Willkommen auf Mikroverunreinigungen

Hier finden Sie eine Zusammenstellung über Mikroverunreinigungen.

Allgemeinverständliche Informationen finden Sie weiter unten und auf den folgenden Infoseiten der Schweizer Kantone: http://www.energie-umwelt.ch

und auf der Seite des Lippe-Verbands DSadS (Den Spurenstoffen auf der Spur)

Unter KW „Obere Lutter“ lesen Sie, wie das Klärwerk „Obere Lutter“ in Gütersloh diese Mikroverunreinigungen in einem großtechnischen Versuch erfolgreich zurückhält. Erste Analysedaten dazu finden Sie in den Vorträgen von Herrn Dr.-Ing Andreas Nahrstedt auf der rechten Seite.

Im Land Nordrhein-Westfalen erproben, bzw. betrieben bereits mehrere Komunen und Wasserverbände verschiedene Verfahren zur Elimination der Mikroverunreinigungen. Eine Übersicht finden Sie auf der nachfolgenden Karte (Die aktuelle Karte finden Sie auf Kompetenzzentrum-Mikroschadstoffe):

Mikroschadstoff_Stand2013
Mikroschadstoffentfernung in kommunalen Kläranlagen in NRW – Stand 04/2013

 

Mikroverunreinigungen, was ist denn das?

Mikroverunreinigungen oder auch Mikrostörstoffe sind keine kleinen Flecken, die man einfach z.B. mit einem Mikrofasertuch beseitigt.

Nein, es handelt sich um Medikamentenrückstände oder Chemikalien, die im Abwasser gelöst sind und schon in sehr kleinen Konzentrationen wirken. Diese werden auch anthropogene Spurenstoffe oder Mikrostörstoffe genannt.

Das Besondere an dieser Stoffgruppe ist die kleinen Konzentrationen, in denen sie im Wasser gelöst sind und wirken. Hier ein paar Beispiele:

         Bereich

Einheit

 Beispiel

1:10-3

Gramm / Liter [g/l]

Das Salz im Meerwasser

1:10-6

Milligramm / Liter [mg/l]

CSB und Pflanzennährstoffe in Wässern

1:10-9

Mikrogramm / Liter [µg/l]

Koffein im Abwasser

1:10-12

Nanogramm / Liter [ng/l]

Arzneimittel in Oberflächengewässern

1:10-15

Pikogramm / Liter [pg/l]

Dioxine im Wasser oder Boden

Diese Substanzen erregen in jüngster Zeit Aufmerksamkeit, weil verfeinerte Analysetechniken sie in geringen Mengen (Nanogramm-Bereich und weniger) in der aquatischen Umwelt und im Trinkwasser nachweisen. Als Beispiel wird gerne Diclofenac und Carbamazepin angeführt. Das Diclofenac ist beispielsweise der wirksame Bestandteil von Schmerzmitteln und Salben und kommt u.a. bei Sportverletzungen zum Einsatz. Ein Sportler verstaucht oder verrenkt sich ein Bein, trägt die Salbe auf und spielt weiter. Ein kleiner Teil des Stoffes lindert den Schmerz, der größte Teil wird beim Duschen dann fortgeschwemmt. Das Diclofenac gelangt so in die Umwelt und schädigt u.a. Wasservögel.
Einen interessanten Einstieg in die Thematik bietet der Artikel „Dröhnung für Barsche“ in der Süddeutschen Zeitung.

Die genauen Wirkungsweise von vielen dieser Stoffe in der Umwelt sind wenig erforscht.

Wer den Wasserkreislauf auf unserer Erde betrachtet, stellt fest, dass die Ressource Wasser auf unserem Planeten nicht unendlich ist. Da viele der Mikroverunreinigungen nicht mit dem Wasser verdunsten, wird sich deren Konzentration in Oberflächengewässern und den Grundwasservorkommen künftig erhöhen. Irgendwann können wir dann die Vorsilbe „Mikro“ gerade in den Weltmeeren streichen. Daher ist es sinnvoll, solche Substanzen vorsorglich zurückzuhalten.

