Was wird aus dem Wasser nach der Nutzung?

Abwasserentsorgung, Klärschlammnutzung und der Wasserkreislauf bis zur Mündung ins Meer

Wasser, das nicht mehr benötigt wird, wird zum Abwasser und entsorgt. Doch das entsorgte Abwasser wird für den flussabwärts gelegenen Nutzer wieder zum Rohmaterial für sein Trinkwasser und erst wenn das Fließgewässer mit seiner gesamten verbliebenen Schmutz- und inzwischen zerriebenen Geröllfracht im Meer angekommen ist, beginnt der große Kreislauf mit Verdunstung und Abregnen erneut. Der Schmutz bleibt im Meer zurück.

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Da sich die Abwasserentsorgung weitgehend im Untergrund befindet, fallen höchstens die für die Kanalreinigung geöffneten Kanaldeckel auf - oder plötzlich wie aus dem Nichts auftauchende Ratten, die sich beispielsweise von den Speiseresten ernähren, die von gedankenlosen Zeitgenossen über die Toilette entsorgt werden oder mit dem völlig überflüssigen Spülen von Verpackungen für den gelben Sack im Abwasserkanal landen. Ausgehend von Spüle, Ausguss oder Toilette über ein mehr oder minder umfangreiches Rohr- und Kanalsystem folgt das Abwasser zumeist natürlichem Gefälle zur Kläranlage, um danach üblicherweise in den sogenannten Vorfluter (ein offenes Fließgewässer) eingeleitet zu werden.

Abwassersysteme in Deutschland

Wie die Trinkwasserversorgung ist auch die Abwasserentsorgung in Deutschland eine hoheitliche Aufgabe, die von Gemeinden und Städten wahrgenommen wird. Die Zahl der in Deutschland arbeitenden Abwasserentsorgungsunternehmen schwankt je nach Quelle zwischen etwa 7.000 bis 8.000 Unternehmen. Sie ist damit noch kleinteiliger organisiert als die Trinkwasserversorgung. Die Abwasserentsorgung kann dabei vom Träger der Abwasserentsorgungsaufgabe selbst durchgeführt oder einem Dritten übertragen werden.

Auch kann die Abwasserableitung von der Abwasseraufbereitung organisatorisch getrennt werden. So haben sich Kommunen, welche die Abwässer im Stadtbereich über ihr Abwasserkanalsystem einsammeln, zu Abwasserzweckverbänden zusammengeschlossen, die das Abwasser in Gemeinschaftskläranlagen aufbereiten. In den Kläranlagen wird etwa doppelt so viel Abwasser behandelt, wie Wasser von der Trinkwasserversorgung bereitgestellt wird.

Was auf den ersten Blick verwundern mag, ist unter anderem darauf zurückzuführen, dass einerseits Regenwasser in Mischkanalisationssystemen den Kläranlagen zugeführt wird, andererseits auch Abwässer und vorbehandelte Abwässer aus Gewerbe- und Industriebetrieben mit eigener Wasserversorgung teilweise über die kommunale Kanalisation den öffentlichen Kläranlagen zugeführt werden.

Bei den heute üblichen Systemen der Schwemmkanalisation handelt es sich zumeist um Systeme, die im 19. Jahrhundert eingeführt wurden. Fäkalienabwässer wurden zuvor in hauseigenen Fallgruben gesammelt, abhängig vom Füllstand der Grube abgepumpt und beispielsweise als Dünger auf landwirtschaftliche Flächen ausgebracht. In Städten übernahmen vielfach private Unternehmen das Leeren der Abortgruben. Sie sammelten die Fäkalien und bereiteten sie durch Destillation und Trocknung zu Düngerpulver und Ammoniak auf.

Die Einführung der öffentlichen Wasserversorgung und die daran anknüpfende Verbreitung der Wasserspülung überforderte dieses System jedoch bald. Einerseits füllten sich die Gruben immer schneller. Andererseits wurde durch die Verdünnung mit dem Wasser der Wasserspülung der wirtschaftlich nutzbare Anteil an den Grubeninhalten immer geringer. Die zunehmende Verstädterung tat ein Übriges, um die Suche nach Alternativen anzutreiben.

Unterstützt durch die Vorstellung, dass sich über den schlechten Geruch auch Krankheiten verbreiten, wurden erste Maßnahmen getroffen, Schmutz und Schlamm wegzuspülen. Die Überreste des menschlichen Wirtschaftens und die Kloake landeten vielfach ungeklärt im nächsten erreichbaren Gewässer.

Verdünnt mit dem Wasser aus Oberflächengewässern wurden die Abwässer in die Vorfluter entlassen. Die sinkende Wasserqualität vieler Oberflächengewässer führte dazu, dass die Abwässer vor dem Einleiten in die Vorfluter geklärt werden sollten. In Großstädten entstanden gewaltige unterirdische Kanalisationssysteme zum Einsammeln der häuslichen Abwässer. Aus dem Lebensmittel Wasser wurde ein Transportmittel zur Fäkalienabfuhr. Mit der immer großräumiger umgesetzten Sammlung des Abwassers erhöhte sich die Gewässerbelastung am Ort der Einleitung in den Vorfluter.

