Maßnahmen gegen Geruchsemissionen


Nachfolgend sind mögliche Verfahren zur Abwasser- und Abluftbehandlung sowie zur Änderung der Rahmenbedingungen beschrieben.

Satzungen und Einleitungen
Aufgrund von Satzungen, Verordnungen und technischen Regelwerken dürfen keine Stoffe eingeleitet werden, die schädliche oder unzumutbare belästigende Gerüche verbreiten. In der Entwässerungssatzung muss festgelegt werden, wie das Abwasser einzuleiten ist. Die Beschränkungen müssen durch den Betreiber der Kanalisation überwacht werden.

Temperatur und organisches Material
Betriebe mit besonders schwierigen Einleitungsstoffen sind gesondert zu beraten. Ist eine Geruchsemission aufgrund der Einleitungen zu erwarten, so kann eine Vorbehandlung der Abwässer (Vorklärung) vereinbart werden.

Planung, Bau und Betrieb von Kanälen
Eine große Möglichkeit zur Geruchsvermeidung liegt in Planung, Bau und Betrieb der Abwasseranlagen. Durch dem Stand der Technik angepasste Planung, Bau und Betrieb der Anlagen soll das Abwasser im aeroben Zustand gehalten werden oder die Ausgasung von H2S soll verhindert oder minimiert werden. Für sehr stark überdimensionierte Kanäle bietet sich ein Inliner an, der hydraulisch günstiger ist. Günstig wäre diese Variante, wenn ein Sanierungsbedarf aus baulichen Gründen ansteht. Den Trend der geringeren Abwassermenge aufzuhalten ist vielleicht durch den "Zukauf" von Abwasser aus benachbarten Gemeinden möglich, welches dann in der zentralen Kläranlage zufließt. Dies ist jedoch aufgrund der langen Fließzeiten kein echter Gewinn.
Absturzbauwerke nach dem Zusammenfließen einiger Strassen ist sinnvoll, wenn das Kanalgefälle nicht darunter leiden muss. Die dadurch erzeugte Turbolenz ist eine natürliche Art das Abwasser frisch zu halten. In Bereichen mit anaeroben Abwasser müssen Turbolenzen unbedingt vermieden werden um die Ausgasung von H2S zu verhindern.

Anschluss von Außenbezirken
Der Anschluss von Außenbezirken ist unter anderem der Grund für lange Fließstrecken und beschriebenen Folgen. Vor allem in städtischen Randgebieten, die das Abwasser an die Stadt abgeben möchten, ist die Förderung der dezentralen Abwasserreinigung eine Maßnahme gegen die Ursachen des anaeroben Abwassers.

Reinigung der Kanalisation
Die Entfernung von Ablagerungen und Sielhaut ist eine betrieblich sehr aufwendige Maßnahme, da die Sielhaut sich binnen Tagen neu bildet. Die Reinigung ist aber fürs Erste eine wirksame Maßnahme, da die Brutstätte für die H2S - Bildung entzogen wird.

Kanaldeckeldeckel mit und ohne Emissionssperrventil
Eine Sofortmaßnahme ist das Verschließen der Schachtabdeckung. Entweder mit einer Abdeckung oder mit einem Emissionssperrventil, welches die Luft und Wasser in den Kanal eintreten lässt, aber das Entweichen von Luft aus dem Kanal unterbindet. Erreicht werden soll dieses Ziel von mehreren Ventilklappen, die auf Differenzdrücke reagieren. Jedoch werden durch diese Maßnahmen keine Ursachen, sondern nur die Wirkung eingedämmt. Die Luftzirkulation wird weiter eingeschränkt und das Problem zur nächsten Öffnung verlagert.
Denkbar sind auch Filtereinsätze mit biologischen Filtermaterial, welche die Geruchsstoffe biologisch abbauen.

Sauerstoff (O2)
Das Einblasen von reinem Sauerstoff zur direkten Sauerstoffversorgung. Die Zugabe erfolgt punktuell oder linear. Eine große Anzahl von Geruchsstoffen wird dabei unterdrückt.
Es sind hohe technischen Anforderungen für Arbeiten und Lagerung mit reinem Sauerstoff zu überwinden, daraus resultierenden Sicherheitsanforderungen sind einzuhalten. Bei falscher Handhabung sind Gasblasen in Druckrohrleitungen möglich, zudem existiert eine erhöhte Brandgefahr in übersättigten Bereichen. Belästigung durch Kompressoren sind möglich. Sauerstoff besitzt in Abhängigkeit von der Temperatur eine begrenzte Löslichkeit.

Wasserstoffperoxyd (H2O2)
Durch die Zugabe der direkt sauerstoffspendenden Chemikalie Wasserstoffperoxyd (H2O2) wird das aerobe Milieu erhalten. Zusätzlich wirkt H2O2 rein chemisch als Oxidationsmittel, wodurch bestimmte Verbindungen wie Sulfid oxidiert und damit im Sinne der Geruchsbelästigung unschädlich gemacht werden. H2O2 ist ätzend, die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zur Lagerung ist notwendig. Die begrenzte Haltbarkeit von Wasserstoffperoxyd (ausgasen) muss beachtet werden.

Calciumnitrat [NUTRIOX®]
Eine Voraussetzung für die H2S - Bildung ist das Fehlen von Oxidationsmitteln. Neben dem Sauerstoff ist das Nitrat zur Oxidation geeignet. Das Nitrat wird dem Abwasser in Form von Calciumnitrat zugegeben. Die Zugabe erfolgt punktuell oder linear. Im Fall des Produktes NUTRIOX® von der Fa. HydroCare wird ein Konzept zur Ermittlung der Dosiermenge erstellt. Zu diesem Zweck wird ein Probenehmer mit H2S-Analysator eingesetzt. Die Steuerung übernimmt eine Dosiereinrichtung.

