Prioritäre Stoffe in kommunalen Kläranlagen : ein deutschlandweit harmonisiertes Vorgehen / von Snezhina Toshovski, Maria Kaiser, PD Dr. Stephan Fuchs (Karlsruher Institut für Technologie (KIT), Institut für Wasser und Gewässerentwicklung (IWG), Fachbereich Siedlungswasserwirtschaft und Wassergütewirtschaft, Karlsruhe), Dr. Frank Sacher, Astrid Thoma, Veronika Kümmel (DVGW-Technologiezentrum Wasser (TZW), Abteilung Analytik und Wasserbeschaffenheit, Karlsruhe), Benedikt Lambert (BIOPLAN Landeskulturgesellschaft, Sinsheim) ; im Auftrag des Umweltbundesamtes ; Durchführung der Studie: Karlsruher Institut für Technologie (KIT) Institut für Wasser und Gewässerentwicklung (IWG), Fachbereich Siedlungswasserwirtschaft und Wassergütewirtschaft ; Redaktion: Fachgebiet II 2.7 Bodenzustand und Bodenmonitoring Antje Ullrich

Abstract

Das Ziel dieses zwischen den Bundesländern koordinierten und methodisch harmonisierten Vorhabens war es, die vorhandene Datenbasis zur Quantifizierung der Einträge prioritärer Stoffe aus den urbanen Abwasserpfaden, insbesondere kommunalen Kläranlagen, zu verbessern. Hierzu wurden die Abläufe von 49 repräsentativ über Deutschland verteilten kommunalen Kläranlagen untersucht. Bei fünf der Anlagen wurden zusätzlich die Zuläufe und Schlammpfade untersucht, um Aussagen zum Stoffrückhalt auf den Kläranlagen treffen zu können. Weiterhin wurden zwei Regenklärbecken und sechs Regenüberlaufbecken beprobt. In den Zu- und Ablaufproben, die als Langzeit-Mischproben (7-Tage-Mischprobe) vorlagen, wurden 54 Einzelsubstanzen der Stoffgruppen Schwermetalle, Industriechemikalien, perfluorierte Verbindungen, polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe und Pflanzenschutzmittel sowie typische Abwasserparameter analysiert. Hierbei kamen sensitive, teilweise neu entwickelte analytische Methoden zum Einsatz. Eine Reihe von Stoffen konnten in den Proben der unterschiedlichen Abwasserpfade an den Schnittstellen zu den Gewässern nicht oder nur in Einzelproben nachgewiesen werden. Für 20 Stoffe, die im Ablauf der Kläranlagen mit mehr als 50 % der Werte oberhalb der Bestimmungsgrenze analysiert wurden, konnten mediane und mittlere Ablaufkonzentrationen und Emissionsfaktoren abgeleitet werden. Für diese Stoffe ist eine Quantifizierung der mittleren Emissionen in Deutschland möglich. Für eine große Anzahl weiterer Parameter liegt eine solide Datengrundlage für weitere Aufgaben- und Fragestellungen vor.

The aim of this project, which was methodologically harmonized and coordinated between the federal states, was to improve the existing database for the quantification of emissions of priority substances from municipal wastewater treatment plants. For this purpose, the effluents of 49 municipal wastewater treatment plants representatively distributed across Germany were sampled. In five of the 49 plants, additional investigations of inflow and sludge pathways were conducted. They form the basis for the assessment of the retention performance of conventional waste water treatment plants for priotity pollutants. In addition, two storm water outlets and six combined sewer overflow tanks were sampled. In all samples 54 individual substances like heavy metals, industrial chemicals, perfluorinated compounds, polycyclic aromatic hydrocarbons, pesticides and standard waste water parameters were examined. Sensitive, partly newly developed analytical methods were used. A number of substances could not be quantified in any effluent, storm water or combined overflow sample. Some occured only in a few samples. However, for 20 substances which measured above the LOQ in > 50 % of the effluent samples, median, mean concentrations and emission factors could be derived. For these substances, a quantification of the mean emissions in Germany is possible. For a large number of other substances a solid data basis for additional tasks and questions is available.