Die Kläranlage: Eine riesige Waschmaschine für Wasser
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Was passiert mit dem Wasser, das die Menschen in der Toilette hinunterspülen? Oder das sie beim Duschen verbrauchen? Auch beim Händewaschen verschwindet Wasser im Abfluss. Aber wo fließt es eigentlich hin?
Das Wasser, das in den Abfluss läuft, enthält Seife, Fettreste, Toilettenpapier oder sonstige Dinge, die Menschen in einer Toilette, einem Spülbecken oder einem Waschbecken hinterlassen. Dieses Wasser ist also ziemlich schmutzig. Es kann nicht direkt in die Umwelt geleitet werden. Eine Waschmaschine für Wasser muss her! Ja, die gibt es tatsächlich! Hier erfährst du, was in den Kläranlagen mit dem Wasser passiert.
Verbrauchtes Wasser aus Küche oder Bad wird Abwasser genannt. Durch Rohre fließt es in die Kanalisation und von dort zur Kläranlage. Hier wird das Wasser aufbereitet. Man könnte sagen, das Wasser wird recycelt. Anschließend kann es ohne Bedenken zurück in den natürlichen Wasser- kreislauf geleitet werden.
Das war nicht immer so. Früher wurde das Abwasser einfach in die Natur oder auf die Straße geschüttet. Igitt! Stell dir bloß den Gestank vor! Heutzutage gehen wir nicht mehr so verschwenderisch mit dem Wasser um.
Das Abwasser landet also über die Kanalisation in der großen Wasser-Waschmaschine, der Kläranlage. Aber nicht nur das. Auch ein Teil des Regenwassers fließt in die Kanalisation und kommt so über die Kläranlage wieder in die Natur. In Grevenmacher zum Beispiel fließt das saubere Wasser nach der Klär- anlage in die Mosel. Aber eins nach dem anderen. Damit das Wasser richtig sauber wird, muss es mehrere Etappen durchlaufen.
Die Etappen einer Kläranlage:
Die mechanische Reinigung
1. Die Rechen
Das Wasser wird von grobem Schmutz befreit. Dabei helfen Rechen. Du kannst dir diese wie ein großes Sieb vorstellen. Hier werden natürliche Stoffe wie Holz, Blätter oder Steine aus dem Wasser gefiltert. Aber auch Gegenstände, die nichts im Wasser verloren haben (wie Plastikflaschen), müssen entfernt werden. Dasselbe gilt für das Klopapier, das wir täglich benutzen.
Was landet nicht alles in der Kläranlage: Dosen, Batterien, Kleiderfetzen und vieles mehr wird in Grevenmacher aus dem Wasser gefischt. Dieser Abfall gehört natürlich nicht ins Abwasser. Eine Toilette ist kein Mülleimer! Ein rie- siges Problem sind Feuchttücher, auch wenn die Packung verspricht, sie seien biologisch abbaubar. Auf dem Weg zur Kläranlage haben sie nämlich nicht genug Zeit, sich zu zersetzen. Die Folge: Sie ver- stopfen die Rohre und können Teile der Kläranlage beschädigen. Die Tücher verfangen sich in Schrauben und müssen dann von Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern mühsam per Hand entfernt werden, damit die Kläranlage wieder richtig arbeiten kann. Und das ist ziemlich eklig!
2. Der Sand- und Fettfang
Das grob gesäuberte Wasser kommt in ein großes Becken. Kleine, schwere Teilchen und Sand sinken zu Boden. Durch das Abwasser aus Küchen befindet sich viel Fett im Wasser. Das darf da nicht bleiben. Fett ist allerdings leichter als Wasser und schwimmt daher oben. Das Wasser teilt sich also in drei Schichten: Fett, Wasser und Sand. Das Fett oben und der Sand unten werden abgezogen. Übrig bleibt nur noch Wasser. Das ist allerdings immer noch schmutzig.
Experiment!
Diese Etappe der mechanischen Reinigung kannst du ganz einfach nachstellen. Wie? Du brauchst dafür eine leere Flasche. Die befüllst du mit Wasser, ein wenig Speiseöl und Sand. Schüttle die Flasche kräftig und stell sie dann ab. Nach ein bis zwei Stunden kannst du die Trennung der verschiedenen Bestandteile beobachten.
3. Die Vorklärung
Das Wasser kommt in das nächste Becken. Hier sinken weitere Stoffe zu Boden. In der Nähe des Bodens entsteht dadurch Schlamm. Dieser Klärschlamm wird abgezogen. Danach wird ihm zunächst das Wasser entzogen. Dann wird er in so genannten Faultürmen weiterverarbeitet. Nach dem Vorklären ist die mechanische Reinigung abgeschlossen. Sauber ist das Wasser aber auch jetzt noch nicht.
