Schwermetall

Schwermetall im Klärschlamm? Wir können vielleicht helfen!

Schwermetall im Klärschlamm? Wir können vielleicht helfen!

Wie man sieht, haben wir mit Schwermetall keine Schwierigkeiten und die Hantel hält nicht nur ein Ingenieur unseres Hauses mühelos waagerecht und auch noch ohne dabei zu zittern.

Auch unser Chemiker kann hier mithalten und er kann zudem die Hantel chemisch bewerten.

Haben Sie eine Schwermetallaufgabe mit Ihrem Klärschlamm?

Dann haben wir aus vielen Gründen mit der 5266 die beste Telefonnummer der Welt:

+49 3761 5266 oder für Deutschland: o3761 5266

Ein Grund für die beste Telefonnummer ist die wasserwirtschaftliche Erfahrung über 3 Generationen in der Familie!

Konsequenzen einer Grenzwertüberschreitung von Schwermetallkonzentrationen

  1. Hohe Kosten, denn bei Grenzwertüberschreitung von Schwermetallkonzentrationen wird dieser meist Sondermüll, dessen Entsorgung sehr teuer ist.
  2. Bei „Nichtstun“ und Anzeige, ggf. Anklage wegen Straftatbestand der Gewässerverschmutzung.

Nur wenn die relevanten Schwermetallemittenten (-verursacher) bekannt sind, kann die tatsächliche Ursache der Verschmutzung des Grundwassers beurteilt werden.

Eine eventuelle Verschmutzung des Grundwassers mit Schwermetallen – eine entsprechende Dosis vorausgesetzt – ist eine bedeutend folgenreichere Umweltvergiftung gegenüber zu viel Schwermetall im Klärschlamm, der, wenn dies bekannt ist, gefährdungslos – aber teuer – zu entsorgen ist.

Allerdings gibt es auch eine Selbstreinigung von Schwermetallen in der Natur;

Der Wasserkreislauf!

Man muss nur warten können und dürfen.

Wie schwer ist eigentlich Schwermetall?

Wie schwer ist denn nun Schwermetall?

Einer Definition zufolge ist alles Metall mit einer Dichte ≥ 5 g/cm³ Schwermetall.

Eisen hat die Dichte von ≈ 7,9 g/cm³, ist damit ein Schwermetall und so ist das Hantelgleichnis gar nicht so abwegig.

Da Eisen fast überall ist, gilt:

In jedem Klärschlamm dürfte eine gehörige Menge Schwermetall sein.

Wichtige Eigenschaften von Metall

Wegen der Vollständigkeit seien für den, der es noch nicht weiß, die wichtigsten Eigenschaften von Metall aufgezählt:

  1. elektrisch gut leitfähig
  2. undurchsichtig
  3. gut verformbar
  4. relativ hoher Schmelzpunkt
  5. glänzend

Und nun kommt das Besondere dieses Beitrages. Es geht um Schwermetalle,

  1. die nicht nur schwer,
  2. sondern die auch giftig sind,
  3. die vom Belebtschlamm aufgenommen werden und die dann
  4. im Klärschlamm landen.

Schwermetalle sind meist giftig!

Aber manche sind sogar lebensnotwendig!

Doch das ist hier kein Thema.

Warum sind nun Schwermetalle im Klärschlamm zu minimieren?

Um in Ausnahmefällen zu verhindern, dass bei hohen Stoffkonzentrationen giftige Schwermetalle über den Stoffkreislauf den Menschen und andere Organismen vergiften können.

In der Regel, weil es Vorschrift ist.

Eine Mittel zur Schwermetallminimierung: Erfahrung

Schwermetalle im Klärschlamm gelangen über die Kanalisation – meist über Indirekteinleiter auf die Kläranlage.

Langjährige Erfahrungen und kompetente, erfolgreiche Mitarbeiter, z. B. unseren Chemiker Herrn Uwe Eichhorn sind ein wichtiges Mittel zur Schwermetallminimierung.




Schlammabfuhr aus Kleinkläranlagen – Hinweise für Klärgrubenbesitzer

Zur Schlammabfuhr aus Kleinkläranlagen

Welche Aufgaben hat eine Abwasserfaulgrube (Kleinkläranlage nach DIN 4261-1)?

(In dem Fall, dass der Kleinkläranlage nach DIN 4261-1 eine biologische Stufe nachgeschaltet ist, wird in der Regel der in der nachgeschalteten Stufe anfallende Schlamm ebenfalls in der 1. Kammer der Abwasserfaulgrube sedimentiert und gelagert. Diese Schlammengen (Überschußschlamm)  können den Abfuhrzyklus erheblich reduzieren. Darauf wird in eine Ergänzung dieses Beitrages in Kürze eingegangen).

Häufig wird vergessen, dass Faulgruben nur drei/vier Funktionen haben:

  • Rückhalten von absetzbaren Stoffen
  • Rückhalten von Rechengut
  • Lagern des abgesetzten Schlammes bis zur Abfuhr
  • Bei Mehrkammer-Ausfaulgruben: auch Reduzierung des abzufahrenden Schlammes und damit der Entleerungskosten im besten Fall um ca. 45%.

Relevant ist: Schlamm oder Rechengut darf aus einer Kleinkläranlage nach DIN 4261-1 nicht in das Gewässer gelangen. Deshalb ist eine Schlammabfuhr bei Bedarf erforderlich.

Wie oft ist der Schlamm aus Kleinkläranlagen zu beräumen?

Nun – so oft es nötig ist.

Wann eine Schlammabfuhr es nötig?

Bevor das zulässige Schlammspeichervolumen überschritten wird.

Warum nur eine Schlammabfuhr so oft wie nötig und nicht so oft wie möglich?

  1. So oft wie möglich kostet den Klärgrubenbesitzer unnötig viel Geld.
  2. Im Szenario „So oft wie möglich“ wird sehr viel Wasser und wenig Schlamm „spazieren gefahren“ und unnötig viel Diesel verbraucht.
  3. Klärschlamm reduziert mit der Lagerzeit ganz erheblich sein Volumen: Also, je länger man wartet, desto weniger Schlamm fällt an und braucht abgefahren zu werden.
  4. Klärschlamm muss auf der Kläranlage weiterbehandelt werden. Je weniger Schlamm anfällt, desto geringer sind die zusätzlichen Kosten des AZV oder der Kommune.

In welchem Maße reduziert Klärschlamm sein Volumen mit der Lagerzeit?

Das Ausmaß ist anhand der folgenden Messergebnisse (veröffentlicht von Schütte, H. , Betriebserfahrungen mit Kleinkläranlagen, KA – Wasserwirtschaft, Abwasser, Abfall 2000 (47), Nr. 10, S. 1499-1505) zu erkennen:

Nach Schütte, H.Betriebserfahrungen mit Kleinkläranlagen KA – Wasserwirtschaft, Abwasser, Abfall 2000 (47) Nr. 10 S. 1499-1505

Man erkennt bei einer einjährigen Lagerzeit des Schlammes (d. h. jährliche Abfuhr), dass die aus der 1. Kammer (!) abzufahrende Schlammmenge 0.65 l/Ed also 237 l/Ea beträgt.
(E= Einwohner, a = Jahr, l = Liter).

Bei einer 5-jährigen Lagerzeit sinkt die spezifische Menge um 100 % auf  ca. 0,3 l. In diesem Fall beträgt die nach 5 Jahren abzufahrende Schlammmenge ca. 550 l/Ea.

In den 4 Jahren zusätzlicher Lagerzeit hat sich die Schlammmenge um 313 l (550-237) , also um 56 % durch Eindicken und durch Gärungsprozesse reduziert.

Voraussetzung für eine 5-jährige Lagerzeit ist natürlich, dass die Grube für eine derartige Lagerzeit bemessen wurde.

Entscheidend für die Bewertung ist nicht die Auslastung zum Errichtungsdatum, sondern immer die aktuelle Auslastung.

Übrigens der in Tabelle 1 des DWA-Arbeitsblattes 280 genannte  mittlere Schlammanfall von 1 m³/Ea  ist nur die halbe Wahrheit.

Wie kann man die  Speicherkapazität der Grube kalkulieren?

  • Nutzvolumen der Kammern ermitteln (siehe z. B. Planungsunterlagen (DDR-Kleinkläranlagen nach_TGL_7762 bzw. WAPRO-Standard sonst ausmessen)
  • angeschlossene Einwohner zählen
  • Ermitteln, ob man eine Mehrkammer-Absetzgrube (gesamtes Nutzvolumen > 2 m³ und 0,5 m³/E) oder eine Mehrkammer-Ausfaulgrube (gesamtes Nutzvolumen > 6 m³ und 1 m³/E) betreibt
  • Mehrkammer-Absetzgrube und Mehrkammer-Ausfaulgruben sind zu beräumen, wenn der Schlammspiegel 50 % der Nutztiefe erreicht.
  • Feststellen des Schlammspiegels: Wer es preiswert, weil selber machen will: Hier eine Anleitung wie Klärwärter früher einfach und simpel (und ich heute noch) das Problem lösten (bzw. löse): Schlammspiegelmessung. Es geht natürlich auch viele aufwändiger, wenn man z.B. einen „Schlammspiegelmesser“ bestellt.

Kalkulationsbeispiele für eine Schlammabfuhr:

Szenario: 4 Einwohner zum Planungszeitraum

  • Grubentyp: Mehrkammerabsetzgrube Typ PROWA 3/5 (3 Kammern, 5,4 m³ Nutzvolumen, 1. Kammer 2,7 m³ und in 1. Kammer max. 1,35 m³ Schlammvolumen)
  • 1.350 l/E und 5,4 m³ also großzügig nach Ermessen: Mehrkammerausfaulgrube
  • Im Vergleich der folgenden 2 Tabellen ist zu erkennen, wie erheblich der Abfuhrzyklus bei qualifizierter Bewertung des Fäkalschlammanfalls ausgedehnt werden kann. Ob es ratsam ist, einen 5 Jahresrhythmus zu überschreiten, muss man selber probieren. Es kann vorteilhaft sein, dafür zu sorgen, dass erhebliche Schlammmassen nicht in die 2. und 3. Kammer gespült werden.
  • Längere Abfuhrzyklen setzen voraus, dass der Anlagenbesitzer den Schlammspiegel anfangs wenigstens 1 x jährlich kontrolliert, bis er die Erfahrung für den notwendigen Zeitraum gewonnen hat.

Schlammabfuhr

Szenario: 2 Einwohner während des Betriebszeitraumes

Schlammabfuhr Zwei Einwohner

Selbst eine kleinere Mehrkammer-Absetzgrube kann bei Unterlastung durchaus mit einem 2-jährgen Zyklus auskommen:

Schlammabfuhr Mehrkammer-Absetzgrube

Es kommt auf eine Beobachtung und anschließende Bewertung des Schlammspiegels an. Dazu wird folgend die eigentlich simple Berechnungsmethode erläutert.

Schlammspiegel

Methode zur Berechnung der Mächtigkeit des abgelagerten Schlammes

Schlammspiegel

Eine Birke als Meßgerät, sofern man nicht z.B. ein optisches Meßgerät zur Hand hat

Schlammspiegelmessung

Schlammspiegelmessung mit einer Birke und einem Brett

Das Meßgerät besteht aus einem langen Stock, in diesem Fall aus einem entsprechend langem Birkenstamm (siehe Foto). Zweckmäßig ist eine Stablänge von Deckel bis Grubengesamttiefe (Deckel bis Grubensohle) plus ≥ 1 m. Am unteren dicken Ende ist ein Holzbrett mit der Länge und Breite eines A4-Blattes angeschraubt oder genagelt. Diese Vorrichtung wird in die 1. Kammer eingetaucht und langsam abgesenkt. Durch das Eintauchen dieser Vorrichtung in die Kammer, lässt sich der Schlammspiegel indirekt erfühlen. Wenn das Brett den Schlammspiegel erreicht, dann steigt der Kraftaufwand beim weiteren Absenken.

