Was gehört alles zum Abwassersystem?
Das Abwassersystem ist eine komplexe Infrastruktur, die aus verschiedenen Bestandteilen besteht. Die Beseitigung des anfallenden Schmutzwassers beginnt bereits beim Anschluss an das Waschbecken, die Dusche oder Badewanne. Aber auch die Toilette oder Haushaltsgeräte wie Geschirrspüler und Waschmaschine benötigen einen Abfluss, der mit der Kanalisation verbunden ist. Im Rahmen der Installation ist in der Regel ein v-förmiger Abschnitt im Abflussrohr installiert, ein sogenannter Geruchsverschluss, sodass die Luft aus dem Abwasserkanal nicht nach oben aufsteigen kann. Der Abfluss mündet in ein Fallrohr, welches das Abwasser dann in das öffentliche Kanalsystem leitet. Den Übergang vom Gebäudeanschluss zur öffentlichen Kanalisation sichert eine Rückschlagklappe. Sie verhindert, dass Abwasser oder Ungeziefer (z. B. Ratten) von unten in die Fallrohre eindringen.
Die moderne, öffentliche Kanalisation ist heute meist als Trennsystem ausgeführt: Sie leitet das in Haushalten und der Industrie anfallende Schmutzwasser getrennt vom Niederschlagswasser ab. Auf diese Weise gelangt nur das Abwasser, welches einer umfangreichen Reinigung bedarf, zur Kläranlage. Das entlastet die Anlagen und vermeidet Rückstaue. Das Regenwasser hingegen gelangt über separate Abwasserrohre in Auffangbecken. Dort kann es entweder versickern oder es wird direkt in die Vorfluter geleitet. In Innenstädten existieren oftmals noch alte Mischkanalisationen, in denen keine Trennung von Schmutz- und Niederschlagswasser erfolgt. Um Überlastungen und Überflutungen zu verhindern, sind hier Entlastungsanlagen wie Regenüberläufe und -rückhaltebecken errichtet.
Sammel- und Hauptkanäle im Kanalnetz führen das Abwasser schließlich zum Klärwerk. Hier beginnt der Reinigungsprozess, der entweder auf mechanische, biologische oder chemische Weise erfolgt. Sind die Verschmutzungen des Abwassers auf ein für die Natur unbedenkliches Maß reduziert, erfolgt im letzten Schritt die Ausleitung in natürliche Gewässer. Damit steht das geklärte Abwasser dem natürlichen Wasserkreislauf erneut zur Verfügung.
Abwassersysteme schützen Umwelt und Menschen
Die Klärung von Abwasser ist eine notwendige Maßnahme, um Gewässer und Grundwasser zu schützen und so eine ausreichende und vor allem unbedenkliche Trinkwasserbereitstellung zu gewährleisten und damit die Gesundheit der Bevölkerung zu schützen. Wird der Wasserhaushalt der Erde zu stark verschmutzt, so können sich bei der Trinkwassergewinnung gesundheitliche Risiken ergeben. Um diese zu minimieren, müssen andere, deutlich teuere Reinigungsverfahren zum Einsatz kommen.
Zudem nutzen auch die Nebenprodukte, die in Klärwerken anfallen, dem Menschen in vielerlei Hinsicht. Klärschlamm kann zum Beispiel zur natürlichen Düngung von Feldern Verwendung finden und ist weit weniger belastend für die Böden als industriell hergestellte, chemische Düngemittel. Auch das anfallende Klärgas, eine Form von Biogas, lässt sich für eine CO2-neutrale Energieerzeugung sowie die Herstellung von Kraftstoffen nutzen.
Nicht zuletzt kann Abwasser sogar dazu dienen, auf umweltfreundliche Weise Wärmeenergie bereitzustellen. Als Wärmequelle ist Abwasser vergleichsweise hoch temperiert, wodurch es Wärmetauscher und Wärmepumpen effizient als Wärmequelle verwenden können. Hierbei werden Abwasserwärmetauscher in Abwassersystemen installiert, die einen Teil der noch bestehenden thermischen Energie aufnehmen und an die Pumpe weiterleiten. Diese kann die Wärme dann mithilfe elektrischer Energie aufbereiten und einem neuen Verwendungszweck zuführen, etwa dem Heizen oder der Warmwasserbereitung. Arbeitet die Wärmepumpe mit Strom aus regenerativen Energien, ist diese Form der Wärmegewinnung sogar völlig klimaneutral. Des Weiteren ist die Abwasserwärmerückgewinnung günstig umsetzbar, da sich die Wärmequelle leicht erschließen lässt. Außerdem ist es meist problemlos möglich, die Technik auch in bestehenden Kanalsystemen nachzurüsten. Zusätzlich ergeben sich aufgrund der kurzen Transportwege nur geringe Wärmeverluste. Darüber hinaus lässt sich die Abwassermenge und somit die voraussichtliche Energieausbeute sehr gut prognostizieren, was eine Wirtschaftlichkeitsprüfung vereinfacht.
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