prozent der gesamten Phosphorbelastung des Klärwerks. Im Forschungsprojekt RÜCKBELASTUNG untersucht das Kompetenzzentrum Wasser Berlin (KWB) gemeinsam mit den Berliner Wasserbetrieben (BWB), wie sich diese Belastung gezielt reduzieren lässt.
Bei der Abwasserreinigung entsteht Klärschlamm, dem in einem weiteren Behandlungsschritt Wasser entzogen wird. Dieses sogenannte Zentrifugat wird in den Reinigungsprozess zurückgeführt. Es enthält jedoch erhebliche Mengen Phosphor, die erneut behandelt werden müssen. Um Phosphor aus dem Abwasser zu entfernen, werden unter anderem chemische Fällmittel eingesetzt.
Hier setzt das Forschungsprojekt RÜCKBELASTUNG an: Kann Phosphor bereits aus dem Rückstrom der Schlammentwässerung entfernt werden, bevor dieser wieder in den Hauptreinigungsprozess gelangt? Und wie stark ließe sich dadurch der Einsatz chemischer Fällmittel reduzieren beziehungsweise die biologische Reinigung entlasten?
Welche Verfahren können den Phosphoreintrag reduzieren?
Um diese Frage zu beantworten, wertet das KWB Messdaten des Klärwerks Ruhleben aus und erstellt ein Modell der Wasser-, Feststoff- und Phosphorströme. In Laborversuchen untersucht das Forschungsteam, wie sich Phosphat aus dem Rückstrom ausfällen und abtrennen lässt.
Auf Grundlage der Untersuchungen wird bilanziert, wie sich eine Reduzierung der Phosphor-Rückbelastung auf die Stoffströme im Klärwerk auswirken könnte – insbesondere auf die Phosphorgehalte im gereinigten Abwasser und im Klärschlamm.
Wissenschaftliche Grundlagen für einen effizienteren Klärwerksbetrieb
Ziel ist es, eine wissenschaftlich fundierte Grundlage für die Bewertung geeigneter Verfahren zu liefern. Die Ergebnisse sollen zeigen, welche technischen Möglichkeiten bestehen, wie groß die erreichbaren Minderungspotenziale sind und welche Auswirkungen auf den Klärwerksbetrieb zu erwarten wären.
Das Projekt verdeutlicht, wie das KWB wissenschaftliche Analysen, Laboruntersuchungen und Modellierungen miteinander verbindet, um konkrete betriebliche Fragestellungen der Wasserwirtschaft zu bearbeiten. Die gewonnenen Erkenntnisse können dazu beitragen, den Chemikalieneinsatz gezielter zu steuern und die Abwasserbehandlung ressourceneffizienter zu gestalten.