Allerdings: Das Gerät funktioniert nur bei Schlämmen, die schon mehr als nur ein Jahr Zeit hatten einzudicken. Bei frischen Schlammablagerungen ist die obere Schlammschicht von wasserähnlicher Konsistenz, so dass der Schlammspiegel mit dieser Vorrichtung nicht sicher zu bestimmen ist.

Wenn schon, denn schon…

Wenn die Industrie Grundstücksbesitzern die teuren Mehrkammer-Ausfaulgruben verkauft (was ja nicht falsch sein muss), dann sollte es aber auch gestattet sein, deren betriebliche Vorteile nutzen zu dürfen. Also Entleerung nach Bedarf.

Muss eine Kleinkläranlage dicht sein?

In der Regel ja.

Andererseits soll der Gewässerschutz auf wissenschaftlichen Füßen stehen. Und in Wertung der Tatsachen

  • Selbstdichtung von Kanälen und Abwasserbecken
  • Verstopfung von Pflanzenkläranlagen im Laufe der Zeit
  • Filtration des Abwassers bei der Leckpassage
  • verhältnismäßig völlig unbedeutende Frachteinträge

ist eine undichte Kleinkläranlage in der Regel eine wasserwirtschaftliche Lappalie.

Strittiges:

  • Kleinkläranlagen nach DIN 4261-1 werden nach der Verweilzeit des Abwassers bemessen. Zum Zeitpunkt der Bemessung (1930 bis heute) kalkuliert man immer noch mit einem Abwasseranfall im ländlichen Raum von 150 l/Ed, der in der Regel heute falsch ist und im ländlichen Raum eher zwischen 60…90 l/Ed liegt.
  • Damit erhöht sich die Verweilzeit des Abwassers und der Wirkunsgrad in den Gruben entsprechend. Das kann soweit gehen, dass unterlastete Mehrkammerausfaulgruben den BSB5-Überwachungswert (<= 40 mg BSB5/l) einhalten.
  • Es ist also durchaus möglich, dass eine Mehrkammer-Absetzgrube, die ursprünglich für 4 E vorgesehen war und heute nur noch von 2 Personen genutzt wird, Schlammlagerzeiten erreicht, die der einer Mehrkammer-Ausfaulgrube entsprechen.

Sehr wichtig!

Bei folgenden Abwasserbehandlungsverfahren ist eine regelmäßige Schlammspiegelmessung und – steuerung (durch rechtzeitige Abfuhr) sehr wichtig:

  • nachgeschaltete bepflanzte (Pflanzenkläranlagen) oder unbepflanzte Bodenfilter
    • Filtergräben
    • Filterbeete
  • Versickerungsschächte
  • Versickerungsgräben

Der Grund: Ein Schlammabtrieb kann die Filter- und Versickerungsanlagen verstopfen. Dann hilft nur noch ein Neubau.

Besonders schnell ist bei einem unerwünschten Schlammabtrieb mit einem Neubau zu rechnen, wenn das vorbehandelte Abwasser ein Vlies (Bestimmte Art eines Geotextils) passieren muss.

Wenn ein Geotextil erforderlich ist, dann wäre nur eines zu verwenden, das nicht zur Verstopfung neigt! Hier ein anschauliches Beispiel der FRITZ LANDOLT AG (http://www.landolt.com) :

„Landogeo™ Filter ist ein PE-Monofilgewebe und besteht aus einem zwei Fadensystem (Kette und Schuss), das in einer Ebene und im rechten Winkel miteinander zu einem zweidimensionalen Flächengebilde verkreuzt wird.“

Den Ball flach halten

Mitunter wird aus Geschäftsinteresse mit Kleinkläranlagen Panik verbreitet und so getan, als sei eine zentrale Abwasserbehandlung das Beste und einzig Gute für die Welt.

Das ist zu relativieren.

Erstens liegt der Schwerpunkt der Gewässerbelastung bekanntlich bei der industriellen Landwirtschaft und zweitens hat die zentrale Abwasserbeseitigung auch so ihre Schwächen, denn die Schmutzfrachten, die vor der Kläranlage in das Gewässer rauschen werden werden bei der Gesamtbilanz (ganzheitliche Gewässerbewertung nach der EU-WRRL) insbesondere bei der Festlegung von Überwachungswerten eher selten beachtet.

Überarbeitet: 08.10.2017




Gewässerschutz

Verschlechterungsverbot nach Paragraph 27 widerspricht konkretem Gewässerschutz

Übermäßiger Gewässerschutz kann gegen das Verschlechterungsverbot nach Paragraph 27 verstoßen!

In diesem Beitrag geht es um die Darstellung der Tatsache, dass der praktizierte Gewässerschutz – also in der Weise wie er offiziell verfolgt wird – keineswegs selten seine Ziele gerade dann verfehlt, wenn er wasserrechtliche Regelungen rigoros umsetzt.

Das ist komisch, ist aber so!

(„Keineswegs selten“ bedeutet, dass es natürlich auch Fälle gibt, in denen der Gewässerschutz seine Ziele erreicht.)

Die Ursache des erwähnten Paradoxon liegt in der Unmöglichkeit,

  1. die konkrete Natur mit abstrakten Rechtsvorschriften abzubilden. Und
  2. in der Unmöglichkeit, mit Rechtsvorschriften in der Natur etwas zu steuern.

Wenn etwas in der Natur mehr oder weniger genau gesteuert werden kann, dann nur in Kenntnis und Anwendung der wissenschaftlichen Ökologie.

So, und nun zu den Tatsachen. Tatsachen haben die Eigenschaft, darauf sei noch hingewiesen, dass sie für ihre Wahrheit keine Akzeptanz benötigen. Beispiel: Die Erde ist rund und dies unabhängig davon, ob der Gesetzgeber oder eine Verwaltung nun daran glaubt oder nicht! Tatsachen bedürfen für ihre Akzeptanz der Dokumentation. Und fehlt die Dokumentation oder ihre Akzeptanz, so bleiben es trotzdem Tatsachen.

Ein schönes Beispiel ist der von Reichholf dokumentierte, gutgemeinte und tatsächliche Eingriff des „Gewässerschutzes“ in die Natur der völlig nach hinten losging. In der Konsequenz kam es zu einem vorhersehbaren Massensterben von Muscheln. Hier sollte man wissen, dass Muscheln gut 100 Jahre alt werden können und als Filtrierer einen beträchtlichen Anteil an der Klarheit eines Gewässers haben können. Zahlreiche Naturfreunde lesen seit Jahren Muscheln aus Gewässern, die aus verschiedensten Gründen zeitweise trocken liegen, um sie umzusiedeln oder anschließend wieder einzusetzen. 3 Beispiele mögen ihre Bemühungen veranschaulichen:

Das ist die eine Seite der Medaille!

Die andere Seite füllt das Wasserhaushaltsgesetz mit seiner Forderung, Abwässer nach dem Stand der Technik zu behandeln. REICHHOLF kritisiert diese Forderung schon 2005:

Ist es gerechtfertigt, den Rückgang von Großmuscheln, Libellen, Fischen und anderen Tieren der Gewässer in den Roten Listen zu beklagen, wenn eine der Hauptursachen, in unserer Zeit, die wahrscheinlich bedeutendste überhaupt, im Natur- und Umweltschutzziel des sauberen Wassers liegt? Wir können nicht all diesen Tieren die Nahrung wegnehmen und dann darüber klagen, dass sie seltener werden.Reichholf: Die Zukunft der Arten.

Der sogenannte Stand der Technik verursachte in einem dokumentierten Fall ein Massensterben schützenswerter Tiere im Gewässer. Auf der einen Seite begeistert sich der Naturfreund über die Rettung von 20 Muscheln, opfert seine freie Zeit und auf der anderen Seite werden beim guten Tun wasserrechtskonform 4.000 Muscheln/100 m²(!)  getötet.

Aus dem Kapitel 3, ab Seite 47 des Buches von REICHHOLF

Reichholf, J.H., Die Zukunft der Arten.
Neue ökologische Überraschungen
Taschenbuch, erschienen März 2005
München C.H. Beck Verlag

folgt, dass übermäßiger Gewässerschutz zur dramatischen Verschlechterung der Bedingungen in den Ökosystemen für Mauersegler und Großmuscheln führte. Aber lesen Sie selbst:

Gewässerschutz

Abbildung 10: Der Rückgang der Mauersegler verlief parallel zur Abnahme der Großmuscheln und der Mückenlarven.

Zum Verständnis des Diagramms 10 von REICHHOLF:

1968-1973 wurden je 100 m² noch 4.000 Großmuscheln gezählt. 1994 war infolge der „Verbesserung“ der Gewässergüte keine mehr da!

Zum Diagramm, Zitat:

„Dennoch lässt sich wohl der größere Teil — wenn nicht sogar der gesamte Rückgang — als «hausgemacht» erklären. Den Schlüssel dazu liefern ganz ähnliche, ja sogar im Ausmaß noch weit kräftiger ausgebildete Rückgänge bei den Großmuscheln. Und die wandern nicht irgendwohin, sondern sie leben dauerhaft für Jahre und Jahrzehnte in jenen Gewässern, aus denen auch die «Emergenz» von Zuckmücken, kleinen Eintagsfliegen und anderen Wasserinsekten hervorkommt. Abb. 8 zeigt diesen Rückgang der Großmuscheln im selben Gebiet der Stauseen am unteren Inn, in dem auch die starke Abnahme der Mauerseglerhäufigkeit festzustellen war. Die Kleinmuscheln gingen ebenfalls sehr stark zurück.
Fügt man nun auch noch die Abnahme der Häufigkeit der Zuckmückenlarven (Abb. 9) hinzu, die im Bodenschlamm dieser Stauseen leb(t)en, ergibt sich ein einheitliches Gesamtbild (Abb. 10).
Die Gleichsinnigkeit der Verläufe bei den drei so ganz unterschiedlichen Tiergruppen geht hieraus so deutlich hervor, dass sich ein gemeinsamer Grund geradezu aufdrängt. Er lässt sich aus der Lebensweise der Zuckmückenlarven und der Großmuscheln direkt ableiten und mit der Abnahme der Mauersegler verbinden. Beide, die Larven der Zuckmücken wie die Großmuscheln, leben von jenem schon benannten organischen Detritus, den Bakterien und Pilze zersetzen. Sie filtern oder strudeln ihn aus dem Wasser und den obersten Schichten des Bodenschlammes heraus. Vor allem das Bakterieneiweiß, das darin enthalten ist, stellt eine ergiebige Nahrungsgrundlage dar. Sie bildet gleichsam die Basis einer eigenen, sehr umfangreichen Nahrungskette. Erstnutzer dieses Detritus sind Zuckmückenlarven und Schlammröhrenwürmer, die in ähnlichen Mengen und Mengenverhältnissen wie die Zuckmückenlarven in solchen Gewässern vorkommen sowie die Muscheln. Wo es viel von dieser Detritus-Nahrung gibt, entwickeln sich große Bestände dieser «Schlammfauna» (Reichholf 1993). Mit bis zu 2,6 Kilogramm Frischgewicht pro Quadratmeter erreichten Ende der 1960er und Anfang der 1970erJahre die Zuckmückenlarven sogar ziemliche Rekordwerte. Noch erheblich größere Mengen hatte es am Ismaninger Speichersee gegeben.“ (Reichholf, J.H., Die Zukunft der Arten)

Zu dem Verhungern der Mauersegler und Großmuscheln kam es also durch Verschlechterung des Nahrungsangebotes infolge einer übermäßigen Abwasserreinigung.

