Vorgänge im Belebungsbecken 1

Grundsätzlich enthalten alle Gewässer in der Natur Mikroorganismen, die organische, das heißt kohlenstoffhaltige, Schmutzstoffe als Nahrung aufnehmen und somit das Gewässer reinigen. Dieser sogenannte Selbstreinigungsprozess dauert viele Tage. Die Mikroorganismen benötigen den im Wasser gelösten Sauerstoff zum Leben. Wenn dieser Reinigungsprozess nicht stattfinden würde, könnten die organischen Schmutzstoffe düngend wirken und dadurch zu einem verstärkten Wachstum von Pflanzen und Algen führen. Diese wiederum würden jeglichen im Wasser gelösten Sauerstoff verbrauchen, so dass daraufhin Pflanzen und Fische absterben würden.

Durch „optimale Bedingungen“ in der Belebungsanlage können die Mikroorganismen sich gut vermehren und arbeiten. Das bedeutet: durch künstliche Zuführung von Sauerstoff und künstliche Verdichtung der Mikroorganismen wird der Reinigungsprozess stark intensiviert und die zur Reinigung erforderliche Zeit auf Stunden verkürzt. In der Natur läuft der Reinigungsprozess deshalb sehr viel langsamer ab als in den Belebungsbecken, weil dort eine wesentlich geringere Anzahl von Mikroorganismen vorhanden ist. Während Flusswasser beispielsweise klar erscheint, ist das Wasser im Belebungsbecken rötlichbraun gefärbt und man hat den Eindruck, auf der Oberfläche schwämmen Flocken. Dies sind die Kolonien der Mikroorganismen.

In den biologischen Becken der hannoverschen Klärwerke beschäftigen sich 1 Quadrillion, also etwa 1.000.000.000.000.000.000.000.000 Mikroorganismen mit dem Abbau der im Abwasser gelösten Schmutzstoffe. Diese stammen aus Nahrungsmittelresten, (Urin) Toilettenspülung, Waschwasser, sowie Gewerbe- und Industrieabwasser. Das Abwasser aus der mechanischen Reinigungsstufe wird im Belebungsbecken mit den Mikroorganismen, dem sogenannten Belebtschlamm, vermischt. Große Rührwerke sorgen dafür, dass sich der Belebtschlamm nicht am Boden absetzt.

Das Belebungsbecken ist in mehrere Zonen unterteilt. In einer Zone wird Sauerstoff eingeblasen, in einer weiteren befindet sich durch die Aktivität der Mikroorganismen nur gebundener Sauerstoff und in einer letzten befindet sich überhaupt kein Sauerstoff mehr. Die verschiedenen Mikroorganismenkulturen benötigen diese unterschiedlichen Zonen um die ebenfalls unterschiedlichen Schmutzstoffe optimal aus dem Abwasser entfernen zu können. Nach dem Reinigungsprozess wird der Belebtschlamm in der Nachklärung wieder vom Wasser getrennt und über eine Rücklaufschlammleitung in das Belebungsbecken zurückgepumt. So verbleibt die Biomasse im Belebungsbecken und das gereinigte Wasser wird in die Leine eingeleitet.Es müssen immer genügend Mikroorganismen vorhanden sein, um die ankommenden gelösten Schmutzstoffe abzubauen, aber sie dürfen nicht in einem solchen Überschuss vorhanden sein, dass sie verhungern. Dieser Überschuss wird über eine Überschussschlammleitung in den Faulbehälter gepumpt.