Experimente:
Modellversuch zum Reinigen von Schmutzwasser

Schema einer Kläranlage (Quelle: Cornelsen)

Jeder Deutsche verbraucht durchschnittlich rund 130 l Wasser täglich. Davon werden nur knapp 5 l für Essen und Trinken benötigt. Das weitaus meiste benutzt er vor allem für Reinigungszwecke in Bad, Dusche, Toilette und zum Wäschewaschen. Um sich reinzuhalten, verschmutzt der Mensch Wasser. Der enge Kontakt zwischen Wasser und Organismus erfordert jedoch, dass das Wasser, das er zu sich nimmt, von äußerster Reinheit ist. Deshalb wird ein großer Aufwand betrieben, um Wasser zu reinigen. Das gehört mittlerweile zu den reinsten Lebensmitteln überhaupt. Leitungswasser ist nach den Vorschriften sogar noch reiner als Mineralwasser!

Wie das Trinkwasser aufbereitet wird, erklären wir in einer besonderen Webseite.

Zur Abwasserreinigung stellen wir einen Modellversuch vor. Dieser Modellversuch zeigt, wie einfach es ist, Wasser zu verschmutzen - also Ordnung zu zerstören, und wie aufwendig es ist, Schmutzwasser wieder zu reinigen - also Ordnung wieder herzustellen.
Mit dem Abtrennen der ungelösten Anteile aus Schmutzwasser durch Dekantieren und Filtration, der adsorptiven Entfärbung und der Destillation werden typische Reinigungsschritte aufgezeigt. Einige von ihnen laufen in Kläranlagen ab:

• 1 Rechen zum Entfernen großer schwimmender Teile
• 2 Sandfang
• 3 Absetzbecken für feinere Bodenbildner wie Ton
• 4 Belebtbecken (Biologische Reinigungsstufe) mit Luftdurchsatz
• 5 Nachklärbecken (Belebtschlammbecken)
• 6 Chemische Reinigungsstufe (Flockung und Phosphatentfernung durch Fällung; nicht in der o. a. Abbildung dargestellt)

Der Schlamm aus den Absetzbecken und Nachklärbecken geht in den Faulbehälter, in dem Mikroorganismen die biologisch abbaubaren Bestandteile des Schlamms mineralisieren. Dabei entsteht Faulgas, auch Biogas genannt. Der Schlamm enthält Schwermetalle und andere toxische Substanzen; er wird im Allgemeinen verbrannt oder auf Sondermülldeponien verbracht.

Hierzu kommen für spezielle Zwecke noch Adsorptionsvorrichtungen oder Einheiten zur Denitrifizierung. Die spielen vor allem bei der Behandlung von Abwässern der chemischen Industrie sowie von Mülldeponien eine wichtige Rolle.

Das so gereinigte Wasser kommt über Vorfluter in den nächsten Bach oder wird in das Grundwassergebiet zurückgeführt. In der Industrie führt man das Wasser aus Kostengründen gern auch im betriebsinternen Kreislauf, wodurch bestimmte Qualitätsauflagen, die für Trinkwasser gelten, umgangen werden können.

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