Ein scheinbares Paradox: Ist doch gerade die Verschlechterung des Gewässerzustandes vom „Gewässerschutz“ ausdrücklich verboten!

Mitunter wird geglaubt, Muscheln brauchen klares Wasser. Das trifft aber nur auf wenige Muschelarten zu. Vielmehr ist korrekt, dass Muscheln – insbesondere Teichmuscheln – trübes Wasser reinigen. Sie filtrieren das Wasser. Für die Teichmuscheln im Dorfteich kann es eng werden, wenn Kleinkläranlagen, die bislang in den Teich entwässerten und nun wegen einer Emotion (abstrakter Grund einer Besorgnis), dass der Gewässerzustand schlechter werden könnte, dort nicht mehr einleiten dürfen. An solche Feinheiten darf eine Gewässerverwaltung nicht einmal denken. Derartige Abweichungen vom Gesetzestext hat der Gesetzgeber ihr bei Strafe verboten und insofern ist an dem negativen Effekt des Guten eine Wasserbehörde meist schuldlos. Es hat den Anschein, der Gesetzgeber traut seinen Unteren Wasserbehörden nicht über den Weg. Sicher sehr zu Unrecht, denn der Mensch wächst mit seinen Aufgaben.

Ursachen der Schieflagen sind abstrakte und weltfremde Vorstellungen von der Natur, die zu allem Unglück in Gesetze und Verordnungen zementiert wurden und die unter allen Umständen einzuhalten sowie zu beachten sind, auch wenn Populationsdichte und Biodiversität den Bach hinunter gehen. Helfen könnten zwar

  • ein größerer Entscheidungs- und Verantwortungsspielraum der Unteren Wasserbehörden,
  • mehr Naturwissenschaftlichkeit in den Verwaltungen, so dass man auch Verschlechterungen als Konsequenz des Guten rechtzeitig erahnen kann,
  • Gestattung von Ausnahmen in begründeten Fällen sowie
  • eine Reform des § 27 WHG,

dass aber auch nur ein Teil davon umgesetzt wird, halte ich für ausgeschlossen, weil es tatsächlich um etwas anderes geht. 

Eine Ursache für die Verschlechterung des Gewässerzustandes (Rückgang der Populationsdichte und Biodiversität) ist der § 27 WHG.

Gewässerschutz und Paragraph 27: Bewirtschaftungsziele für oberirdische Gewässer (WHG – Wasserhaushaltsgesetz)

„(1) Oberirdische Gewässer sind, soweit sie nicht nach § 28 als künstlich oder erheblich verändert eingestuft werden, so zu bewirtschaften, dass

  1. eine Verschlechterung ihres ökologischen und ihres chemischen Zustands vermieden wird und
  2. ein guter ökologischer und ein guter chemischer Zustand erhalten oder erreicht werden.

(2) Oberirdische Gewässer, die nach § 28 als künstlich oder erheblich verändert eingestuft werden, sind so zu bewirtschaften, dass

  1. eine Verschlechterung ihres ökologischen Potenzials und ihres chemischen Zustands vermieden wird und
  2. ein gutes ökologisches Potenzial und ein guter chemischer Zustand erhalten oder erreicht werden.“

Schon der § 27 ist für den Gewässerschutz ein logisches Dilemma. Er ist in sich in hohem Maße widersprüchlich, wie folgende Aspekte beweisen mögen:

  1. Es gibt keine abstrakte Natur und kein abstraktes Gewässer.
  2. Es ist unmöglich etwas Abstraktes zu verbessern, zu verschlechtern oder zu schützen.
  3. Wasserwirtschaftliche Prinzipien (effiziente Nutzung des Wassers, Einhaltung des Sparsamkeitsprinzips,…) sind immer konkret!
  4. Ein Effizienzbeweis ist immer nur konkret zu führen. 
  5. Wer abstrakt begründet, hat entweder keine Ahnung oder er verbirgt in raffinierter Weise seine tatsächlichen Ziele und Interessen.
  6. Ein ökologischer Zustand ist immer konkret orientiert, an einen konkreten Organismus oder an eine konkrete Lebensgemeinschaft gebunden. Der  ökologische Zustand bzw. das ökologische Potential im § 27 aber ist abstrakt.
  7. Zwischen dem ökologischen und dem chemischen Zustand gibt es eine Naturgesetzlichkeit. So kann z. B. die Verbesserung der Nahrungsgrundlage und damit des ökologischen Zustandes – konkret der Teichmuschel – eine Verschlechterung des wasserchemischen Zustandes erfordern.

Mit Gewissheit steht damit fest: Der § 27 WHG kann beliebig interpretiert werden. Es handelt sich beim § 27 um einen unter wissenschaftlichen Ökologen seit langen bekannten Nonsens. Er wird von ihnen nur etwas charmanter, in einer Weise formuliert, so dass sich ein Unwissender nicht beleidigt fühlt:

„Wenn man den vorwissenschaftlichen Charakter des „Gleichgewichts der Natur“ und des Superorganismus-Konzepts eingesehen hat, gibt es kein wissenschaftliches Kriterium, die Gesundheit von Ökosystemen zu bewerten. Es gibt keinen innerhalb der Wissenschaft liegenden Grund, einen bestimmten historischen Zustand eines Ökosystems oder der gesamten Biosphäre als „Sollzustand“ festzusetzen.“ Lampert

Neben Lampert könnten noch weitere Ökologen genannt werden, z. B. Steinberg.

Am Ende kommt es im Streitfall auf den Richter an, ob dieser eher abstrakten oder konkreten Argumenten zugeneigt ist.

Rumm, u. a. notieren zurecht im Handbuch der EU-Wasserrahmenrichtlinie, 2. Auflage, Erich Schmidt Verlag, Berlin 2006:

Maßnahmen müssen zielführend und eben kosteneffizient sein…

allerdings zeigt sich der § 27 für den Gewässerschutz davon völlig unbeeindruckt.

Und schließlich zusammenfassend:

Die Verbesserung der chemischen Gewässergüte zur abstrakten Umsetzung des Verschlechterungsverbotes, ist oft auch Ursache der  Verschlechterung der Lebensbedingungen für bestimmte Lebewesen in konkreten Ökosystemen.

Dem abstrakten Verschlechterungsverbot entspringt das Gebot abstraktes Gutes zu tun und das abstrakte Gute führt in Ökosystemen in der Konsequenz häufig zu konkreten Verschlechterungen. Im Streit über die Bewertung der Realität wird am Ende nicht dem gefolgt, der wissenschaftlich gesehen die Sachlage korrekt bewertet, sondern entscheidend ist – sofern der Streit nicht vor Gericht ausgetragen wird – häufig die Meinung meist einer einzigen Deutungshoheit in einer Verwaltung zur Auslegung abstrakter Regelungen und Dogmen.

Die Akzeptanz des Ergebnisses einer sachlichen, wissenschaftlichen Bewertung, wenn sie im Widerspruch zu den wirtschaftlichen und damit politischen Vorstellungen über die Natur steht, ist eher ein Ausnahmefall.

(Beitrag vom März 2013, überarbeitet im Januar 2017)




CSB – Kein Beweismittel einer Gewässerverschmutzung

Der CSB (Chemischer Sauerstoffbedarf) wird in einem Labor ermittelt. Die Reaktionsbedingungen zur Messung des CSB sind so lebensfeindlich und kommen im Wasser oder im Gewässer nicht vor, so dass das CSB-Laborergebnis unmöglich und mit Gewissheit auf Wasser, Gewässer oder auf die Natur übertragbar ist.

In den Anhängen zum Wasserhaushaltsgesetz wird von der falschen Annahme ausgegangen, dass der CSB ein Schadstoff sei. Diese Doktrin, dass der CSB ein Schadstoff ist, wird allein schon in Wertung der Tatsache ad absurdum geführt, dass im simplen Kaffee erhebliche Mengen des angeblich schädlichen CSB nachweisbar sind und dieser wird ja in Mengen konsumiert.

CSB

Kaffeetasse mit mächtig viel chemischem Sauerstoffverbrauch – nach wasserrechtlicher Deutung extrem schadstoffbelastet! Ein Liter Kaffee enthielt einer Messung des Labors AGROLAB zufolge biologisch nicht abbaubare Stoffe, die aber im Labor unter konkreten Bedingungen geneigt waren, vom K2Cr2O7 ca. 7.070 mg O2 anzunehmen! (BSB20 schon subtrahiert)

Es gibt in einem Gewässer keine, auch nur annähernd vergleichbare Reaktionsbedingungen, wie sie zur Bestimmung des CSB im Labor erforderlich sind.

Extreme Reaktionsbedingungen

Zum Verständnis seien einige Bedingungen genannt, um im Gewässer den gleichen CSB zu erzeugen, wie er im Labor gemessen wird:

  • Genutzt wird Kaliumdichromat. Es ist eines der stärksten chemischen Oxidationsmittel. Kaliumdichromat liefert den Sauerstoff zur Erzeugung des sog. „O2-Bedarfes“.
  • Um seine Reaktionswirkung noch zu steigern, wird nicht nur Schwefelsäure, sondern Silbersulfat zugegeben. Alles giftig!
  • Zusätzlich muss die ganze Mischung bei 148 °C ± 3 °C 110 Minuten schwach sieden. Da bekanntlich Wasser schon bei 100 °C kocht, ist die Reaktion unter Druck zu halten.
  • Auch die Dosis der weiteren Reaktionsmittel ist giftig. So werden auf 20 ml Probe (z. B. Kläranlagenablauf) 10 m l quecksilbersulfathaltige Kaliumdichromat-Lösung und 30 ml silbersulfathaltige hochkonzentrierte Schwefelsäure zugegeben.

Quecksilbersulfat, Silbersulfat oder gar Schwefelsäure ist zu Recht so das Letzte, was eine Wasserbehörde im Gewässer haben will. Als fiktives Weltbild scheinen den Gesetzgeber diese Gifte im Gewässer aber nicht zu stören. Warum?

Es gibt im Wasser oder im Gewässer keinen Bedarf an CSB.

Also, um es auf den Punkt zu bringen: Es gibt keinen Bedarf an chemischem Sauerstoff! Durch die extremen Reaktionsbedingungen wird Kaliumdichromat im Labor (!) reduziert, d. h. sein chemisch gebundener Sauerstoff wird verbraucht. Wenn also etwas ein Sauerstoffdefizit erleidet, dann ist es das Kaliumdichromat, das aber im Gewässer oder im Wasser nicht vorkommt und deshalb auch dort keinen Bedarf verursachen kann.

Ein im Labor nach DIN 38409, Teil 41 bestimmter Verbrauch von chemisch gebundenem Sauerstoff lässt sich aufgrund der extremen Reaktionsbedingungen mit Gewissheit im Gewässer nicht reproduzieren oder gar übertragen. Denkbar wäre das in einer Fiktion, auf einem fernen Planeten bei 148 °C in einem Fluss, in dem Schwefelsäure mit einigen Verunreinigungen an quecksilbersulfathaltigem Kaliumdichromat und Silbersulfat fließt. Kippt man nun in diese heiße Suppe einen Liter Kaffee, dann könnte der Fluss einen Bedarf an 7.070 mg O2 verspüren, um zu verhindern, dass sich sein Kaliumdichromat zersetzt. Wie man erkennt, sollte man bei der Bewertung des CSB wenigstens die wichtigsten Aspekte seiner Bestimmung kennen. Das ist leider eher selten der Fall, wie die häufig falsche Interpretation des CSB beweist. Zu Gute halten muss man bestimmten Interpreten, dass der Gesetzgeber sie zwingt von falschen Voraussetzungen auszugehen.

