Eigenschaften und Wiederverwendung von Abwasser
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Woher stammt Abwasser
Abwasser stammt aus folgenden Quellen:
- Individuelle Wohnbauten
- Wohnanlagen
- Öffentliche Einrichtungen
- Kommerzielle Einrichtungen
- Gewerbeparks
- Community Systems
Wie wird Abwasser wiederverwendet
Mögliche Methoden zur Wiederverwendung von Abwasser sind:
- Konstruierte Feuchtgebiete (Free Cash-Flow, Subsurface Flow)
- Download Gewässer (Flüsse, Seen, Teiche, Meere etc.)
- Verdampfungssysteme (Evapotranspiration-Betten, Lagunen zur Evapotranspiration)
- Anwendung auf dem Boden (Boden-Anwendung, Sprühauftrag, Tropf-Anwendung)
Anwendungen der Wiederverwendung
Die Wiederverwendung kann für folgende Zwecke erfolgen:
- Bewässerung in der Landwirtschaft
- Bewässerung von Grünflächen
- Aquifer-Aufladung
- Natürliche Feuchtgebiete
- Trinkwasserversorgung
- Industrielle Versorgung
- Erhöhte Wasserversorgung für Badeseen
Bestimmung an der Bodenoberfläche
Systeme zur Bestimmung an der Bodenoberfläche umfassen:
- Absorptionssysteme auf dem Boden
- Konventionelle Infiltrationsfelder
- Dosierte Druckinfiltrationsfelder
- Flache Infiltrationsfelder unter Druck mit Sandbetten
- Tröpfchenbewässerung
- Infiltrationsbetten
- Infiltrationssysteme (Damm-, Füll-System, AT-like)
Physikalische Eigenschaften von Abwasser
Zu den physikalischen Eigenschaften zählen:
- Gesamt-Feststoffe
- Trübung
- Farbe
- Transmission
- Geruch
- Temperatur
- Dichte
- Leitfähigkeit
Anorganische Eigenschaften
Wichtige anorganische Eigenschaften sind:
- Ammoniak-Stickstoff
- Phosphor
- pH-Wert
- Alkalinität
- Chloride
- Sulfate
- Metalle
- Bestimmte Gasverbindungen
Funktionelle Merkmale
Funktionelle Merkmale umfassen:
- BOD (Biochemischer Sauerstoffbedarf)
- DBOu (Biologischer Sauerstoffbedarf unter anaeroben Bedingungen)
- DON (Gelöster organischer Stickstoff)
- CSB (Chemischer Sauerstoffbedarf)
- TOC (Gesamtorganischer Kohlenstoff)
- Spezifische Verbindungen
Biologische Merkmale
Biologische Merkmale sind:
- Coliforme Organismen
- Bestimmte toxische Mikroorganismen
Messung der Gesamt-Feststoffe
- Gesamt-Feststoffe: Die Gesamtmasse der Abfälle wird bis 1000 verdampft und durch das Volumen der Probe geteilt.
- Flüchtige Gesamt-Feststoffe: Die Masse der Abfälle wird bis 1000 verbrannt und durch das Volumen der Probe geteilt.
- Gesamte Schwebstoffe (TSS): Die Masse wird durch Verdampfen des Rückstands bei 1000°C geteilt durch das Probenvolumen.
- Flüchtige Feststoffmessung: Die kalzinierte Masse der Probe wird durch 1000 geteilt durch das Volumen.
Trübung
Trübung: Ein Maß für die Lichtstreuungseigenschaften von Wasser. Sie gibt an, wie viel Licht durch die Schwebstoffe im Wasser gestreut oder absorbiert wird. Sie entsteht durch den Zerfall und die Erosion von Tonmaterialien, Schlick oder Gestein, aber auch durch Industrieabfälle, Korrosion sowie Reste von Pflanzen und Mikroorganismen. Die Anwesenheit von Seifen und Waschmitteln im häuslichen und industriellen Abwasser erhöht ebenfalls die Wassertrübung.