Geruchsmaskierung & Absorption
Die Maskierung oder Adsorption basiert auf der Interferenzmethode. Zwei Geruchsstoffe verbinden sich zu einem nichtriechenden Stoff. Durch die Interferenzmethode werden keine grundlegenden Voraussetzungen der Geruchsemission verändert. Das Abwasser bleibt weiterhin anaerob. Die Wirkungsweise ist dem Parfümieren gleich. Der Maskierer umhüllt den Geruch z. B. mit ätherischen Ölen und schaltet so die Belästigung aus. Die Maskierung ist erfolgreich, wenn keinerlei Geruch erkennbar ist. Jedoch bleibt H2S vorhanden und die "neuen" Düfte sind unter Umständen gleichfalls unangenehm.

Kalkmilch, Natronlauge und Natriumaluminat
Durch die Verwendung von Kalkmilch , Natronlauge oder Natriumaluminat wird eine pH-Wert-Anhebung bewirkt, die ein Ausgasen von H2S verhindert sowie organische Säuren neutralisiert und andere Geruchsstoffe in geringerem Maße ausgasen lässt.
Beim Vorhandensein von Stickstoff wird jedoch die Ausgasung von Ammoniak NH3 gefördert, außerdem ist die Ausfällung von Calciumverbindungen (Kalk) möglich.

Fällung durch Eisensalze und Wasserwerksschlamm
Die Fällung des Sulfides durch Eisen-II-Sulfat (Salz) oder Eisen-II-Chlorid-Lösung (flüssig) ergibt Eisensulfid. Vorzugsweise wird Eisen-II-Chlorid als Lösung zugegeben. Das schlechte Absetzverhalten bedingt i. d. R. aber das Vordringen des Eisensulfids bis in den biologischen Teil der Kläranlage. Eine Schlammablagerung im Kanal ist möglich. Anwendung bei pH > 6 Eine Unterstützung der Phospatelimination auf der Kläranlage ist zu erwarten.

Chemische Gaswäscher
Ein weitverbreitetes Verfahren zur Abluftbehandlung sind die chemischen Gaswäscher, bei der die Geruchsstoffe mittels einer spezifischen Lösung umgewandelt und gebunden werden. Wichtig ist der intensive Kontakt von belasteter Luft und Lösung, der u. a. durch Versprühen mittels Düsen erreicht wird. Die belasteten Lösungen müssen regelmäßig gereinigt bzw. ausgetauscht werden. Um den Eigengeruch des Nasswäschers zu eliminieren, wird häufig ein Biofilter nachgeschaltet.

- Absorbierende Luftwäsche
Anorganische Verbindungen wie NH3 und H2S werden durch reine Neutralisation in wässriger Lösung (Natronlauge) absorbiert.

- Oxidierende Luftwäsche
Geruchsstoffe werden absorbiert und oxidiert. Zum Einsatz kommt hauptsächlich Wasserstoffperoxyd.
Dabei ist die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften zur Lagerung und Arbeitsschutz erforderlich. Der Austrag der Wäscherlösung ist als Aerosol möglich und Abwasser ist belastet.

Aktivkohle-Adsorber
Die Adsorption von Säuren und Schadstoffen wie z. B. Schwefelwasserstoff kann u. a. mit imprägnierter Aktivkohle gemacht werden. Die chemischen Vorgänge dauern länger als die pure Adsorption und bedingen eine höhere Verweildauer des Gases. Dies wird durch eine dickeres Filterbrett oder größere Fläche erreicht. Bei imprägnierten Kohlen ist der Schadstoff chemisch verändert gebunden und der Adsorptionsvorgang daher meist irreversibel.
Es ist eine hohe Luftfeuchtigkeit von ca. 90% bei imprägnierter Aktivkohle notwendig. Imprägnierte Aktivkohle ist vor Ort nicht wieder aufarbeitbar und muss ggf. als Sonderabfall entsorgt werden.

Biofilter mit und ohne Zwangsbelüftung
Wenn es um die Elimination von heterogenen, aber ungefährlichen Geruchsbelastungen geht, hat sich der Einsatz von biologisch arbeitetenden Abluftfiltern bewährt. Sie werden mit und ohne Zwangsbelüftung hergestellt. Die Abluft wird über das Filtermaterial (Kompost, Humus, Rindenmulch, Kokosfaser o. ä.) geführt. Dabei werden die Geruchsstoffe vom Filtermaterial adsorbiert und durch Mikroorganismen (Pilzen, Hefen, Bakterien usw.) in Biomasse umgesetzt. Als Faustregel gilt, je feiner und komplexer die Filtermaterialstruktur, desto besser der Geruchsabbau und desto höher der Filterwiderstand und damit die Betriebsmittelkosten. Entscheidend für den Geruchsstoffabbau ist die Befeuchtung der Abluft auf idealerweise 100 %.Die Abluft aus Biofiltern ist nicht geruchsfrei, sondern besitzt einen charakteristischen erdigen Eigengeruch.

Biowäscher
In den Biowäschern wird die Abluft mit einer Lösung aus Mikroorganismen in Kontakt gebracht. Der Kontakt geschieht mittels Düsen. Ansonsten gelten die Grundprinzipien des Biofilters. Die Geruchsstoffe werden biologisch abgebaut.

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