Ein CSV oder wenn man unbedingt will auch der CSB – außerhalb des Laboratoriums – ist eine unwissenschaftliche Fiktion. Sachlich und fachlich ist deshalb der CSV offenkundig (im juristischen Sinne) und nach sachverständiger Prüfung mit Gewissheit kein Schadstoff; gesetzlich aber unbedingt und ausnahmslos.

Darüber, warum der Gesetzgeber die falschen Interpretationen des CSV-Begriffes erzwingt, darf diskutiert werden.

Fakt ist:

Jeder Straftatbestand einer Gewässerverunreinigung ist die Konklusion eines normativen Trugschlusses, wenn seine Prämissen ausschließlich auf einer oder mehreren CSB-Analyse bzw.  CSB-Analysen beruht bzw. beruhen.

Bei diesen Ausführungen handelt es sich nicht etwa um eine Neuheit, sondern um schlichtes, wenigstens seit 83 Jahren (Brix 1934) bekanntes wasserchemisches Grundlagenwissen, zu dem für jedermann nachlesbar beispielsweise in der DIN 38409, Teil 41.

Selbst als Hilfstatsache (Indiz) in einem Rechtsstreit ist der Chemische Sauerstoffbedarf (CSB) nur bedingt und keineswegs zuverlässig tauglich, weil für seine Bewertung eine Referenz sowie die Kenntnis der Wahrscheinlichkeit zwischen der Referenzanalyse (z. B. biologischer Sauerstoffbedarf)  und der Höhe des CSB benötigt wird.

Im Gewässer oder im Abwasser gibt es also keinen Bedarf an Sauerstoff (CSB) für eine chemische Reaktion nach DIN 38 409 Teil 41 und ein Gewässer hat auch keinen Bedarf an Sauerstoff des Kaliumdichromates. Schlicht deshalb nicht, weil im Gewässer kein Kaliumdichromat vorkommt, ausgenommen bei einem Chemieunfall!

Und wenn wirklich bei einem Chemieunfall Kaliumdichromat in ein Gewässer gelangen sollte, dann sterben die Fische blitzschnell am Kaliumdichromat und nicht an Sauerstoffarmut.

Früher wurde der CSB noch korrekt als CSV – Chemischer Sauerstoffverbrauch – bezeichnet

Wie schon erwähnt war man 1934 schon einmal klüger als heute. Damals wurde der chemische Sauerstoffbedarf noch korrekt chemischer Sauerstoffverbrauch (CSV) genannt, aber irgendeine Expertengruppe hat später dann wohl versucht dem Gewässer einen Bedarf an chemischen Sauerstoff andichten zu können. Und es ist ihr exzellent gelungen! Der CSB dient zur Begründung eines fiktiven Schadstoffes und man kann eine Abgabe für eine Fiktion erheben, vergleichbar mit dem Ablasshandel im Mittelalter. Für diese Fiktion muss der Abwasserbeseitigungspflichtige eine Lenkungsabgabe zahlen. Bei der CSB-Lenkungsabgabe kann allerdings zudem die Lenkung extrem in die falsche Richtung lenken, denn es gibt Situationen, in denen ein hoher CSB Indiz für eine besonders gute Abwasserreinigung ist. Und dann?

Dem ersten Leser eine Flasche Sekt, der mir mit den Regeln der Logik beweist, dass es im Gewässer einen Bedarf an chemischem Sauerstoff nach DIN 38 409, Teil 41 gibt. Es darf sich auch eine arme Studentin bewerben.

Ein falscher Begriff als Trojaner

Der „Chemische Sauerstoffbedarf“ als falscher Begriff ist ein Trojaner,…

…der die Verbreitung von Halbwissen fördert und Schäden verursacht, wie z. B.:

  • CSB-Abwasserabgabe
  • CSB-Überwachung von Abwassereinleitungen zum Beweis eines Straftatbestandes der unerlaubten Gewässerverschmutzung
  • unnötige Investitionen zur CSB-Reduktion
  • zusätzliche Aufwendungen beim Anlagenbetrieb
  • Begründung verschärfter CSB-Überwachungswerte mit einer Fiktion
  • Entwertung von kommunalem Eigentum (z. B. zahlreiche Außerbetriebnahme von ökologisch bedeutungsvollen Abwasserteichen, weil Mindestanforderungen an den CSB-Überwachungswert nicht eingehalten wurden)
  • durch die CSB-Doktrin verursachte Fehlsteuerung und Fehlentscheidungen im Gewässerschutz

Diese Fehlsteuerung und Fehlbewertung ist nicht aufzuhalten, weil die CSB-Schadstoffdoktrin in zahlreichen Gesetzeswerken unerschütterlich zementiert wurde.

Den CSB als Untersuchungsmethode abzuschaffen ist keine Lösung, denn sie hat durchaus zahlreiche Vorteile.

Der CSB ist aber kein Beweismittel für eine Gewässerverwaltung, um eine CSB-Abwasserabgabe oder eine CSB-Gewässerverschmutzung zu begründen!

Der CSB ist auch kein Schadstoff. Dafür fehlt die sachliche Begründung.

Wie soll etwas geschützt werden, wenn schon das Ziel unsachlich definiert wurde und die CSB-Begrifflichkeit falsch ist?

Weitere Argumente und Erklärungen über den CSB sind dem Fachbeitrag von 2013 in der wwt zu entnehmen. Download: CSB – Beweismittel einer Gewässerverschmutzung?

***

(Artikel vom Juli 2012, überarbeitet am 11.01.2017)




Ein guter wasserchemischer Zustand auf Biegen und Brechen?

Ein guter wasserchemischer Zustand ist für sich allein gesehen ein recht einfältiges Ziel. Trotzdem ist er aber bei vielen wasserbehördlichen Entscheidungen immer noch das Maß aller Dinge bzw. das k.o.-Kriterium für vernünftige und verhältnismäßige Alternativen.

Im Falle einer geplanten oder aktuellen Überwachungswertverschärfung wäre aus wasserwirtschaftlicher Sicht vor einer kompromisslosen wasserchemischen Zieldefinition ein Nachweis der Verhältnismäßigkeit lt. WRRL, Artikel 4, 3b notwendig:

Nachweis, dass sinnvollerweise durch andere Mittel keine wesentlich bessere Umweltoption zu erreichen ist, als durch die Verschärfung wasserchemischer Mindestanforderungen.

Diese notwendige Anforderung folgt aus dem Prinzip der Sparsamkeit, zu dessen Einhaltung normalerweise auch (nicht nur) die Unteren Wasserbehörden verpflichtet sind oder sein sollten:

wasserchemischer Zustand

Wie will man in dieser Landschaft eine Verschärfung der Überwachungswerte nachvollziehbar begründen? Gülle bis an das Ufer des Meliorationsgrabens („Gewässer“)! Keine Beschattung, aber die Kommune soll einen wasserchemisch guten Zustand garantieren. Die Frachten der Landwirtschaft werden nicht berücksichtigt, denn es geht juristisch feinsinnig nur um „unerlaubte“ Gewässerverschmutzung. Die Gewässerverschmutzung durch Gülle ist ausdrücklich gesetzlich erlaubt! Bei der Verschärfung der Überwachungswerte CSB, BSB, N, P fällt es oft sehr schwer, Indizien für ökologische Kompetenz in den wasserrechtlichen Begründungen zu entdecken.

Verschärfung von Überwachungswerten und wasserchemischer Zustand

Ein „guter wasserchemischer Zustand“ erfordert nach manchen behördlichen Vorstellungen oft die Verschärfung von Überwachungswerten und  hat immer ganz erhebliche zusätzliche einmalige und/oder laufende Aufwendungen für Unternehmen und Kommunen zur Folge.

Notwendig ist also ein Nachweis, dass diese zusätzlichen Aufwendungen auch tatsächlich erforderlich sind und dass zudem das Erreichen vorher bestimmter konkreter Gewässerschutzziele garantiert wird.

Diese Ansprüche sind in der wasser- bzw. fachbehördlichen Praxis eher eine Ausnahme. Die Folge sind erhebliche Effektivitätsverluste bei der Abwasserbeseitigung und beim Gewässerschutz, verursacht durch ein Übermaß bei der Gewässerverwaltung.

Grundlegende einfachste Zusammenhänge zwischen dem Aufwand und dem Wirkungsgrad (z. B. Geschwindigkeit eines Autos und dessen Benzinverbrauch) einer technischen Anlage sind der Gewässerverwaltung offensichtlich unbekannt. Dabei zählen diese Zusammenhänge zur Allgemeinbildung. Unter Mathematikern und Betriebswirtschaftlern sind diese Zusammenhänge durch das Pareto-Prinzip definiert:

Es ist möglich, dass mit 20 % Kosteneinsatz 80 % aller Gewässerprobleme gelöst werden können. Für die Lösung der restlichen 20 % der Gewässerprobleme ist mit weiteren 80 % Kosten zu rechnen.

Das heißt, die verbreiteten Anstrengungen zur ständigen „Verbesserung“ des Gewässerschutzes („guter wasserchemischer Zustand“) durch Verschärfung der Überwachungswerte – auch infolge der teils kontraproduktiven Forderung der Abwasserreinigung nach dem Stand der Technik – hat eine Kostenexplosion in Form einer Potenzfunktion zur Folge (Pareto-Verteilung).

Mangelhafte oder fehlende Effektivität

Auf den Verstoß gegen wasserwirtschaftliche Prinzipien (z. B. Missachtung notwendiger Effektivität) hat beispielsweise der Wiener Prof. Herr Kroiss schon mehrfach in seinen interessanten Vorträgen hingewiesen.

Die weit verbreitete abstrakte Formulierung von Gewässerschutzzielen („guter wasserchemischer Zustand“) im Rahmen zur Begründung von Verschärfungen der Überwachungswerte ist also unwissenschaftlich, ideologisch determiniert, beliebig und aus all diesen Gründen mit wasserwirtschaftlichen Ansprüchen nicht bewertbar. Zudem steht eine derartige Praxis im Widerspruch zu Regelungen der EU-Wasserrahmenrichtlinie und zu zahlreichen anderen gesetzlichen Regelungen (z. B. Gemeindeordnung).

Mit abstrakten Gewässerschutzzielen wird das Sparsamkeitsprinzip willkürlich ausgehebelt.

Willkürlich deshalb, weil die sachliche Begründung fehlt. Voraussetzung für eine sachliche Begründung ist, dass sie auf konkreten Prämissen beruht. Gewässerschutzziele werden aber oft abstrakt formuliert (gutes Tun). Damit sind sie beliebig interpretierbar und entziehen sich einer konkreten Effizienzprüfung, die aber gesetzliche Vorschrift ist. Eine wissenschaftliche Kontrolle nach ökologischen Prinzipien wird damit vereitelt und die Katze beißt sich in den eigenen Schwanz. Ein raffiniertes System.

Wissenschaftliche und sachliche oder politische und willkürliche Ökologie; das ist die Frage!

Bei der Ökologie ist mittlerweile zwischen der wissenschaftlichen und der politischen Ökologie zu unterscheiden. Die politische Ökologie ist als Weltanschauung abstrakt und hat beliebig „Gutes“ zum Ziel, wohingegen die wissenschaftliche Ökologie wertfrei und naturwissenschaftlich nachvollziehbar ist.

In der wissenschaftlichen Ökologie gibt es dagegen keine abstrakten guten Zustände, sondern die Zustände sind für konkrete Organismen in einem konkreten Ökosystem definiert. Daraus folgt das scheinbare Paradoxon, dass z. B. Fische im sauberen Wasser verhungern (sehr guter wasserchemischer Zustand!) und dass in Gewässern mit einer weniger guten wasserchemischen Qualität Artenvielfalt und Fischreichtum herrscht.

