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Charakterisik des Klärschlamms aus der Abwasserbehandlungsanlage in Gubin

1 Technologie der Schlammverwertung

Der Klärschlamm aus dem Vorklärbecken wird direkt in den Voreindicker gefördert, der Überschußschlamm aus der Nachklärung wird in einem Siebtrommelaggregat eingedickt und dann in den Voreindicker gefördert. Die dort gemeinsam eingedickten Schlämme, werden auf ca. 35-37°C im Wärmetauscher erwärmt und weiter in den geschlossenen Faulbehälter gepumpt. Der Faulprozeß dauert ca. 14,5 Tage. Nach der Faulung wird der Schlamm in den Nacheindicker gefördert. Der gravimetrisch auf 5-7% eingedickte Schlamm wird in der nächsten Etappe mittels Zentrifugen entwässert (auf ca. 27-28% Trockensubstanz). Er wird mit hochreaktivem Kalk hygienisiert und zur landwirtschaftliche verwertet. Die Abwasserbehandlungsanlage in Gubin arbeitet mit einem landwirtschaftlichen Betrieb in Luboszyce zusammen und bringt den Schlamm auf die Felder dieses Betriebes in der Nähe von Brzozow aus.

2 Schlammanfall

Die folgende Tabelle zeigt die von 1999 bis 2003 auf der Abwasserbehandlungsanlage angefallenen Schlammmengen:

Schlammanfall auf der Abwasserbehandlungsanlage in Gubin

Jahre Schlammanfall in m³

1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
2014
2015
2016
2017
2018
2019
2020
2021
2022

3 738
2 990
2 700
2 555
2 648
2 913
3 202
3 166
3 517
3 656
3 643
3 501
3 798
3 290
3 166
2 293
2 405
2 769
3 082
2 660
2 358
2 517
2 575
2 369

3 Charakeristika der hygienisierten Kläschlamms

 

Die Datenerfassung beginnt 1999 nach Stabilisierung des technologischen Prozesses. Anfänglich wurde der Klärschlamm auf die kommunale Deponie verbracht.

 

3.1 Physikalisch - chemische Schlammcharakteristik

MITTELWERTE - ERGEBNISSE DER 6 - JAHREN - UNTERSUCHUNGEN

Kennziffer Einheit

Średnia
1998

Średnia
1999

Średnia
2000

Średnia
2001

Średnia
2002

Średnia
2003

Mittel-wertfür
6 Jahre

Wasser-gehalt
Organ. Substanz
PH - Wert
Stickstoffges.
Phosphorges.
Calcium
Kali
Magnesium
Zink
Kupfer
Blei
Chrom
Nickel
Cadmium
Quecksilber

%
% s.m.

% s.m.
% P2O5 s.m.
% CaO s.m.
% K2O s.m.
% MgO s.m.
mg Zn/kg s.m.
mg Cu/kg s.m.
mg Pb/kg s.m.
mg Cr/kg s.m.
mg Ni/kg s.m.
mg Cd/kg s.m.
mg Hg/kg s.m

69,5
53,3
9,9
5,1
1,49
5
0,43
-
1565
253
207
49
71
6,5
-

59,83
33,64
11,65
3,55
1,71
11,81
0,13
0,51
545,25
83,75
35,41
23,17
14,44
1,61
0,683

63,97
40,37
11
1,76
0,72
10,19
0,13
0,62
1006,7
253,1
249,3
30,12
22,6
8,87
-

71
44,6
11,7
2,7
1,2
7,45
0,05
0,68
558
118
88
10,7
16,3
3,5
-

62,5
56,1
11,2
4,1
2
7,5
1,2
0,93
213
189
52
26
17
1,3
< 0,10

64
57,4
8,7
3,55
1,69
7,7
0,8
0,87
239,67
125
61
72,67
63,33
2,93
< 0,10

56,81
47,57
10,69
3,17
1,45
8,27
0,46
0,72
687,94
170,31
115,45
35,28
34,11
4,12
< 0,294

Der Schlamm ist dunkelbraun bis schwarz, hat einen erdartigen Geruch.Es entweichen keine belstenden Gase.

3.2 Bakteriologische Eigenschaften

Im Zeitraum vom 21.07.1998 bis 10.10.2003 wurden zehn Untersuchungen der Bakteriologie des Klärschlamms der Abwasserbehandlungsanlage in Gubin durchgeführt Ausführender der Analysen ist das Wojewodschaftsgesundheitsamt in Gorzow Wielkopolski, Niederlasssung Zielona Gora. Die Beprobungen wurden auf Bakterien der Salmonellen - Gruppe, lebende Eier der Parasiten Ascaris sp., Trichuris sp., Toxocara sp., Kolititer, Kolititer (Fäkalart)und Titer Cl. Perfringens analysiert. Untersucht wurde der entwässerte, mit hochreaktiven Kalk hygienisierte Faulschlamm. Grundsätzlich ist festzustellen, daß die ungefaulten Schlämme aus anderen Kläranlagen bedeutende Mengen von Helminthen - Eiern und Bakterien beinhalten. Die Technologie der Schlammverwertung auf der Abwasserbehandlungsanlage in Gubin, basierend auf anaerobe Faulung mit anschließender Hygienisierung des entwässerten Faulschlamms, verringert den Kolititer, vernichtet die Bakterien der Salmonellen Gruppe und die Parasiteneier. Die Untersuchungen brachten folgende Ergebnisse:

