Biologisch und Chemische Reinigungsstufe
Nach der mechanischen Reinigung
enthält das Abwasser nur noch gelöste Stoffe. Das sind vor allem Phosphate
aus Fäkalien sowie Kohlenstoffe und Stickstoffverbindungen.
Zu große Mengen an
Phosphaten und Stickstoffverbindungen verursachen eine Überdüngung
– die so genannte Eutrophierung – der Gewässer. Die Folge ist
übermäßiger Algenwuchs, der das ökologische Gleichgewicht
in den Flüssen, Seen und Meeren in der Vergangenheit schon empfindlich
gestört hat.
Um die gelösten Stoffe entfernen zu können, ist die Umwandlung in
eine ungelöste Form notwendig. Dabei helfen Mikroorganismen wie Bakterien
und Protozoen, die in jedem Gewässer leben. Sie ernähren sich von
gelösten organischen Stoffen im Wasser. Dabei entwickeln sie neue Zellen
und scheiden Kohlendioxid, Stickstoff und Wasser aus. Die Einzeller bilden Schlammflocken.
Epistylis
Die Elimination von gelösten Stoffen
Kohlenstoffabbau
Für den Kohlenstoffabbau eignen sich viele Bakterienarten.
Versorgt mit ausreichend Sauerstoff, setzen sie die organischen Schmutzstoffe
in Zellsubtanz,
Kohlendioxid, Wasser und Energie um.
Stickstoffabbau
1. Nitrifikation
Ammoniumstickstoff wird unter starker Sauerstoffzufuhr in 2 Stufen oxidiert.
Hierfür sind Bakterienarten Nitrosomas und Nitrobakter geeignet.
Durch Oxidation wird Ammonium (NH4+)
zu Nitrit (NO2-)
und dann
zu Nitrat (NO3-)
umgewandelt.
2. Denitrifikation
Bei der Denitrifikation werden Bakterien aktiv die sauerstoffarme Bedingungen
bevorzugen.
Sie reduzieren das Nitrat zu Stickstoff
Phosphateliminierung
Durch Zugabe von Eisensulfat entsteht Eisenphosphat, das in Wasser
unlöslich ist und deshalb ausfällt.
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