Mikroschadstoffelimination mittels granulierter Aktivkohle im Ablauf der Kläranlage Gütersloh-Putzhagen

Auf der Kläranlage Putzhagen der Stadt Gütersloh wurden großtechnische Untersuchungen zur Elimination von Spurenstoffen mittels granulierter Aktivkohle (GAK) als vierte Reinigungsstufe durchgeführt. Nachdem sich das Verfahren in einer ersten Projektphase von zwölf Monaten als ein effizientes und für den Praxisbetrieb geeignetes Eliminationsverfahren erwiesen hatte, wurde eine zweite Phase angeschlossen mit dem Ziel, durch verfahrenstechnische Optimierung eine hohe Wirtschaftlichkeit zu erreichen. Zwei von insgesamt neun vorhandenen Flockungsfiltern wurden zu Großadsorbern mit granulierter Aktivkohle umgebaut. In Projektphase 2 wurde ein Adsorber mit frischer Aktivkohle gefüllt, der zweite mit dem gleichen Produkt, das zuvor bereits in Projektphase 1 im Einsatz war und nach Erschöpfung reaktiviert wurde. Im Parallelbetrieb konnte so die Auswirkung der Reaktivierung auf die Reinigungsleistung untersuchet werden. Nach einem weiteren 12-monatigen Betrieb ohne eine einzige Betriebsstörung erzielten die Großadsorber ein Filtratvolumen von 12 700 Bettvolumina. Selbst nach dieser langen Standzeit fand für eine Reihe an Spurenstoffen immer noch eine Elimination von zum Teil deutlich über 80 Prozent statt. Für alle Mikroverunreinigungen ergab das Reaktivat die gleiche Adsorptionsleistung wie die Frischkohle. Insbesondere für den Stoff Diclofenac wurden Bettvolumina ermittelt, die höher liegen als bei bisherigen Erfahrungen mit einer GAK-Anlage. Da die Reaktivierung der GAK mit keinerlei Leistungseinbußen verbunden war, kann durch die Verwendung von Reaktivat ein deutlicher Kostenvorteil im Vergleich zur Verwendung frischer GAK erzielt werden. Ein optimal gewählter zeitversetzter Betrieb von mehreren GAK-Filtern führt zu einer längeren Standzeit der Adsorber und somit zu einer weiteren Kostenreduzierung. Je nach Anzahl der Filter und den gewählten Grenzkriterien für die Reaktivierung der GAK liegen die Betriebskosten zwischen 0,031 und 0,043 €/m³ Abwasser.. - Auch die der Adsorptionsstufe vorangestellte Flockungsfiltration hat zur Leistungssteigerung der GAK beigetragen, da die Spülzyklen für die GAK-Filter erheblich ausgedehnt werden konnten. Außerdem kann mit dieser Verfahrenskombination der geforderte Grenzwert für Phosphat von 0,7 mg/l im Kläranlagenablauf sicher eingehalten werden. Das Potenzial hinsichtlich einer sehr weitgehenden Phosphorelimination dürfte für Kläranlagenbetreiber auch vor dem Hintergrund der möglichen Verschärfung zukünftiger Phosphat-Anforderungen besonders interessant sein.