• Kolititer: > 5x10-2
• Kolititer (Fäkalart): > 5x10-2
• Titer : Clostrdium perfringens : < 10-5
• Abwesenheit von Bakterien der Salmonellen - Gruppe
• Eier von Helminthen Trichcephalus trichiura i Ascaris sp., umgerechnet auf 1 kg TS Schlamm: < 10

Die Ergebnisse der, in den letzten sechs Jahren durchgeführten Untersuchungen zur bakteriologischen Beschaffenheit des Klärschlamms aus der Abwasserbehandlungsanlage in Gubin zeigt die folgende Zusammenstellung:

BAKTERIOLOGISCHE ZUSAMMENSETZUNG DES KLÄRSCHLAMMS DER ABWASSERBEHANDLUNGSANLAGE IN GUBIN

Datum der Probenahme Bakterien Salmonellen - Gruppe Anzahl lebender Eier von Darmparasiten (Ascaris sp., Trichuris sp., Toxocara sp.)in kg TS Schlamm

16.12.1999 r.
21.06.2000 r.
30.08.2000 r.
18.10.2000 r.
10.07.2002 r.
04.09.2002 r.
17.10.2002 r.
10.02.2003 r.
31.03.2003 r.
09.10.2003 r.

nicht ausgesondert
nicht ausgesondert
nicht ausgesondert
nicht ausgesondert
nicht ausgesondert
nicht ausgesondert
nicht ausgesondert
nicht ausgesondert
nicht ausgesondert
nicht ausgesondert

nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt

Die Ergebnisse sämtlicher, bisher durchgeführter bakteriologischer Untersuchungen zeigen, daß die anärobe Faulung mit anschließender Hygienisierung des entwässerten Schlamms, das Überleben von Bakterien der Salmonellen Gruppe und Parasiteneiern ausschließt. Das Unternehmen zur Abwasserbehandlung Gubin - Guben hat Untersuchungen zu Einsparmöglichkeiten im Bereich Kalkverbrauch zur Schlammhygienisierung durchgeführt. Bedingung war, daß die bisher erzielten Ergebnisse der bakteriologischen und parasitologischen Analysen erreicht werden. Untersucht wurden fünf Proben Faulschlamm und eine Probe Rohschlamm, bei der Dosierung von unterschiedlichen Kalkmengen, umgerechnet auf kg/m3 Schlamm. Innerhalb von 150 Minuten nach Kalkzugabe wurde die Temperatur der Mischung und der pH - Wert gemessen. Die Proben wurden anschließend bakteriologisch untersucht. Die Analysen erfolgten durch das Wojewodschaftsgesundheitsamt in Gorzow Wielkopolski, Niederlasssung in Zielona Gora. Die Ergebnisse der Untersuchungen sind in der folgenden Tabelle dargestellt:

ANWESENHEIT VON BAKTERIEN DER SALMONELLEN GRUPPE UND VON LEBENDEN PARASITENEIERN IM KLÄRSCHLAMM, WASSERGEHALT UND PH - WERT FÜR KALKMENGEN VON 0 BIS 40 KG/M3 SCHLAMM

Kalkdosis in kg /m3
Klärschlamm
Anzahl lebender Parasiteneier Ascaris sp., Trichuris sp. Toxocara sp. in 1 kg TS Klärschlamm

pathogene Bakterien
der Salmonellen - Gruppe

Wasser-gehalt
(%)

pH-Wert

0 (osad surowy)
20
25
30
35
40

nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt
nicht entdeckt

nicht isoliert
nicht isoliert
nicht isoliert
nicht isoliert
nicht isoliert
nicht isoliert

74,09
69,97
69,92
69,58
66,73
67,1

nicht untersucht
8,3
8,7
9,9
10,6
10,9

Die Anwesenheit von Bakterien der Salmonellen - Gruppe ist ausschließlich im Rohschlamm nachgewiesen worden. Keine der untersuchten Proben hat lebende Parasiteneier (Ascaris sp., Toxocara sp.) beinhaltet. Als sehr positiv ist eine Tatsache zu bewerten, dass die Parasiteneier auch nicht im Rohschlamm (d.h. im Schlamm ohne Kalk) entdeckt wurden. Die Ergebnisse der Schlammuntersuchungen zeigen, daß eine zweimal niedrigere als die bisher angewandte Kalkdosis eine sichere Hygienisierung der Schlämme gewährleistet. Dies ermöglicht die Kosten der Hygienisierung um. 40% im Jahresdurchschnitt zu senken.

