Was ist der Zweck eines Abwassertanks?
Ein Abwassertank (oder Abwasserbehälter) ist ein spezielles technisches Gefäß, das dazu dient, verunreinigte Abwässer zu sammeln, auszugleichen und zu behandeln, bevor sie in die Umwelt abgegeben oder wiederverwendet werden.
Im Gegensatz zu einfachen Speicherbehältern, die Flüssigkeiten passiv aufnehmen, fungieren industrielle und kommunale Abwassertanks als aktive „Reaktoren“. Sie ermöglichen die mechanischen, chemischen und biologischen Prozesse, die erforderlich sind, um organische Stoffe, Schwermetalle und giftige Krankheitserreger aus Abwasserströmen zu entfernen.
Über die Speicherung hinaus: 4 Kernfunktionen in der Abwasserbehandlung
Die Abwasserbehandlung ist ein mehrstufiger Prozess, und in jeder Phase werden verschiedene Arten von Abwassertanks eingesetzt, um spezifische technische Zwecke zu erfüllen:
1. Durchflussausgleich (Der Puffer)
Sowohl in kommunalen Netzen als auch in Industrieanlagen kommt das Abwasser nicht mit konstanter Rate oder Konzentration an. Ausgleichsbecken wirken als Stoßdämpfer. Sie sammeln das eingehende Rohabwasser während der Spitzenzeiten, rühren es um, um das Absetzen von Feststoffen zu verhindern, und geben es mit einer gleichmäßigen, kontrollierten Rate an das nachgeschaltete Behandlungssystem ab. Dies verhindert, dass die biologischen Behandlungsphasen durch plötzliche Spitzen in Volumen oder chemischer Konzentration überlastet oder "geschockt" werden.
2. Sedimentation und Klärung (Mechanische Trennung)
Während der Primärbehandlung fließt Abwasser in Absetzbecken. Der Zweck dieser Becken besteht darin, die Geschwindigkeit des Wassers drastisch zu verlangsamen. Schwere Schwebstoffe (Schlamm) sinken auf den Boden, während leichtere Materialien wie Öle, Fette und Schmierstoffe (Schwimmstoffe) an die Oberfläche steigen. Die geklärte Flüssigkeit in der Mitte wird dann abgeschöpft und zur nächsten Behandlungsstufe weitergeleitet.
3. Biologische Behandlung (Belüftung und anaerobe Faulung)
Diese Tanks fungieren als massive biologische Inkubatoren, in denen Mikroorganismen gelöste organische Stoffe abbauen:
● Belüftungsbecken: In das Becken wird Sauerstoff gepumpt, um aerobe Bakterien (Belebtschlamm) zu stimulieren, die organische Schadstoffe abbauen.
● Anaerobic-Digester: Diese abgedichteten, sauerstofffreien Becken nutzen anaerobe Bakterien, um komplexe organische Abfälle und konzentrierten Schlamm abzubauen. Ein wertvolles Nebenprodukt dieses spezifischen Beckenprozesses ist Biogas (Methan), das aufgefangen und zur Gewinnung erneuerbarer Energie verbrannt werden kann.
4. Schlammhaltung und -eindickung
Nachdem die Feststoffe vom Wasser getrennt wurden, werden sie zu Schlammhaltetanks geleitet. Der Zweck dieser Tanks besteht darin, den gefährlichen Abfall sicher zu lagern, einzudicken und zu komprimieren, bevor er entwässert und zu einer Deponie transportiert oder als landwirtschaftlicher Dünger wiederverwendet wird.
Kommunale vs. industrielle Abwassertanks
Während die grundlegende Physik der Wasseraufbereitung unverändert bleibt, ändert sich der technische Zweck eines Tanks je nach Anwendung.
Funktion | Kommunale Abwassertanks | Industrielle Abwassertanks |
Primäres Ziel | Hochvolumiger Schutz der öffentlichen Gesundheit und Entfernung von Krankheitserregern | Spezifische chemische Neutralisation und Einhaltung der regulatorischen Einleitungsvorschriften |
Abwassertyp | Hausmüll, vorhersehbare biologische Belastung | Stark variabel (Schwermetalle, hohe Temperaturen, extremer pH-Wert) |
Planungsschwerpunkt | Massive Kapazität (ausgelegt für 50+ Jahre Stadtwachstum) | Prozessflexibilität, extreme Korrosionsbeständigkeit und schnelle Einsatzbereitschaft |
Übliche Verfahren | Großflächige Belüftung, Vorklärung | Chemische Dosierung, Flotation (DAF), Ausgleichsbecken |
Die Bedeutung der Materialauswahl
Da Abwasser stark korrosive Elemente enthält – darunter Schwefelwasserstoffgas ($H_2S$), das sich in Schwefelsäure umwandelt und Beton sowie Rohstahl angreift – ist das Strukturmaterial des Beckens ebenso entscheidend wie sein Verarbeitungszweck.
Die moderne Anlagentechnik verlässt sich stark auf fortschrittliche Materialien, um die langfristige Integrität der Behälter zu gewährleisten:
● Glas-auf-Stahl (GFS): GFS-Tanks vereinen die strukturelle Festigkeit von Stahl mit der hervorragenden chemischen Beständigkeit von Glas. Diese modularen, geschraubten Tanks sind der Industriestandard für anaerobe Faulbehälter und aggressive Industrieabwässer, da sie sehr beständig gegen saure Umgebungen sind und praktisch keine Neubeschichtung benötigen.
● Geschraubter Edelstahl: Ideal für Belüftungsbecken und spezialisierte industrielle Prozesse, bei denen eine Kompatibilität mit blankem Metall erforderlich ist.
● Stahlbeton: Traditionell für massive kommunale Becken, erfordert jedoch spezielle, regelmäßig gewartete Polymerauskleidungen, um eine „Kronenkorrosion“ an der Dampfgrenze zu verhindern.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
F: Reinigen Abwassertanks das Wasser tatsächlich?
A: Ja, aber selten in einem einzigen Schritt. Ein Abwassertank ist normalerweise Teil einer größeren, mehrstufigen Kläranlage. Einige Tanks sind ausschließlich für die physikalische Trennung (Absetzbecken) ausgelegt, während andere den biologischen Abbau von Abfällen ermöglichen (Belüftungsbecken). Zusammen reinigt ein Netzwerk spezifischer Tanks das Wasser.
F: Was passiert, wenn ein industrieller Ausgleichsbehälter falsch dimensioniert ist?
A: Wenn ein Ausgleichsbehälter zu klein ist, besteht die Gefahr, dass die Anlage einen "Schwall" hochkonzentrierter Chemikalien oder Wasser mit extremer Temperatur in die Bioreaktoren leitet. Dies kann die für den Abbau des Abfalls verantwortlichen Bakterien abtöten, die gesamte Kläranlage zum Erliegen bringen und zu Verstößen gegen Umweltauflagen führen.
F: Warum werden so viele moderne Abwassertanks vertikal statt horizontal gebaut?
A: Vertikale, zylindrische Tanks (oft aus geschraubten GFS- oder Edelstahlplatten gebaut) bieten eine kleinere Grundfläche, was in dichten Industrie- oder Stadtgebieten entscheidend ist. Darüber hinaus erzeugt das vertikale Design einen effizienteren hydraulischen Druck und bessere Mischbedingungen, insbesondere für anaerobe Vergärung und Schlammeindickung.