Als Resultat wurden vor der Einleitung in das Oberflächengewässer große Kläranlagen erstellt. Im Falle der Emscher wurde der gesamte Fluss zur Kloake und erst am Ende vor der Mündung in den Rhein in einer Großkläranlage gereinigt. Mit der zentralen Klärung der Abwässer "End-of-the-Pipe" hatte man sich eine Reduzierung des nötigen Aufwands versprochen.

In einer Kläranlage werden durch einen Rechen im ersten Schritt grobe Bestandteile mechanisch abgetrennt. Danach gelangt das Wasser über einen Sandfang zur Abscheidung grobkörniger Komponenten in das Vorklärbecken, wo sich Schlamm absetzen kann, der nachfolgend in einem Faulturm zu Klärgas und getrocknetem Restsubstrat weiter verarbeitet wird.

Das getrocknete Material wurde früher in der Landwirtschaft als Dünger eingesetzt und wird heute zumeist in Müllverbrennungsanlagen verbrannt. Das im Vorklärbecken mechanisch vorgereinigte Abwasser wird über ein Belüftungsbecken in die biologische Reinigungsstufe überführt. Der dort anfallende Schlamm wird über den Faulturm weiterverarbeitet. Das gereinigte Abwasser wird in den Vorfluter abgegeben.

Die Absicht, durch möglichst große Einheiten zu einer Kostendegression beim notwendigen Aufwand pro angeschlossenem Anwohner zu kommen, hat auch beim Bau von Kläranlagen zur Konzentration auf die Errichtung einer möglichst kleinen Anzahl möglichst großer Anlagen geführt.

Die zumeist von Kommunen oder Kommunalverbänden betriebenen Anlagen wurden hinsichtlich der zu verarbeitenden Abwassermengen in vielen Fällen jedoch oft deutlich überdimensioniert. Dies gilt vor allem für zahlreiche Anlagen in den Neuen Bundesländern, die inzwischen unter einem teilweise dramatischen Einwohnerschwund zu leiden haben. Die Folge sind oft steigende Kosten für die verbleibenden Einwohner bei qualitativ gleich bleibender Anlagenleistung.

Der Transport des Abwassers über große Strecken und die Einleitung in ein Oberflächengewässer fern von der Wasserentnahme führt in der Praxis auch dazu, dass der Nachschub zur Regenerierung der Grundwasserströme sich deutlich reduziert. Eine Trennkanalisation, die das Regenwasser getrennt sammelt und kleinräumig in die Gewässer einspeist, kann hier einen Lösungsansatz bieten.

Was gehört ins Abwasser und was nicht?

Üble Gerüche oder Rattenplagen sind oftmals eine Folge der Entsorgung von Lebensmitteln über die Kanalisation. Über das Abwasser wird vielfach alles entsorgt, was irgendwie in den Ausguss passt. Was über den Ausguss nicht zu beseitigen ist, wird dann in die Toilette gespült. Für viele Dinge gibt es jedoch sinnvollere Entsorgungswege als das Abwasser.

• Was darf ins Abwasser? Wasser aus Waschmaschine und Handwäsche, Spülwasser aus Spülmaschine und Spüle, Abwasser aus der Kochvorbereitung, Tee, Kaffee, Bier, Wein, Milch und vergleichbare Getränke.
• Was darf über die Toilette entsorgt werden? In die Toilette dürfen in Deutschland nur Urin und Fäkalien sowie benutztes Toilettenpapier, was in manchen anderen Ländern getrennt gesammelt und entsorgt werden muss.
• Was darf keinesfalls im Ausguss landen? Lebensmittelreste gehören in den Hausmüll oder in den Biomüll. In den Abwasserkanälen behindern sie den Wasserabfluss und sind eine ideale Nahrungsbasis für Ratten und anderes in der Kanalisation nicht erwünschtes Getier. Auch Bratfett und Öle gehören selbst in den sogenannten haushaltsüblichen Mengen nicht ins Abwasser, sondern müssen an den zuständigen Sondermüllsammelstellen abgegeben werden. Das gleiche gilt für brennbare und giftige Flüssigkeiten wie Farb- und Lackreste einschließlich der sogenannten Wasserlack. Auch Abbeizer sowie Pinselreiniger müssen dort abgegeben werden. Zudem sind auch die heute eher selten gewordenen Fotochemikalien Sondermüll und dürfen nicht über das Abwasser entsorgt werden. Medikamente, die man noch vor wenigen Jahren in der Apotheke abgeben konnte, werden heute sinnvollerweise im Hausmüll entsorgt. Einmal ins Abwasser eingebracht, lassen sie sich nicht mehr daraus entfernen und landen im Grundwasser, im Vorfluter und letztlich im Meer, wo sie sich im Laufe der Zeit anreichern.