Die Trübungsmessung erfolgt durch den Vergleich der Intensität des gestreuten Lichts in einer Probe mit der eines verstreuten Referenz-Suspensions unter gleichen Bedingungen. Die Muster der Suspensionsbildung werden als primäre Referenz verwendet. Die Messergebnisse werden in nephelometrischen Trübungseinheiten (NTU) angegeben. (SST? FSST(T)
)
Farbe
Farbe: Die Lösung wird durch Schwebstoffe und kolloidale Stoffe im Material beeinflusst. Die durch suspendierte Feststoffe verursachte Farbe wird als scheinbare Farbe bezeichnet, während die durch gelöste und kolloidale Substanzen verursachte Farbe als wahre Farbe bezeichnet wird. Die wahre Farbe wird an einer gefilterten Probe gewonnen.
Die Farbe einer Abwasserprobe wird durch den Vergleich der Farbe der Probe mit der Farbe von Lösungen unterschiedlicher Konzentrationen von Kalium-Hexachloroplatinat ($\text{K}_2\text{PtCl}_6$) bestimmt. Eine Einheit Farbe entspricht der Farbe, die durch 1 mg/L Platin erzeugt wird. Die Farbe des Abwassers entsteht durch Infiltration in die Sammelsysteme, industrielle Einleitungen und den Abbau organischer Verbindungen. Die Infiltration der Sammelsysteme enthält eine unterschiedliche Konzentration an Huminstoffen (Gerbstoffe, Huminsäuren und Humate). Huminstoffe verleihen dem Wasser im Allgemeinen eine gelbe Farbe. Industrielle Einleitungen können organische Farbstoffe und Metallverbindungen enthalten, die dem Abwasser eine Vielzahl von Farben verleihen können.
Geruch
Geruch: Empfindungen, die durch Geruchsstoffe wahrgenommen werden, indem bestimmte flüchtige Stoffe erfasst werden. Das üblicherweise verwendete Verfahren besteht darin, das Wasser zu verdünnen, bis kein wahrnehmbarer Geruch mehr vorhanden ist. Das Ergebnis ist eine Zahl, die die Grenze der Geruchswahrnehmung ausdrückt und der Verdünnung entspricht, bei der der Geruch noch nachweisbar ist. Aufgrund des subjektiven Charakters der Messung wird empfohlen, dass die Messung von mindestens zwei verschiedenen Personen durchgeführt wird, wobei die Wahrnehmung von desodoriertem Wasser als Vergleich dient. Das Vorhandensein anderer Gerüche in der Umgebung sollte natürlich so weit wie möglich vermieden werden.
Temperatur (T)
T: Die Temperatur ist in der Regel höher als die der Wasserversorgung aufgrund der Zugabe von heißem Wasser aus häuslichem und industriellem Gebrauch. Die Temperaturmessung ist sehr wichtig, da die meisten Abwasserbehandlungssysteme auf biologischen Prozessen beruhen, die von der Temperatur abhängig sind. Es ist ein sehr wichtiger Parameter, da er chemische Reaktionen, Reaktionsgeschwindigkeiten, das Leben im Wasser und die Eignung des Wassers für den Verwendungszweck direkt beeinflusst. Bei niedrigerer Wassertemperatur sind Wachstum und Vermehrung der Mikroorganismen geringer.
Dichte
Dichte: Ermöglicht die Auslegung von Sedimentationsbecken, Kläranlagen und der überwiegenden Mehrheit der Wasseraufbereitungsanlagen.
Transmission
Transmission: Dies ist die Fähigkeit einer Flüssigkeit, Licht einer bestimmten Wellenlänge zu senden. Sie wird definiert als das Verhältnis der Intensität des transmittierten Lichts nach dem Durchgang durch eine Lösung bekannter Dicke zur anfänglichen Intensität des einfallenden Lichts (Extinktion).
pH-Wert
pH: Der Ausdruck zur Messung der Konzentration von Wasserstoffionen in einer Lösung. Er ist definiert als der negative Logarithmus der Wasserstoffionenkonzentration.