LUXEMBURG
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UV-Desinfektion als Alternative zur Chlorung: Bei Trinkwasseraufbereitung schon im Einsatz

Die UV-Desinfektion ist ein physikalisches Verfahren, das Mikroorganismen unmittelbar inaktiviert, während diese sich im Wirkungsfeld der im Abwasser eingetauchten Ultraviolettstrahler befinden - so die wissenschaftliche Ausführung. Bei diesem Verfahren wird dem Wasser nichts zugeführt, außer besagte UV-Strahlung, was keine Auswirkung auf die chemische Zusammensetzung oder auf den im Wasser gelösten Sauerstoff hat. Dabei wird natürlich die Einhaltung der strengen Bestimmungen im Bereich der Wasserversorgung und Abwasserentsorgung sichergestellt.

Einsparungen bei Investition und Betrieb

Wie es von Expertenseite heißt, hat die Anwendung der UV-Strahlung für die Abwasserdesinfektion im Laufe der letzten Jahre, gar Jahrzehnte beträchtlich zugenommen. Viele Abwasseraufbereitungsanlagen nutzen diese umweltfreundliche Technologie. Tausende von Kommunen beispielsweise in den USA haben wegen der Sicherheitsvorteile für ihre Gemeinden, für die Angestellten der Betriebe, von der Desinfektion mit Chlorgas auf UV-Desinfektion umgestellt, heißt es laut Medienberichten. Die UV-Desinfektion spare nach Expertenmeinung zudem nicht nur Investitionskosten, sondern auf lange Sicht gesehen auch Betriebskosten.

Aspekte, die auch der DP-Abgeordnete Gusty Graas aufgreift. Ultraviolette Strahlung wäre nach seiner Ansicht sowohl bei Trinkwasser als auch bei Abwasser in der Kläranlagen eine vorteilhafte Alternative zur Verwendung chemischer Substanzen, wie eben Chlor, schreibt Graas in einer parlamentarischen Anfrage an das Umweltministerium. Der liberale Deputierte verweist hier auf das EU-Forschungsprojekt „Light4CleanWater“. Eine Lösung, mit der organische Schadstoffe oxidativ - ohne den Einsatz von Chemikalien - aus dem Wasser entfernt werden. Das haben Forscher am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB entwickelt - eben im Hinblick auf eine Behandlung des Wassers mittels UV-Licht mit einer Echtzeit-Messung des gesamten organisch gebundenen Kohlenstoffs, wie das Institut schreibt.

So wollte Graas gerne aus dem Umweltministerium wissen, ob auch in Luxemburg UV-Bestrahlungsgeräte in Aufbereitungsanlagen bzw. in Anlagen der Trinkwasseraufbereitung eingesetzt werden - und auch, ob das Ministerium der Meinung sei, dass die Wasseraufbereitung durch UV-Strahlung einen Vorteil gegenüber einer chemischen Behandlung habe. Natürlich muss die Frage anschließen, ob es denn Pläne zur Förderung der Installation von UV-Bestrahlungsgeräten in den verschiedenen Abwasser- und Trinkwasseraufbereitungsanlagen gibt.

80 UV-Behandlungsanlagen zur Desinfektion von Trinkwasser

Wie recht umfangreich aus dem Dieschbourg-Ministerium geantwortet wird, gebe es in Luxemburg etwa 80 UV-Behandlungsanlagen zur Desinfektion von Trinkwasser. Diese befinden sich in den Trinkwassertanks oder in der Auffangvorrichtung. „Derzeit gibt es auf luxemburgischem Hoheitsgebiet aber keine Kläranlage, die eine Behandlung mit UV-Strahlung zur Desinfektion des behandelten Abwassers vor der Einleitung in ein Gewässer anwendet“, heißt es.