Da beide Ökologieformen (politische weltanschauliche Ökologie als Mutation zwischen Ideologie sowie Kommerz und wissenschaftliche Ökologie) nebeneinander existieren, ist es für den Laien fast unmöglich einen klaren Kopf zu behalten. Allerdings gibt es für ihn ein Indiz zur Unterscheidung: Immer wenn abstrakt geschwafelt wird, handelt es sich wahrscheinlich um Ökologismus oder um Ideologie, denn die Wahrheit braucht keine umständlichen Erklärungen. Weitere Indizien sind je nach Charakter und Bildung Ausreden, Verlegenheit oder Aggressivität der Disputanten, wenn sie nach konkreten Argumenten befragt werden.

Die Beliebigkeit des Abstrakten

Diese Beliebigkeit des Abstrakten wird höchstbequem für nicht wasserwirtschaftliche Geschäfte in vielfältiger Weise ausgenutzt.

Wurden Überwachungswerte erst einmal verschärft, dann wird in der Regel nicht mehr geprüft, ob diese Verschärfung noch oder überhaupt notwendig ist oder war. Damit entstehen dem Abwasserbeseitigungspflichtigen Schäden in Millionenhöhe.

Solange aber die Abwasserbeseitigungspflichtigen die Folgen unnötiger Verschärfungen erdulden, müssen sie auch mit den unnötigen einmaligen und/oder laufenden zusätzlichen Aufwendungen leben und haben damit entsprechend zusätzliche Abwasserbeseitigungskosten im Produktpreis zu kalkulieren oder über die Bürger zu refinanzieren.

Der EU-WRRL kann diese bundesweite Fehlentwicklung nicht in die Schuhe geschoben werden, sondern nur denjenigen, die sie nicht lesen, nicht verstehen, die kommerzielle oder ideologische Interessen verfolgen oder denen wasserwirtschaftliches Verständnis überhaupt fremd ist. Erstaunlich sind die Fehlentwicklungen nicht. Denn vielleicht 99,9 % aller Ingenieure beschäftigen sich mit der Umsetzung der Mindestanforderungen oder deren Verschärfung und vielleicht ein oder zwei Ökologen dürfen nachsehen, ob die Zielvorstellungen erreicht werden oder erreicht wurden.

Wer aber als Ökologe nach dem Sinn des Abstrakten sucht, sollte – da wir nicht bei den Indianern sind (die wohl Erfahrungen ihrer  Alten noch achteten) – kurz vor seiner Pensionierung stehen.

Tja, und fast schließlich:

Wasserrahmenrichtlinie Artikel 4, 3b und wasserchemischer Zustand

„(3) Die Mitgliedstaaten können einen Oberflächenwasserkörper als künstlich oder erheblich verändert einstufen, wenn a) die zum Erreichen eines guten ökologischen Zustandes erforderlichen Änderungen der hydromorphologischen Merkmale dieses Körpers signifikante negative Auswirkungen hätten auf:

i) die Umwelt im weiteren Sinne,

ii) die Schifffahrt, einschließlich Hafenanlagen, oder die Freizeitnutzung,

iii) die Tätigkeiten, zu deren Zweck das Wasser gespeichert wird, wie Trinkwasserversorgung, Stromerzeugung oder Bewässerung,

iv) die Wasserregulierung, den Schutz vor Überflutungen, die Landentwässerung, oder

v) andere ebenso wichtige nachhaltige Entwicklungstätigkeiten des Menschen,

b) die nutzbringenden Ziele, denen die künstlichen oder veränderten Merkmale des Wasserkörpers dienen, aus Gründen der technischen Durchführbarkeit oder aufgrund unverhältnismäßiger Kosten nicht in sinnvoller Weise durch andere Mittel erreicht werden können, die eine wesentlich bessere Umweltoption darstellen.“

Das Einfache kann das Geniale sein

Das heißt, ein zu hoher Ammonium- oder Phosphorgehalt kann z. B. durch Beschattung kompensiert werden.

Das Pflanzen von Schwarzerlen kann (und ist in vielen Fällen) wertvoller und kostengünstiger sein, als Denitrifikationsstufen oder Flockungsfiltrationen zu betreiben.

Zu hoffen bleibt, dass die Beachtung der Grundlagen der wissenschaftlichen Ökologie irgendwann doch noch zur Handlungsgrundlage jener wird, die meinen, sie arbeiten für die Wasserwirtschaft.

Und um mit Herrn Prof. Kroiss zu schließen:

„Das kostbarste Gut der Länder mit hohem Standard der Wassergütewirtschaft ist daher nicht das Wasser, weil wir das aus wirtschaftlichen Gründen höchstens 100 bis 200 km transportieren können, sondern das angesammelte Wissen und vor allem die Fähigkeit zur Zusammenarbeit aller betroffenen Akteure. Der Wettbewerb um eine dauernde Verbesserung der Lösungen muss und darf darunter nicht leiden.“

(Beitrag wasserchemischer Zustand von 2012, überarbeitet am 11.01.2017)




Abstrakte Gefährdungen

 

„Je höher das zu schützende ‚Gemeinwohlinteresse‘ als Rechtsgut, umso eher darf an Stelle von Verboten konkreter Gefährdungen auf abstrakte Gefährdungen zurückgegriffen werden.“

Quelle:
Jae-Yoon Kim
Umweltstrafrecht in der Risikogesellschaft: ein Beitrag zum Umgang mit abstrakten Gefährdungsdelikten
Dissertation
Cuvillier Verlag Göttingen
1. Auflage 2004

Kommentar:
Damit entscheidet der Sieg im Kampf um die Deutung der für abstrakte Verbote hinreichenden Höhe des Gemeinwohlinteresses.
Den Nährstoff „Phosphor“ würde ich in der Regel (Ausnahme z.B. Trinkwassertalsperre) nicht als hinreichend für Verbote abstrakter Gefährungen bewerten.
U. Halbach

 




Phosphor als Nährstoff

Atuelle Ergebnisse aus der Schweiz:

Fischer wollen Seewasser düngen

„Nach ihren deutschen Kollegen wollen nun auch die Schweizer Bodenseefischer mehr Phosphat in den See leiten. Umweltschützer lehnen das Ansinnen ab.“

„Die Erträge der Bodenseefischer sind in den vergangenen Jahren dramatisch gesunken. Grund ist das saubere Seewasser. Moderne Kläranlagen filtern fast alles Phosphat aus den Abwässern. Resultat: Die Fische finden weniger Nahrung, ihre Bestände gehen zurück, die Tiere werden weniger gross.“

„Das Vorhaben der Fischer stösst bei Umweltschützern jedoch auf wenig Gegenliebe: WWF und Pro Natura haben bereits klargemacht, dass sie von einer «Aufdüngung des Bodensees» wenig halten.“

Zu der Rolle der Nichtregierungsorganisationen (NGO) siehe z.B.:

  1. NovoArgumente: Dossiers : Grüne NGOs

    www.novo-argumente.com/magazin.php/novo_dossiers/gruene_ngos/

    Grüne NGOs. Wolfgang Branscheid: Biofleisch: Globuli fürs Klima Der Öko-Landbau gilt als die politisch korrekte Produktionsform. Heiße Luft: Erfolge für Natur …

  2. EU: NGO-Förderung geht am Bürger vorbei – Novo

    www.novo-argumente.com/…/novo…/eu_ngo_foerderung_geht_am_bu…

    22.05.2014 – Die EU-Förderung für NGOs muss reformiert werden; sie ist … So definiert, sind NGO private Körperschaften und prinzipiell förderungsfähig.

  3. Was Sie (auch) über NGOs wissen sollten – Novo

    www.novo-argumente.com/…/novo…/was_sie_auch_ueber_ngos_wissen…

    25.03.2010 – Der Titel „Friends of the EU“, eine Anspielung auf die eingangs genannte

Siehe auch Gewässerschutz verursachte Fischsterben und arbeitslose Fischer




Seltenheitswert! Hurra! Ein Abwasserpilz!

Der Abwasserpilz ist selten geworden!

Verdient er unseren Schutz?

Wird so etwas im Bach gefunden…

Abwasserpilz

Foto 1: Sphaerotilus natans – Abwasserpilz – Gewässergüteklasse III oder auch III-IV

…dann darf ohne universitäre Spezialbildung auf den Gewässergütezustand III getippt werden.

Sieht es dagegen so aus:

Foto 2: Sphaerotilus natans & Weißfärbung der Gewässersohle – Gewässergüteklasse IV

dann dürfte die Gewässergüteklasse IV in diesem Abschnitt (!) vorliegen.

Der Unterschied liegt in der Weißfärbung der Gewässersohle durch Schwefelbakterien.

Ob der Zustand nun gut oder schlecht ist, dies kommt darauf an.

Der Verwaltungsmensch sagt so und ein richtiger Ökologe kann abstrakte Zustände nicht bewerten, denn er ist ja ein richtiger Ökologe!

Entscheidend ist dann die Meinung von jenem, der sich auf seine Deutungshoheit berufen kann und diese durchzusetzen vermag.

Ökologen könnten also (von Politik und Umweltindustrie natürlich unbeeinflusst und nur der Wissenschaft verpflichtet) bei dieser konkreten Bewertung aber auch den Ball flach halten, denn in diesem Fall ist es nämlich einige hundert Meter bachabwärts trotz und nach dem Abwasserpilz so richtig schön:

Foto 3: Ergebnis der Selbstreinigung – Wassergüteklasse 1!

Und auch das hyporheische Interstitial ist ganz allerliebst! Besser können wir es uns nicht erträumen:

Foto 4: Perfekt durchströmtes Hyporheal – ohne Veralgung und ohne anaerobe Zonen – alles gut!

Ein Gewässerabschnitt vor dem auf Foto 3 und 4 dargestellten Bereich weist die Gewässergüteklasse  III (Foto 1) auf. Man erkennt im Vergleich die Selbstreinigungskraft der Natur.

Das soll nun kein Argument dafür sein, die Abwasserbehandlung zu unterlassen, sondern es ist eine Anregung, die Situation vor Ort – also in der Natur – ideologiefrei und frei von kommerziellen Interessen zu bewerten.

Ein kleines einsames Abwasserpilzchen (zugegeben: es war eine Versammlung)  ist zwar einerseits durchaus ein Indiz für einen  Zustand, den sich Forellen eher nicht zum Brüten aussuchen würden. Ihre Eier würden verpilzen.

Durchschwimmen dagegen wäre, sofern Sauerstoff da ist und der pH-Wert stimmt, kein Problem. Schließlich ist ja ein Lieblingsplatz der Forellen im Bergland der Auslauf von Kläranlagen. Da kann man sie angeln und da sollen sie auch am Besten schmecken. Aus diesen Löchern (Kläranlagenablauf) fließt häufig Wasser mit einer Fracht von Inhaltsstoffen, die um Größenordnungen kleiner ist, als jene die die industrielle Landwirtschaft heimlich über Drain- und Grundwasser in die Fließgewässer schickt.

Dies darf bei der Gewässerverwaltung aber nicht berücksichtigt werden. Gewissermaßen hat diese diesbezüglich ein Weiterdenk- und Ermittlungsverbot, weil der Gesetzgeber in seiner unendlichen Weisheit und Voraussicht landwirtschaftliche Abwässer von der Beantragung einer Einleiterlaubnis und der Zahlung einer Abwasserabgabe befreite.

