Prävention von Störungen
Die kontinuierliche direkte Überwachung der Biozönose des Abwassers
ist der erforderliche Meilenstein.
Störungen auf der Kläranlage
Mitarbeiter einer Kläranlage haben immer wieder mit Störungen des laufenden Betriebs zu kämpfen. Die Störungen, die am häufigsten auftretenden, sind Betriebsstörungen. Eine Betriebsstörung ist eine zeitlich begrenzte, bestimmbare und meist technische Beeinträchtigung mit der Folge einer Nicht- oder Mindererfüllung des Reinigungsprozesses. Dank der Modernisierung der heutzutage eingesetzten Technik läuft die Fehleranalyse und Behebung solcher Störungen fast komplett automatisiert.
Funktionsstörungen sind dagegen Beeinträchtigungen eines Teilprozesses, bei der eine Nicht- oder Mindererfüllung des Reinigungsprozesses erst später auftritt. Bei Funktionsstörungen der Nitrifikation bleibt zum Beispiel die Funktion anderer Prozesse (Schlamm-/ Wassertrennung, Kohlenstoffabbau etc.) zunächst unbeeinflusst. Eine Behebung der Störung ist vergleichsweise schwierig und zeitintensiv.
Ein Störfall ist ein Ereignis, das sich aus einer Störung des Reinigungsprozesses einer Anlage ergibt und das unmittelbar oder später zu einer ernsten Gefahr für Mensch und Umwelt führt. Störfälle werden meist von unzulässigen Einleitungen oder Chemikalien verursacht.
Kontinuierliches Monitoring
Werden Probenanalysen nur punktuell, wenn z.B. gerade ein Problem aufgetreten ist, durchgeführt, liefern diese Analysen nur unzureichende Daten, um eine nachhaltige Prozessoptimierung zu erzielen. Kontinuität bei der analytischen Überwachung der Mikroorganismen beseitigt Unsicherheiten, ermöglicht zielgerichtetes Handeln und fördert eine nachhaltige Prozessoptimierung. Für mehr Sicherheit und aktiven Umweltschutz.
Biozönose im Fokus
Die Biozönose von Abwasserreinigungsanlagen ist der wesentliche „Motor“, der für die Reinigungsleistung verantwortlich ist. Kommt er ins Stottern, so können Funktionsstörungen auftreten. Fast nie sind einzelne Bakterien für eine Störung verantwortlich, selbst wenn sie letztendlich für Probleme wie die Blähschlammbildung verantwortlich sind. Voraus geht fast immer die Veränderung der Biozönose. Eine isolierte Betrachtung einzelner Parameter greift immer zu kurz. Die gesamtheitliche Betrachtung ist essenziell für den Erfolg von Korrekturmaßnahmen.
Wie sollte eine optimale Prävention von Störungen aussehen?
Eine Prävention von Störungen, die auf primäre Parameter, also die Mikrobiologie abzielt und dadurch schneller und effektiver als herkömmliche Maßnahmen ist, muss immer das direkte Monitoring der Biozönose im Visier haben. Wenn der Fokus auf den Brennpunkt gelenkt wird, also dort wo die Stoffe umgesetzt werden, dann ist eine solche Biozönose-gestützte Prävention von Störungen zuverlässiger und erfolgreicher als herkömmliche Methoden. Die Betriebssicherheit wird erhöht und die Umwelt geschont.
1. Erfassen des Status Quo
Zuerst muss die Biozönose möglichst detailliert erfasst werden, um sicherzustellen, dass deren Zusammensetzung und die wesentlichen Populationsgruppen erfasst und quantifiziert sind. Diese Status Quo Analyse muss in der Regel nur einmal im Jahr gemacht werden oder nach Interventionen.
2. Monitoring
Anhand des detaillierten Status Quo können dann einzelne Bakterien oder ganze Bakteriengruppen ausgewählt werden, die typisch für diese Kläranlage sind. Diese Indikatororganismen werden dann regelmäßig, am besten alle zwei Wochen, direkt in der Probe bestimmt. Nur direkte Mikrobiologie erlaubt eine unverfälschte Verfolgung dieser primären Parameter.
3. Modulation
Sobald Änderungen in der Biozönose erkennbar sind, die außerhalb der definierten Parameter für die Biozönose liegen, muss gehandelt werden. Durch Eingriffe in die Prozesssteuerung wird die Biozönose wieder in das optimale Raster geschoben. Dabei ist es notwendig, dass sie engmaschig und gesamtheitlich überwacht wird, damit nicht an anderer Stelle neue Probleme auftreten.
Sobald die Biozönose wieder optimiert ist, kann auf ein Monitoring zurückgeschaltet werden.
4. Intervention
Auch ein regelmäßiges Monitoring schützt nicht vor extern verursachten Störungen. In diesem Fall müssen Sofortmaßnahmen greifen. Der neue Status Quo der Biozönose und die Abweichungen zum SOLL-Zustand müssen klar definiert werden und Korrekturmaßnahmen zur Wiederherstellung des Originalzustandes eingeleitet werden. Dabei ist ein kontinuierliches Monitoring der Biozönose notwendig um sicherzustellen, dass die Eingriffe in die Verfahrenstechnik auch die gewünschte Optimierung bringen. Nach Bewältigung des Störfalles durch die Intervention kann wieder auf ein regelmäßiges Monitoring zurückgeschaltet werden.
Direkte Mikrobiologie
Eine Biozönose-gestützte Prävention von Störungen muss immer auf direkten Methoden fußen. Nur diese gewährleisten, dass die Biozönose schnell, spezifisch und umfassend analysiert werden kann. Die Antwort auf die Frage „Was geht in meiner Biozönose vor?“ kann nur mit der direkten Identifzierung und Quantifizierung der lebenden Bakterien erreicht werden. Dabei ist eine Visualisierung explizit erwünscht, weil sie den direkten Einblick in die Biozönose der Anlage ermöglicht.