Für die Desinfektion von Trinkwasser könne der Trinkwasserversorger zwischen verschiedenen Möglichkeiten wählen: der UV-Behandlung, der chemischen Behandlung durch Oxidation (chloriertes Mittel) oder auch der Membranfiltration (Ultrafiltration). Die Auswahl werde von Fall zu Fall entsprechend den Bedingungen für die einzelnen Ressourcen getroffen, schreibt das Ministerium weiter. Die UV-Behandlung inaktiviere die Mikroorganismen in der Kläranlage und „hat den Vorteil, dass sie die chemischen Eigenschaften des Wassers nicht verändert und keine Nebenprodukte bildet.“ Es gebe aber auch Nachteile. „Eine chemische Oxidationsbehandlung ermöglicht die Inaktivierung der Mikroorganismen nach einer ausreichenden Kontaktzeit. In Luxemburg werden daher Chlorungen mit Natriumhypochlorit, Chlordioxid oder Chlorgas durchgeführt. Wegen der Restwirkung von Chlor ist die Chlorung die Behandlung der Wahl, wenn das nachgeschaltete Verteilungsnetz Risiken birgt.“

Der Nachteil der Chlorierungsbehandlung ist die Bildung von Reaktionsprodukten des Chlors mit organischen Stoffen. Die Membranfiltration werde zur Behandlung empfindlicher Ressourcen eingesetzt. Bei dieser Behandlung werde das Wasser mit hohem Druck durch ultrafeine Membranen gepresst, um Trübstoffe und Mikroorganismen zurückzuhalten.

Prüfung nach Einzelfall

Für Kläranlagen sei nach Aussage des Ministeriums die UV-Behandlung eines der verfügbaren Oxidationsverfahren zur Desinfektion von Wasser vor der Einleitung in den Vorfluter. „Die Desinfektion des Wassers, das aus den Kläranlagen austritt, ist jedoch nur in den Grundwasserschutzzonen erforderlich“ und im Entwurf zur Abgrenzung der Schutzzonen um den Stausees vorgesehen. Ist das Ziel der Behandlung jedoch die Entfernung organischer Mikroverunreinigungen, sei die Behandlung mit UV-Strahlung allein nicht ausreichend.

Forschungsprojekt

UV-Strahlen können bei der oxidativen Vorbehandlung von Wasser in bestimmten Industrien eine Rolle spielen, wie im Projekt „Iight4cleanwater“ vorgesehen. „Für kommunale Abwässer sind Prozesse auf Basis von UV-Strahlung eine Möglichkeit zur Entfernung von organischen Mikroverunreinigungen. Für große Kläranlagen gelte jedoch die oxidativen Behandlungen mit Ozon und/oder Absorption mit Aktivkohle als derzeit beste verfügbare Technik.

Wenn die Bedingungen für die UV-Behandlung bei Trinkwasser-Aufbereitungsanlagen stimmen, so sei dies normalerweise das Desinfektionsmittel der Wahl, schreibt das Ministerium. Bei der Planung der neuen SEBES-Kläranlage wurde aus folgenden Gründen entschieden, statt einer Chlorung eine Enddesinfektion durch UV-Bestrahlung durchzuführen: „Die im Bau befindliche Kläranlage verfügt über eine sehr fortschrittliche Membrantechnologie, die eine sehr gründliche Entfernung der organischen Substanz ermöglicht. Dadurch ist das Wiederbelebungspotential der Mikroorganismen extrem gering.“ Und , so das Ministerium, das SEBES-Vertriebsnetz sei in einem guten Zustand und weise ein extrem geringes Kontaminationsrisiko auf.

Die UV-Behandlung kann bei Kläranlagen interessant sein, wenn der Hauptzweck die Desinfektion des gereinigten Abwassers am Ausgang von Kläranlagen ist. „Ist dagegen die Entfernung von Mikroverunreinigungen notwendig, ist eine UV-Behandlung in Kombination mit Radikalbildnern erforderlich“, schreibt das Ministerium. In Machbarkeitsstudien werde die beste Technik ermittelt, die in den jeweiligen Kläranlagen eingesetzt werden soll. „Es ist zu beachten, dass die Einbeziehung von UV-Strahlung in eine Behandlung zur Entfernung organischer Mikroverunreinigungen Gegenstand eines Forschungsprojekts ist“, das am Standort der Kläranlage Heiderscheidergrund läuft.