Bei den klassischen Chemikalien wurden die als Dreckige Dutzend (englisch dirty dozen) bekannten zwölf gefährlichen Giftstoffe (u. a. Pflanzenschutzmittel, Industriechemikalien und Nebenprodukte von Verbrennungsprozessen) durch die POP- oder Stockholmer Konvention vom 22. Mai 2001 weltweit verboten. Das UN-Abkommen trat mit der Unterzeichnung Frankreichs am 17. Mai 2004 in Kraft.

Welche Möglichkeiten bieten sich zur Elimination von Mikroverunreinigungen?

Ein Verbot wäre schlecht, denn viele Medikamente sind für den betroffenen Patienten wichtig. An dieser Stelle ist die Forschung gefragt, um umweltverträgliche Ersatzstoffe zu finden. Ein falscher Weg ist es, Substanzen zu entwickeln, die in kleineren Konzentrationen wirken. Dieses Vorgehen führt zu Stoffen, die schwer Nachweisbar sind und die Nebenwirkungen unkalkulierbar machen. Solche Tendenzen sind im Pflanzenschutz erkennbar.

Eine Entfernung aus dem Trinkwasser mit Ozon oder Aktivkohle ist im Prinzip sinnvoll, schützt jedoch nur die angeschlossenen Trinkwasserkonsumenten vor den Mikroverunreinigungen.

Die Entfernung in den Kläranlagen ist sinnvoller, da nicht nur bestimmte Bereiche geschützt werden, sondern neben dem Menschen auch die Umwelt vor den Segnungen der Menschheit verschont bleiben. Hier hat sich die Behandlung mit granulierter Aktivkohle auf dem Klärwerk „Obere Lutter“ als praktikabel erwiesen. Hervorzuheben ist die „Breitbandwirkung“ der Aktivkohle, neben bekannten bzw. gesuchten Stoffen reduziert sie die Konzentrationen vieler Wasserinhaltsstoffe. Unter dem Vorsorgeaspekt eine sinnvolle Lösung. Gegenüber der Behandlung mit Ozon, einer weiteren Methode, ist sie auf jeden Fall vorzuziehen, da Ozon sicherlich viele „Zielstoffe“ zerstört, dabei entstehen jedoch Reaktionsprodukte, die in ihrer Wirkung unvorhersehbar sind. Bei dem Aktivkohleeinsatz muss natürlich neben dem Kostenaspekt auf die Umweltverträglichkeit geschaut werden, der Einsatz der Aktivkohle ist teuer, da sie nicht nur die gesuchten Stoffe reduziert sondern alle Substanzen an sich reisst. Außerdem muss sie, nachdem sie erschöpft ist, thermisch unter hohem Energieeinsatz regeneriert werden.

Hier wird nun anhand des Klärwerks „Obere Lutter“ beschrieben, wie so ein Versuch mit Aktivkohle im großtechnischen Maßstab abläuft:

Zunächst einmal muss, um so ein Projekt auf die Beine zu stellen, der Wille da sein, etwas derartiges umzusetzen. Dieser Wille war und ist noch da und so kam es, dass Vertreter des Ministeriums für Klimaschutz, Umwelt, Landwirtschaft, Natur- und Verbraucherschutz des Landes Nordrhein-Westfalen, der Bezirksregierung Detmold, der Hydro-Ingenieure, des IWW der Universität Duisburg-Essen der Firma Jacobi Carbons und natürlich des Abwasserverbandes Obere Lutter zusammenfanden, um den Stein ins Rollen zu bringen.

 

In der so gegründeten Projektgruppe wurden zunächst die Ziele und Wünsche abgesteckt.

Das MKULNV NRW

Wegen der EU-Wasserrahmenrichtlinie ist das MKULNV daran interessiert, Wege zu finden, wie die Mikroverunreinigungen, Mikrostörstoffe aus dem Abwasserstrom weitgehend zu entfernen. Daher werden die Versuche vom Ministerium bezuschusst.

 

Das IWW

Das IWW ist für die wissenschaftliche Begleitung des Projektes beauftragt und verantwortlich.

 

Das Ingenieurbüro Hydro-Ingenieure

Die Hydro-Ingenieure begleiten das Projekt, um Erkentnisse für die Umsetzung in ähnlich gearteten Anlagen zu gewinnen.

 

Auf dem Verbandsklärwerk „Obere Lutter“ laufen seit Januar 2011 die Versuche. Auf dieser Seite finden Sie einige Details dazu.