Was genau ist ein Schmutzwasserkanal und wie verbessert er die Abwasserklärung?
Kanalisationen können als Misch- oder Trennsystem ausgeführt sein. In einer Mischkanalisation gelangen alle anfallenden Abwässer – also vom Menschen verbrauchtes Wasser sowie nicht versickerbares Regenwasser – in dieselben Leitungen und Sammler und werden zu den Klärwerken transportiert. In einer Trennkanalisation hingegen erfolgt – wie der Name es bereits vermuten lässt – eine Trennung von Schmutzwasser und Regenwasser. Haus- und Industrieanschlüsse leiten genutztes und verschmutztes Wasser also in andere Kanäle als etwa Dachrinnen und Straßenabflüsse. Es bestehen also separate Schmutzwasserkanäle.
Diese Trennung hat verschiedene Vorteile für die Abwasseraufbereitung und die Umwelt. Wird Schmutzwasser einzeln behandelt, so kann ihm eine genau auf seine Spezifikationen zugeschnittene Aufbereitung zukommen. Zudem reduzieren Trennkanalisationen die Menge des Abwassers, das in den Klärwerken eintrifft. Bei starken Niederschlägen lässt sich so eine Überlastung verhindern. Das kaum verschmutzte Regenwasser kann dann entweder direkt in die Vorfluter geleitet oder vorab über gesonderte Regenklärbecken und Ölabscheider aufbereitet werden – es „blockiert“ also keine Kapazitäten in Kläranlagen, die auf die gründliche Reinigung ausgelegt sind. Zudem lässt sich durch die Trennung von Schmutzwasser und Niederschlag auch die Wartung der Kanalisation besser planen und koordinieren. Da Schmutzwasserkanäle anderen Belastungen ausgesetzt sind, können ihnen gesonderte Kontrollen und gegebenenfalls Sanierungen zukommen, während reine Regenwasserkanäle andere Inspektions- und Wartungsintervalle haben. Nicht zuletzt lassen sich über eine Trennkanalisation auch deutlich einfacher Regenauffanganlagen wie Zisternen konzipieren und umsetzen. Das so gesammelte „saubere“ Regenwasser kann dann für Garten- und Landschaftsbewässerung zum Einsatz kommen. Eine weitere Möglichkeit bieten Rigolen. Sie kommen häufig im Zusammenhang mit dem Schwammstadt-Konzept zum Tragen. In Rigolen können die im Regenwasserkanal der Trennkanalisation gesammelten Niederschläge versickern und so das Grundwasserreservoir vor Ort auffüllen anstatt einfach abzufließen.
Schmutzwasserkanäle können effizient Energie liefern
Die Trennung von Regen- und Schmutzwasserkanälen ist nicht nur gut für die Umwelt, sondern ebenfalls wirtschaftlich und energetisch sinnvoll – und das aus vielerlei Gründen. Schon beim Bau können die Kanäle entsprechend kleiner dimensioniert werden, da sie nicht mehr die gesamte Wassermenge aufnehmen müssen. Zudem wird bei der Aufbereitung von „reinem“ Schmutzwasser in Klärwerken viel Energie und somit auch Geld gespart, denn die Anlagen können besser auf den Verschmutzungsgrad zugeschnitten werden und müssen sich darüber hinaus nicht um überwiegend sauberes Regenwasser kümmern.
Des Weiteren lässt sich Schmutzwasser auch besser energetisch nutzen als Mischabwässer. Durch den höheren bzw. konzentrierten Gehalt an organischem Material – etwa Fäkalien und andere biologische Abfälle wie Essensreste und Ähnliches – eignet es sich deutlich besser zur Verwertung in Faultürmen und Biogasanlagen. So kann mittels Gärung und Faulung effizienter nachhaltiges Biogas zur Verfeuerung in Kraftwerken, Heizanlagen und Antriebssystemen gewonnen werden. Dies hat den zusätzlichen Vorteil, dass weniger fossile Brennstoffe verbraucht werden müssen. Dies reduziert den Schadstoffausstoß, insbesondere die CO2-Emissionen. Der Klärschlamm kann zudem als biologischer Dünger in der Landwirtschaft dienen. Ein letzter, wichtiger Vorteil von Schmutzwasser ist, dass es deutlich wärmer in die Kanäle gelangt, als wenn es durch Regenwasser verdünnt wird. Folglich eignen sich separate Schmutzwasserkanäle besser für die Abwasserwärmerückgewinnung. Mit Wärmetauschern und -pumpen lässt sich so ein Teil der thermischen Energie wiederverwerten, welche dann zum Heizen genutzt wird, was noch einmal Energie und fossile Brennstoffe einspart.
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