Diesen Fakt der Diskriminierung übersieht die EU-Kommission geflissentlich. Und so bleiben am Ende die Kommunen die Dummen, wobei die wasserchemische Gewässergüteklasse II oft nur erreicht werden kann, wenn die kommunalen Kläranlagen ihre Abwässer verdampfen und die industrielle Landwirtschaft ihre Produktion um schätzungsweise wenigstens 50 % zurückfährt. Nichts Neues, denn darauf hat ja REICHHOLF schon 2006 hingewiesen: Ein Großteil des Phosphors in unseren Gewässern stammt aus importierter Gülle von Übersee. (Genaueres bei REICHHOLF, Der Tanz um das goldene Kalb, Der Ökokolonialismus Europas, Verlag Klaus Wagenbach Berlin, 1. Auflage 2006 – sehr lehrreich!)

Zurück zum Spaerotilus, denn dieser wächst andererseits an der Stelle wenigstens schon über 50 Jahre und das eine oder andere Fischfuttertierchen gut 100 Meter bachabwärts freut sich regelmäßig darüber. Was sollen die Fischfuttertiere denn sonst fressen?

Dieser Beitrag soll nicht als Reklame für Abwasserpilze verstanden werden, aber in diesem ganz konkreten Fall ist kein sachlicher Nachteil aus dem Wachsen des Pilzes zu erkennen, der deshalb nun unbedingt zu beseitigen wäre.

Man muss eben die Dinge in der Natur und im Zusammenhang untersuchen.

Mehr sollte eigentlich nicht gesagt werden.




Der chemische Sauerstoffverbrauch

Der chemische Sauerstoffverbrauch – Beweismittel einer Gewässerverschmutzung? von U. Halbach

Kaffeetasse mit mächtig viel chemischem Sauerstoffverbrauch - nach wasserrechtlicher Deutung extrem schadstoffbelastet!

Fachartikel  veröffentlicht in der wwt 6, 7-8 und 9/2013

Auszug einer Leserzuschrift von Herrn Jürgen Wachtendorf am 13.11.2013:

Sie schreiben auf S. 16 im 1. Teil (etwas unter dem CSV/BSB-Bild): „Zusätzlich muss die ganze Mischung bei 148 +/- 3°C 110 Minuten schwach sieden. Da bekanntlich Wasser schon bei 100°C kocht, ist die Reaktion unter Druck zu halten.“  Diese Aussage ist nicht korrekt, bei der CSB-Bestimmung nach DIN wird das Reaktionsgemisch am Rückfluss bei normalem Luftdruck am Sieden gehalten. Reines Wasser kocht tatsächlich schon bei 100°C, das Reaktionsgemisch hat aber einen derart hohen Säure- und Salzanteil, dass der Siedepunkt viel höher als 100°C liegt, eben bei besagten 148°C. Ein erhöhter Druck ist hier nicht erforderlich. Bei der CSB-Bestimmung mit einem Küvettentest, mit dem auf vielen Kläranlagen die CSB-Analyse zuverlässig durchgeführt wird (und die – nebenbei bemerkt – wesentlich appetitlicher, umweltfreundlicher und unter Arbeitsschutzaspekten sicherer als das DIN-Verfahren ist), stehen die geschlossenen Küvetten leicht unter Druck, da sich die Luft in der verschlossenen Küvette durch die Hitze ausdehnt, erforderlich ist dieser Druck aber nicht.

Kommentar:
Ich folge den Argumenten! Vielen Dank für die Hinweise!
U. Halbach




Klärschlamm Hygienisierung

Novelle „Neufassung der Klärschlammverordnung (AbfKlärV)“

Stand Arbeitsentwurf: August 2010

Ausgewählte Schwerpunkte

  • zum Teil deutliche Absenkung der bisher geltenden Grenzwerte für Schwermetallgehalte und organische Schadstoffe
  • Einführung zusätzlicher Grenzwerte für Benz(a)pyren (B(a)P) und Perfluorierte Tenside (PFOA / PFOS)
  • Anforderungen an eine Qualitätssicherung bei der Klärschlammverwertung
  • Abgabe und Aufbringung nur nach hygienisierender Behandlung
  • Vermischungsverbot für Klärschlämme unterschiedlicher Betreiber aus Kläranlagen der GK2 bis GK50

Die pauschale Forderung nach hygienisierender Behandlung des Klärschlammes ist sachlich nicht plausibel.

Ein Thema der FAZ lautet vor fast einem Jahr: „Biogasanlagen – Brutstätten für Ehec-Keime?“

Siehe hierzu Beitrag: EHEC aus Biogasanlagen?

Fazit für Klärschlamm:

Markant scheint zu sein, dass die Bedenken Klärschlammbiogasanlagen eher nicht betreffen.

Wenn das so ist, wäre dann nicht eine hygienisierende Behandlung – wenn überhaupt – dann  nur für landwirtschaftliche Biogasanlagen zweckmäßig?

Der Klärschlamm kommunaler und anderer industrieller Kläranlagen braucht dann nicht hygienisiert zu werden?

Sofern aus rein vorsorglichen Gründen eine hygienisierende Behandlung des Klärschlammes gefordert wird, dann wäre durch wissenschaftlich nachvollziehbare Methoden zu beweisen, dass die Wissenschaft das Risiko nicht bewerten kann und dass deshalb abstrakte Bedenken gelten können.

Im Übrigen sehe ich starke Indizien dafür, dass der Grenzwertverschärfung beim Klärschlamm die sachliche Grundlage (konkrete Gefahr) fehlen könnte.

Sollten nicht nach über 100 Jahren landwirtschaftliche Klärschlammentsorgung doch tragfähigere und vor allem konkrete Argumente vorliegen, als abstrakte Ängste und Sorgen?

Ein konkretes Konterargument für die Verschärfung der Grenzwerte fällt mir hilfsweise ein: Dummerweise wird der Deutsche immer älter.

Nun wäre noch die Wahrscheinlichkeit der Korrelation zu klären:

  • Gibt es einen Zusammenhang und wird deshalb der Deutsche am Ende sogar älter wegen der Klärschlammausbringung?
  • Die bisherige Klärschlammverordnung ist hinreichend und die bisherige Klärschlammentsorgung – in welcher Weise auch immer – beeinträchtigt nicht die Volksgesundheit.



Phosphatrecycling

Antwort der Bundesregierung

auf die Kleine Anfrage der Abgeordneten Cornelia Behm, Friedrich Ostendorff, Dorothea Steiner, weiterer Abgeordneter und der Fraktion BÜNDNIS 90/DIE GRÜNEN

– Drucksache 17/11264 – Elektronische Vorabfassung

Phosphatversorgung der Landwirtschaft sowie Strategien und Maßnahmen zur Förderung des Phosphatrecyclings

Auszüge:

  • „Ein durchschlagender der Markterfolg für diese Technologien ist bisher allerdings ausgeblieben. Das liegt insbesondere daran, dass die Kosten dieser Technologien im Vergleich zu den Rohphosphatpreisen bisher zumeist noch zu hoch sind. Es wäre ressourcenpolitisch allerdings falsch, abzuwarten, bis sich die Marktverhältnisse so entwickeln, dass sich das Phosphatrecycling von sich aus durchsetzt. Vielmehr sollten bereits heute Maßnahmen ergriffen werden, die das Phosphatrecycling nicht nur in der Forschung, sondern auch in der Anwendung voranbringen.
  • Das größte Rückgewinnungspotential liegt somit in den Klärschlammaschen. Weitere Ansatzpunkte können die Rückgewinnung von P aus der Abwasserbehandlung sein, wobei der Beitrag hieraus mit 8 100 Tonnen P sehr gering ist.
  • P-Verluste in der Landwirtschaft entstehen hauptsächlich durch Erosionsereignisse und werden nicht durch den Düngungszeitpunkt bestimmt.
  • Die aussichtsreichsten technischen Ansätze zum Phosphatrecycling sind die Fällung oder Adsorption aus dem Abwasser bzw. Schlammwasser oder Faulschlamm (z. B. MAP-Fällung) direkt auf der Kläranlage oder die Herstellung von Phosphordüngern bzw. Düngemittelkomponenten aus Klärschlammaschen oder tierischen Nebenprodukten nach deren thermischer Behandlung in Monoverbrennungsanlagen. Die technische Machbarkeit konnte beim MAP-Verfahren beispielhaft im größeren technischen Maßstab und bei Klärschlammaschen in Pilotanlagen gezeigt werden. Auf einigen Kläranlagen in Deutschland (z. B. Offenburg, Berlin-Waßmannsdorf) sowie im Ausland werden bereits MAP-Produkte  aus Faulschlamm bzw. Schlammwasser gewonnen. Die meisten MAP-Verfahren sind mit vergleichsweise einfachen Mitteln umzusetzen. Die Produkte sind daher verhältnismäßig kostengünstig zu gewinnen und lassen nach vorläufigen  Bewertungen eine gute Pflanzenverfügbarkeit erwarten, wodurch weitere aufwendige Aufbereitungsschritte zumeist entfallen können. Das bisher erfolgreichste Verfahren am Markt kann offenbar wirtschaftlich betrieben werden. Die Rückgewinnungspotentiale aus dem Kläranlagenzulauf belaufen sich je nach Verfahren und Aufwand zurzeit auf 30 bis 50 Prozent.
  • Die Bundesregierung ist der Auffassung, dass langfristig die Mitverbrennung von phosphorhaltigen Klärschlämmen und tierischen Nebenprodukten durch die Monoverbrennung dieser Stoffe ersetzt werden sollte, sofern dies wirtschaftlich und auch vom Energieverbrauch vertretbar ist.
  • Die Bundesregierung hat sich im Deutschen Ressourceneffizienzprogramm (ProgRess) dafür ausgesprochen, dass Klärschlammverbrennungsaschen für eine zukünftige Nutzung zu sichern sind, soweit sie derzeit nicht für eine landwirtschaftliche Nutzung direkt aufbereitet werden können. Die Bundesregierung unterstützt Bestrebungen, die derzeit nicht nutzbaren Monoverbrennungsaschen bis zur Verfügbarkeit etablierter Phosphorrückgewinnungsverfahren in Langzeitlagern zu lagern. Im Zuge der derzeitigen Novelle der Deponieverordnung sollen die dafür erforderlichen rechtlichen Voraussetzungen geschaffen werden. Durch die Art und Weise der Zwischenlagerung muss allerdings gewährleistet sein, dass sich die Aschen dabei nicht nachteilig für eine spätere Nutzung verändern. Hier besteht nach Auffassung der Bundesregierung noch Untersuchungsbedarf.“



Ein Aufruf zur Bedachtsamkeit

Ist eine weitere Entfernung von Mikroverunreinigungen aus kommunalem Abwasser angezeigt?

Prof. Dr.-Ing. Harro Bode
Vorstandsvorsitzender des Ruhrverbands, Kronprinzenstraße 37
45128 Essen

Exzerpt

  • „Ich halte es in Fällen, in denen es nicht mehr um die Beseitigung offensichtlicher und schlimmer Missstände geht, grundsätzlich für legitim und notwendig, danach zu fragen, welche Beeinträchtigungen unter Kostenaspekten hingenommen werden können und sollen und welche nicht.“
  • „Wenn erst einmal neue Grenzwerte etabliert sind, die es in Oberflächengewässern einzuhalten gilt, ist das Beeinflussen anderer Bereiche wie Landwirtschaft, Gesundheitswesen, Industrie- und Chemikalienpolitik oft der sehr viel steinigere und schwierigere Weg als der vergleichsweise einfache Ruf nach einem weiteren Kläranlagenausbau. Diese „politische“ Eigendynamik ist nicht zu unterschätzen. Wer sie nicht vor Augen hat, wenn er neue Grenzwerte für Oberflächengewässer fordert, handelt zumindest leichtfertig.“



Panik?!

Saalekreis
Krebsgefahr im Grundwasser

„Im Grundwasser sind erhöhte Konzentrationen von PFT festgestellt worden. Die chemische Verbindung – perfluorierte Tenside – gilt als Krebs erregend.“

Kommentar:

???