Die biologische Reinigung
4. Das schmutzige Wasser wird in Belebungsbecken geführt. Hier warten viele unterschiedliche Bakterien. Diese winzigen Lebewesen fressen Schmutz. Daher spricht man von einer biologischen Reinigung. Damit die Bakterien ihre Arbeit machen können, bekommen sie etwas Hilfe. Manche Bakterien brauchen zum Beispiel Sauerstoff, der dann ins Becken gepumpt wird. Andere Bakterien benötigen eine gewisse Temperatur, um ihre Wirkung zu entfalten. Am Ende bleibt wieder Schlamm übrig.
5. Die nächste Etappe des Wassers ist das Nachklärbecken. Hier kann der Schlamm wieder zu Boden sinken und vom Wasser getrennt werden. Das funktioniert so ähnlich wie bei der Vorklärung. Dieser Schlamm beinhaltet viele wichtige Bakterien. Daher kann er zur Reinigung von Wasser genutzt werden. Ein Teil des Schlamms kommt nach einer Entwässerung wieder in den Faulturm. Auch nach der biologischen Reinigung ist das Wasser noch nicht bereit für die Umwelt. Es fehlt noch ein wichtiger Schritt.
Die chemische Reinigung
6. Am Ende müssen dem Wasser schädliche Stoffe entzogen werden, zum Beispiel Phosphor. Dazu werden Che- mikalien benutzt, die solche Stoffe im Wasser zu Klumpen werden lassen. Diese setzen sich ab und können dann leicht herausgefischt werden. Nach diesen sechs Etappen ist das Wasser so sauber, dass es wieder in die Natur geleitet werden kann, ohne die Flüsse zu verschmutzen oder Tieren zu schaden. Allerdings können Kläranlagen nur die Stoffe entfernen, für die sie passende Verfahren haben. Medikamente und andere Chemikalien werden nicht vollständig entfernt. Deswegen ist es wichtig, nur das über den Abfluss zu entsorgen, was auch hineingehört. Für abgelaufene Medikamente gilt das definitiv nicht!
Phosphor
Phosphor ist ein Stoff, der Pflanzen hilft, gut zu wachsen. Auch der Mensch braucht Phosphor, zum Beispiel für Zähne und Knochen. Durch Phosphor im Wasser können aber Algen entstehen. Zu viele Algen führen dazu, dass ein Gewässer „kippt“: Die Algen verbrauchen zu viel Sauerstoff, das Wasser ist nicht mehr frisch, Fische und andere Tiere können ersticken.
Aufgepasst!
Aufbereitetes Wasser aus der Kläranlage kommt nicht sofort wieder aus dem Wasserhahn. Wie es wieder zu Trinkwasser wird, erfährst du bald im Piwitsch!
Was passiert mit dem Klärschlamm?
Der Klärschlamm ist sehr nützlich. Da er noch viel Wasser enthält, wird er zunächst entwässert. Zur Weiterverarbeitung kommt er in einen Faulturm. Auch hier helfen Bakterien dem Schlamm dabei, gemütlich vor sich hin zu faulen. Beim Faulen entstehen Gase. Aus diesem Gas kann Strom und Wärme erzeugt werden. Mit der in Grevenmacher produzierten Wärme wird im Sommer zum Beispiel das Wasser im Schwimmbad geheizt. Der ausgefaulte Schlamm wird weiter entwässert und anschließend zur Verbrennung gebracht. Früher wurde Klärschlamm als Dünger für Felder genutzt; heute wird er meistens verbrannt.
Angeberwissen
Über die Kanalisation gelangt auch Regenwasser in die Kläranlagen. In vielen Orten kommen Regenwasser und Schmutzwasser nämlich in einem Kanal, dem sogenannten Mischsystem, zusammen. Jetzt denkst du vielleicht, Regen sei doch sauberes Wasser! Leider nicht. Auf dem Weg zur Kläranlage läuft der Regen über schmutzige Hausdächer oder verdreckte Straßen. Außerdem reißt er Blätter, Holz und andere Materialien aus der Natur mit sich. Regnet es viel und stark, könnte das viele Wasser die Kläranlagen zu stark belasten. Das Regenwasser wird in einem Regenüberlaufbecken zwischengelagert. Wenn es aufhört zu regnen, fließt das Wasser langsam weiter zur Kläranlage. Ohne diesen Zwischenspeicher würde die Kanalisation überlaufen und Straßen überschwemmen. Wenn heute neue Kanäle gebaut werden, sind Abwasser und Regenwasser häufig getrennt. Dann gibt es zwei getrennte Kanäle für Abwasser und Regenwasser.
Du möchtest noch mehr über Kläranlagen erfahren?
Zusammen mit deiner Schul- klasse kannst du die Kläranlage in Grevenmacher besuchen. Anmeldungen über: info@sidest.lu
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Im Piwitsch-Artikel hast du mehr darüber erfahren, was mit dem Abwasser aus Toiletten passiert. Aber wie ist das eigentlich bei Toiletten im Flugzeug oder auf einer Raumstation? Und wie sahen Toiletten vor zweitausend Jahren aus? Gibt es in anderen Kulturen andere Klos?