4 Bewertung des Klärschlamms als landwirtschaftlicher Dünger.

Die Klärschlamm-Verordnung der Umweltschutzministers vom 1.08.2002 (Gesetzblatt Nr. 134, Pos. 1140) legt die Bedingungen fest, die der Klärschlamm zu erfüllen muss, um eine schadlose Verwertung in der Landwirtschaft oder Rekultivierung zu gewährleisten. Durch die Klärschlamm-Verordnung wurden rechtliche Grundlagen für unterschiedliche Methoden der Klärschlammverwertung geschaffen. In der Landwirtschaft können die Klärschlämme in flüssiger oder erdiger Form verwertet werden. Zu anderen Zwecken dagegen werden kommunale Klärschlämme pastöser Konsistenz genutzt. Die kommunalen Klärschlämme flüssiger Konsistenz können durch Injektion oder Versprühen (Spritzansaat) auf die Boden aufgebracht werden. Klärschlämme mit erdiger oder pastöser Konsistenz sind auf der gesamten Fläche gleichmäßig zu verteilen und unverzüglich einzuarbeiten. Das Aufbringen von Klärschlamm auf Äcker mit Nahrungsmittelkulturen während der Vegetationsperiode ist verboten.

4.1 Bakteriologische Eigenschaften der Klärschlämme zur landwirtschaftlichen Verwertung.

Die Verordnung vom 1. August 2002 bestimmt die bakteriologischen Grenzwerte , die durch den Klärschlamm einzuhalten sind , um eine schadlose Schlammverwertung in der Landwirtschaft sicherzustellen:

1. Während der Untersuchungen der, zur Verwertung in der Landwirtschaft oder zur Rekultivierung der landwirtschaftlich genutzten Böden bestimmten, kommunalen Klärschlämme, dürfen in einer 100 g - Probe keine Bakterien der Salmonellen Gruppe isoliert werden,

2. Die zugelassene, gesamte Menge von lebenden Parasiteneiern von Ascaris sp., Trichuris sp. und Toxocara sp. in 1 kg TS der Klärschlämme:

a. zur landwirtschaftlichen Verwertung: =0

b. zur Rekultivierung der landwirtschaftlich genutzten Flächen: <300,

c. zur Anpassung der Böden an die Bedürfnissen der Raumordnungspläne oder die Richtlinien der Abfallwirtschaft: <300,

d. zum Anbau der Kompostpflanzen: <300

e. zum Anbau von Pflanzen die nicht zur menschlichen Ernährung bestimmt sind und Futterkulturen: <300

4.2 Schwermetallgehalte im Klärschlamm zur landwirtschaftlichen Verwertung.

Die Verordnung vom 1. August 2002 bestimmt auch die zugelassenen Schwermetallgehalte, in 1 kg TS Klärschlamm, um eine schadlose Schlammverwertung in der Landwirtschaft oder Rekultivierung sicherzustellen. Die Klärschlämme dürfen nur dann auf landwirtschaftlich genutzten Flächen aufgebracht werden, wenn vorher die Schwermetallgehalte untersucht wurden und die, in der Tabelle aufgeschlüsselten Grenzwerte (in mg/kg TS) nicht überschritten wurden.

ZUGELASSENE SCHWERMETALLGEHALTE IN mg/Kg TS IN KOMMUNALEN KLÄRSCHLÄMMEN

Schwermetalle

Osady komunalne stosowane
w rolnictwie oraz do rekultywacji gruntów na cele rolnicze

Osady komunalne stosowane do rekultywacji terenów na cele nierolne

Osady ściekowe z oczyszczalni ścieków w Gubinie z okresu 6 lat.
Wartości średnie

Blei (Pb)
Cadmium (Cd)
Quecksilber (Hg)
Nickel (Ni)
Zink (Zn)
Kupfer (Cu)
Chrom (Cr)

500
10
5
100
2500
800
500

1000
25
10
200
3500
1200
1000

115,45
4,12
0,294
34,11
687,94
170,31
35,28

Die Klärschlämme aus der Abwasserbehandlungsanlage Gubin-Guben haben eine erdige Konsistenz. Auf der Grundlage der Richtlinien der Verordnung des Ministers für Umweltschutz vom 1. August 2002 und die durch das Unternehmen zur Abwasserbehandlung Gubin-Guben nachgewiesenen Ergebnisse der bakteriologischen und parasitologischen Untersuchungen, sowie der Untersuchungen der physikalisch-chemischen Eigenschaften und der Schwermetallgehalte zeigen, daß der Klärschlamm aus der Abwasserbehandlungsanlage in Gubin in hygienischer und physikalisch-chemischer Hinsicht ohne Bedenken in der Landwirtschaft und zur Rekultivierung der landwirtschaftlich genutzten Flächen verwendet werden darf..