Allerdings ist dem Artikel nicht zu entnehmen – man möchte noch das Wort „natürlich“ hinzufügen – ob die Ängste tatsächlich berechtigt sind.

Hier muss man wissen, dass nicht nur die deutschen Grenzwerte schon seit langem kein Maßstab oder ein Beweis für irgendwelche konkreten Gefährdungen oder Besorgnisse sind.

Maßstab ist in der Regel allein das Leistungsvermögen moderner Reinigungsverfahren.

Die Definition des „Standes der Technik“ enthält zwar auch wirtschaftliche Aspekte, aus denen man sogar auch einen hinreichenden Nutzensnachweis ableiten könnte.

Das ist aber eher eine Theorie.

Die Praxis sieht anders aus.




Phosphorrückgewinnung

Marina Sabelfeld und Sven-Uwe Geißen
Verfahren zur Eliminierung und Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser
Übersichtsbeitrag

Einige Auszüge aus der Zusammenfassung:

„Angesichts der neuen Fassung der Verordnung zum Schutz der Oberflächengewässer ist eine weitere Absenkung der Phosphorablaufwerte zu erwarten.“
„Ein fortschreitendes Schrumpfen der Phosphorlagerstätten verbunden mit einer zunehmenden Abkehr von der direkten Ausbringung des Klärschlamms auf landwirtschaftliche Flächen hat zu der Notwendigkeit eines P-Recyclings aus dem Abwasser geführt. “
„Vor allem die Mikro- und Ultrafiltration, die entweder zur Flockenabtrennung bei einer nachgeschalteten Fällung bzw. direkt zur Biomassenabtrennung in Form eines MBR eingesetzt werden kann, gewährleistet Ablaufwerte von < 0,1mgL–1 Pges.“
„Eine Integration der Maßnahmen zur P-Rückgewinnung auf einer Kläranlage hat oftmals einen positiven Effekt auf die Stabilität des Kläranlagenbetriebes (verbesserte Schlammentwässerbarkeit, Vermeidung der P-Rückbelastung sowie Inkrustierungen). “
„Aus diesen Gründen sollte bereits in der Planungsphase einer Kläranlage das Konzept der P-Rückgewinnung in Betracht gezogen werden.“
„Allerdings erfordert die Integration einer P-Rückgewinnung meist einen hohen Investitions- und operativen Aufwand und setzt je nach der Verfahrensart eine Bio-P voraus. Außerdem muss die Einhaltung der geforderten Ablaufqualität sowie die Erzeugung eines markttauglichen Düngers oder Industrierohstoffs sowie deponierbarer Reststoffe beachtet werden.“

***

Kommentar:

Zu der Erwartung

„Angesichts der neuen Fassung der Verordnung zum Schutz der Oberflächengewässer ist eine weitere Absenkung der Phosphorablaufwerte zu erwarten.“

in dem wertvollen Übersichtsbeitrag „Verfahren zur Eliminierung und Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser“ eine Überlegung:

Die Erwartung, dass mit Blick auf die neue Fassung der Verordnung zum Schutz der Oberflächengewässer die Phosphorablaufwerte weiter abzusenken sind, ist wasserwirtschaftlich oder auch ökologisch m.E. nicht nachvollziehbar.

Zu verstehen wäre die weitere Absenkung der Phosphorwerte dagegen, wenn es nur darum ginge, Kosten ohne Nutzen zu verursachen, also wenn die Erwartung im Wesentlichen auf geschäftliche Gründe zurückzuführen wäre:

Vergleiche dazu z. B.:
Nitrat und Phosphor im Gewässer,
u.a. die Ausführungen von Prof. Reichholf, J.H., Der Tanz um das goldene Kalb, Der Ökokolonialismus Europas, Verlag Klaus Wagenbach Berlin, 1. Auflage 2006 und
Prof. Kroiss: Wassergütewirtschaft – gesicherte Grundlagen, ungewisse Zukunft.
Prof. Kroiss: Kosten-Nutzen Überlegungen zur Abwasserfiltration

Ob eine solche Erwartung letztlich auch zu akzeptieren ist, ist eine Frage des Standpunktes und der Interessen des/der Wertenden.

Marina Sabelfeld und Sven-Uwe Geißen
Verfahren zur Eliminierung und Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser
Übersichtsbeitrag 

Einige Auszüge aus der Zusammenfassung:

„Angesichts der neuen Fassung der Verordnung zum Schutz der Oberflächengewässer ist eine weitere Absenkung der Phosphorablaufwerte zu erwarten.“
„Ein fortschreitendes Schrumpfen der Phosphorlagerstätten verbunden mit einer zunehmenden Abkehr von der direkten Ausbringung des Klärschlamms auf landwirtschaftliche Flächen hat zu der Notwendigkeit eines P-Recyclings aus dem Abwasser geführt. “
„Vor allem die Mikro- und Ultrafiltration, die entweder zur Flockenabtrennung bei einer nachgeschalteten Fällung bzw. direkt zur Biomassenabtrennung in Form eines MBR eingesetzt werden kann, gewährleistet Ablaufwerte von < 0,1mgL–1 Pges.“
„Eine Integration der Maßnahmen zur P-Rückgewinnung auf einer Kläranlage hat oftmals einen positiven Effekt auf die Stabilität des Kläranlagenbetriebes (verbesserte Schlammentwässerbarkeit, Vermeidung der P-Rückbelastung sowie Inkrustierungen). “
„Aus diesen Gründen sollte bereits in der Planungsphase einer Kläranlage das Konzept der P-Rückgewinnung in Betracht gezogen werden.“
„Allerdings erfordert die Integration einer P-Rückgewinnung meist einen hohen Investitions- und operativen Aufwand und setzt je nach der Verfahrensart eine Bio-P voraus. Außerdem muss die Einhaltung der geforderten Ablaufqualität sowie die Erzeugung eines markttauglichen Düngers oder Industrierohstoffs sowie deponierbarer Reststoffe beachtet werden.“

***

Kommentar:

Zu der Erwartung

„Angesichts der neuen Fassung der Verordnung zum Schutz der Oberflächengewässer ist eine weitere Absenkung der Phosphorablaufwerte zu erwarten.“

in dem wertvollen Übersichtsbeitrag „Verfahren zur Eliminierung und Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser“ eine Überlegung:

Die Erwartung, dass mit Blick auf die neue Fassung der Verordnung zum Schutz der Oberflächengewässer die Phosphorablaufwerte weiter abzusenken sind, ist wasserwirtschaftlich oder auch ökologisch m.E. nicht nachvollziehbar.

Zu verstehen wäre die weitere Absenkung der Phosphorwerte dagegen, wenn es nur darum ginge, Kosten ohne Nutzen zu verursachen, also wenn die Erwartung im Wesentlichen auf geschäftliche Gründe zurückzuführen wäre:

Vergleiche dazu z. B.:
Nitrat und Phosphor im Gewässer,
u.a. die Ausführungen von Prof. Reichholf, J.H., Der Tanz um das goldene Kalb, Der Ökokolonialismus Europas, Verlag Klaus Wagenbach Berlin, 1. Auflage 2006 und
Prof. Kroiss: Wassergütewirtschaft – gesicherte Grundlagen, ungewisse Zukunft.
Prof. Kroiss: Kosten-Nutzen Überlegungen zur Abwasserfiltration

Ob eine solche Erwartung letztlich auch zu akzeptieren ist, ist eine Frage des Standpunktes und der Interessen des/der Wertenden.
Marina Sabelfeld und Sven-Uwe Geißen
Verfahren zur Eliminierung und Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser
Übersichtsbeitrag

Einige Auszüge aus der Zusammenfassung:

„Angesichts der neuen Fassung der Verordnung zum Schutz der Oberflächengewässer ist eine weitere Absenkung der Phosphorablaufwerte zu erwarten.“
„Ein fortschreitendes Schrumpfen der Phosphorlagerstätten verbunden mit einer zunehmenden Abkehr von der direkten Ausbringung des Klärschlamms auf landwirtschaftliche Flächen hat zu der Notwendigkeit eines P-Recyclings aus dem Abwasser geführt. “
„Vor allem die Mikro- und Ultrafiltration, die entweder zur Flockenabtrennung bei einer nachgeschalteten Fällung bzw. direkt zur Biomassenabtrennung in Form eines MBR eingesetzt werden kann, gewährleistet Ablaufwerte von < 0,1mgL–1 Pges.“
„Eine Integration der Maßnahmen zur P-Rückgewinnung auf einer Kläranlage hat oftmals einen positiven Effekt auf die Stabilität des Kläranlagenbetriebes (verbesserte Schlammentwässerbarkeit, Vermeidung der P-Rückbelastung sowie Inkrustierungen). “
„Aus diesen Gründen sollte bereits in der Planungsphase einer Kläranlage das Konzept der P-Rückgewinnung in Betracht gezogen werden.“
„Allerdings erfordert die Integration einer P-Rückgewinnung meist einen hohen Investitions- und operativen Aufwand und setzt je nach der Verfahrensart eine Bio-P voraus. Außerdem muss die Einhaltung der geforderten Ablaufqualität sowie die Erzeugung eines markttauglichen Düngers oder Industrierohstoffs sowie deponierbarer Reststoffe beachtet werden.“

***

Kommentar:

Zu der Erwartung

„Angesichts der neuen Fassung der Verordnung zum Schutz der Oberflächengewässer ist eine weitere Absenkung der Phosphorablaufwerte zu erwarten.“

in dem wertvollen Übersichtsbeitrag „Verfahren zur Eliminierung und Rückgewinnung von Phosphor aus Abwasser“ eine Überlegung:

Die Erwartung, dass mit Blick auf die neue Fassung der Verordnung zum Schutz der Oberflächengewässer die Phosphorablaufwerte weiter abzusenken sind, ist wasserwirtschaftlich oder auch ökologisch m.E. nicht nachvollziehbar.

Zu verstehen wäre die weitere Absenkung der Phosphorwerte dagegen, wenn es nur darum ginge, Kosten ohne Nutzen zu verursachen, also wenn die Erwartung im Wesentlichen auf geschäftliche Gründe zurückzuführen wäre:

Vergleiche dazu z. B.:
Nitrat und Phosphor im Gewässer,
u.a. die Ausführungen von Prof. Reichholf, J.H., Der Tanz um das goldene Kalb, Der Ökokolonialismus Europas, Verlag Klaus Wagenbach Berlin, 1. Auflage 2006 und
Prof. Kroiss: Wassergütewirtschaft – gesicherte Grundlagen, ungewisse Zukunft.
Prof. Kroiss: Kosten-Nutzen Überlegungen zur Abwasserfiltration

Ob eine solche Erwartung letztlich auch zu akzeptieren ist, ist eine Frage des Standpunktes und der Interessen des/der Wertenden.




Die guten Seiten einer Kleinkläranlage

Es ist selten so, wie man denkt…

Mancherlei Argumente werden vorgebracht

  • Kleinkläranlagen sind undicht.
  • Die Betreiber von Kleinkläranlagen sind unfähig diese selber zu warten.
  • Kleinkläranlagen funktionieren nicht richtig.
  • Betreiber von Kleinkläranlagen bohren Löcher in ihre Gruben, damit sie weniger Schlamm entsorgen müssen.
  • Kleinkläranlagen belasten das Gewässer viel stärker als zentrale Kläranlagen.
  • ….

um zu begründen, dass Kleinkläranlagen schlechter sind, als eine zentrale Abwasserableitung durch eine Kanalisation.

Für eine Stadt oder eine größere Siedlung mag dies stimmen.

Aber zumindest im Vergleich mit einer Mischwasserkanalisationen schneiden die Kleinkläranlagen deutlich besser ab, wie das folgende Bild zeigt:

Die zentrale Abwasserableitung- und -behandlung hat auch so ihre Schattenseiten.

Bei dem Foto – das ich 2005 machte – handelt es sich um den Einlauf einer Kanalisation in einen kleinen Bach.

Hinter dem Einlauf befindet sich ein Regenüberlaufbecken einer Misch(ab)wasserkanalisation.

So etwas Schönes , wie auf dem Foto abgebildet, sieht man bei der Abwassereinleitung eines Dorfes, dessen Bewohner ihr Abwasser noch mit Kleinkläranlagen – z. B. primitiv nach DIN 4261-1 behandeln – nicht.

Der Leser mag darüber sinnieren, wo sich denn das andere Klopapier befindet, das nicht von diesem Gitter eher zufällig zurückgehalten wurde?

Nun, es ziert natürlich – bis zum nächsten Hochwasser – den einen oder anderen Strauch, Busch oder Baum am Ufer des Baches.

Seit einigen Jahren versucht man solche Eindrücke durch den Einbau von recht teuren Rechenanlagen in die Regenabwürfe zu vermeiden.

Wie aber die „Umweltpolizei“ völlig zu recht meint:

Es ist selten so, wie man denkt…

In diesem Fall ist es schlimmer, denn es sind die Dinge, die man nicht sieht, die uns zumeist das Leben schwer machen und die kann man nicht einfach aus dem Abwasser sieben.

Es ist ähnlich wie beim Kaffee: Das, was der Filter zurückhält, ist die Nebensache.

Und aus diesen wenig schmackhaften Gründen – im anderen Fall – darf man das Wasser in Flüssen und Bächen trotz gewaltiger Erfolge im staatlich geförderten und mit Abwasserabgabe stimulierten Wettbewerb um den saubersten Kläranlagenablauf nicht trinken.

Baden sollte man in den Bächen und Flüssen erst dann, wenn man sicher ist, dass es stromaufwärts wenigstens einige Tage nicht geregnet hat.

Und immer daran denken:

Das was im Fluss neben dem Wasser fließt, ist oft zu einem Großteil Gülle.

Gülle geringfügig verändert.

Mehr oder weniger biologisch durch mehr oder weniger vorhandene Bodenpassagen behandelt.

Mitunter ist es also ganz anders als es uns vorgedacht wird!

Aber ich kann versichern, ich kenne ein Kind, dass mehrfaches streng verbotenes Schwimmen in der Elbe im Alter von 8 Jahren wenigstens 54 Jahre ohne eine einzige Allergie überlebte.

In der ostdeutschen Elbe schwamm damals vielleicht auch ein wenig Rechengut mit.

Also – immer schön den Ball flach halten!

Es sind nicht die Gefahren, die uns die Propheten versprechen.

Es sind meist völlig andere.




Gülle – Nicht nur ein bundesdeutscher Importschlager!

200 Millionen Tonnen Gülle – jährlich!

werden auf deutschen Feldern ausgeschüttet. Quelle: Der Spiegel Nr. 22 vom 30.05.2011, S. 17

Foto: U. Halbach

Hochalm – Einzugsgebiet des Gardasees

 

Nach Reichholf, J. H. (Der Tanz um das goldene Kalb, Der Ökokolonialismus Europas, Verlag Klaus Wagenbach Berlin, 1. Auflage 2006) werden davon 2/3, also 133 Millionen Gülle importiert, wobei es auf die eine oder andere Million wohl nicht ankommt.

Eine Tonne Gülle entspricht etwa einem Kubikmeter.

Sicher wird die Gülle nicht flüssig importiert, sondern eher in ihrer Modifikation als Futtermittel.

Futtermittel werden importiert, weil auf deutschen Feldern nicht soviel Futtermittel wächst, wie gebraucht wird, um alle Exportschweine und Exportrinder zu füttern.

Gülle wird aus Futter erst dann, nachdem das importierte Futter von den zu exportierenden Tieren gefressen wird.

Vor dem Hintergrund des „Gülleimports“ bedarf es extremer Unwissenheit, an den Sinn der Auflagen zu glauben, biologisch gereinigtes Abwasser nur über die belebte Bodenzone versickern zu dürfen. Doch das nur am Rande.

Unter folgenden Annahmen:

  • alle Gülle besteht nur aus Rindergülle,
  • der TS-Gehalt der Rindergülle beträgt im Mittel 10 % (also bei 200 Mt Gülle = 20 t Gülletrockenmasse),
  • der Phosphorgehalt der Rindergülle beträgt im Mittel 1,9  % der Trockenmasse,
  • im Abwasser eines Einwohners finden sich täglich 1,8 g Phosphor bzw. jährlich  657 g und 657 t/ Million Einwohner,

errechnet sich zunächst eine Phosphorfracht in der Gülle von 380.000 t Phosphor/a. Wird diese Zahl durch 657 t Phosphor/Million Einwohner dividiert, dann ist bei diesen Annahmen festzustellen:

Die Gülle entspricht hinsichtlich der Phosphorfracht dem Abwasser eines Landes mit 578 Millionen Einwohner bzw. die landwirtschaftliche Viehhaltung erzeugt wenigstens siebenmal soviel Phosphor als alle 82 Millionen Menschen in Deutschland.

Nun, die Intention zu diesen Betrachtungen erhielt ich von Prof. Reichholf.  Und wie man sieht, ist seine Feststellung durchaus nachvollziehbar:

Die landwirtschaftliche Viehhaltung erzeugt wenigstens dreimal soviel Abwasser wie alle 82 Millionen Menschen in Deutschland.

Die Hauptquelle der Überdüngung ist also nicht die Getreideproduktion mit Einsatz von Mineraldünger, sondern die Abwasserproduktion der Tierhaltung.

Weitere Überlegungen unter: Nitrat und Phosphor im Gewässer.

Nun darf der Leser darüber nachdenken, warum er  für die Einleitung von Phosphor und Stickstoff in Gewässer seit über zehn Jahren sein Geld abgeben muss, während dem Rindvieh dies erspart bleibt.

Insofern ist es biologisch, das Fleisch von Bio-Rindern zu essen, die sich ihr Bio-Futter selber suchen.

Die Gegend sieht dann allerdings  danach so aus:

Schweizer Kuhfladen – Garantiert biologischer Anbau

(Aber man muss ja nicht hineintreten.)

Wer sich aber für die Schweinemast interessiert:

Kostenloses E-Book zum Thema Schweinemast & Schweinefütterung mit umfassenden Informationen

(Eine Verlinkung für www.agrarnetz.com)

 

 




Mächtig viel CSB im Kaffee und kein Schadstoffbeweis?

Der CSB ist eine Summenbestimmung von (nur unter Laborbedingungen) chemisch oxidierbaren unbekannten Stoffen und unbekannten Einzelkonzentrationen.

Allein mit unbekannten Stoffen bzw. unbekannten Stoffgemischen und zudem unbekannten Einzelkonzentrationen ist kein Schadstoffbeweis möglich.

Entscheidend für eine Sauerstoffzehrung im Gewässer ist der sauerstoffzehrende Anteil des CSB.

Der muss aber als BSB separat gemessen werden.

Nun wäre die Frage zu beantworten:

Wenn allein mit dem CSB oder TOC kein Schadstoffbeweis sachlich möglich ist, warum wird dann für den CSB eine Abwasserabgabe erhoben?

(Siehe auch den Fachbeitrag von 2013 in der wwt. Download: CSB – Beweismittel einer Gewässerverschmutzung?)

Bleibt nur noch hinzu zufügen, dass nicht nur ich als Student im Fach Wasserchemie schon 1968 an der Ingenieurschule für Wasserwirtschaft gelehrt bekam, dass mit allein mit dem CSB ein Schädlichkeitsbeweis nicht zu führen ist.

Und mit der Wende 1989 wurde schlagartig und sachlich unbegründet der CSB zum Schadstoff erklärt.

Die staatliche Gewässeraufsicht – so hieß eine Wasserbehörde vor 1989 – hatte bezüglich der CSB- und der Nährstoffbewertungen noch eine wissenschaftlich-ökologische Grundlage. Heute wurde ihren Nachfolgern in der ehemaligen DDR, den Wasserbehörden ein willkürliches Regulativ verordnet, um die Erhebung von Abgaben scheinbar zu begründen und Staftatbestände von CSB-Gewässerveschmutzungen zu verfolgen, die in Wahrheit keine sind.




Kosteneffizienz beim Gewässerschutz

Die Richtlinie des Europäischen Parlaments und des Rates zur Schaffung eines Ordnungsrahmens für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Wasserpolitik – Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) vom 23.10.2000 (2000/60/EG, ABl. L 327/1), geändert durch die Entscheidung Nr. 2455/2001/EG vom 20.11.2001 (ABl. L 331/1) ist am 22.12.2000 in Kraft getreten.

Vorrangige Ziele sind die Herstellung eines guten ökologischen und chemischen Zustands der oberirdischen Gewässer und die Schaffung eines guten chemischen und quantitativen Zustands des Grundwassers.

Gefordert wird eine „Trendumkehr“ bei zunehmender Verschmutzung.

  1. Für künstliche oder erheblich veränderte Gewässer ist das gute ökologische Potenzial und der gute chemische Zustand herzustellen.
  2. Die Gewässerschutzmaßnahmen sind nach Kosteneffizienzkriterien durchzuführen.
  3. Alle signifikanten Belastungen im Einzugsgebiet der Gewässer sind zu erfassen und ihre Auswirkungen auf die Gewässer zu bewerten.
  4. Für die Zielerreichung sind unter Beteiligung der Öffentlichkeit Maßnahmenprogramme auszuarbeiten.

Kommentar:

Nach meiner langjährigen Beobachtung wird gegen die Positionen 2-4 dann am häufigsten verstoßen, wenn es um die Verschärfung oder um zusätzliche Gewässerschutzmaßnahmen geht.

Auf diese Weise werden dann mitunter sehr „teure Vögel“, aber in formal korrekter Manier geschaffen.

Man hält sich dabei vorzugsweise an Kommune und Abwasserzweckverbände, obwohl die Gewässerbelastung (N und P) z. T. mit über 90 % von der industriellen Landwirtschaft verursacht und z. T. sogar importiert wird.

U.H.

***

Siehe auch:

Bewirtschaftungsplan – EU WRRL

Ökologisches Potenzial für künstliche und erheblich veränderte Gewässer

Überwachungswert – Abwassereinleitung in Gewässer

Überwachungswerte – Verschärfung

 

 

 

 

 

 




650 Gramm Kokain! Und das im Abwasser an einem einzigen Sommerwochenende

Kläranlagen lassen Giftstoffe durch, Nachrüstung ist nötig

Von Beate Kittl.

„Viele Chemikalien fließen heute trotz Abwasserreinigung ungehindert in Flüsse und Seen.

Ozongas und Aktivkohlefilter schaffen Abhilfe.

Wer die Aufrüstung bezahlen soll, ist jedoch umstritten.“

Basler Zeitung am 14.3.2011

„Christoph Mathieu von der Universität Bern fand an einem Sonntag im Zürcher Abwasser Spuren von 650 Gramm Kokain – das sind rund 19’000 Linien an einem einzigen Sommerwochenende.

Wird das Abwasser von den Mikroverunreinigungen gereinigt, verlieren die Fahnder einen ihrer verlässlichsten Informanten.“




Kein CSB in der Natur!

Im übrigen erzeugt der CSB in der Natur keinen Sauerstoffbedarf, wie fälschlich fast ausnahmslos geglaubt wird.

Tatsächlich handelt es sich um den simulierten Verbrauch des Oxidationsmittels Kaliumdichromat unter unnatürlichen extremsten Laborbedingungen.

Stöchiometrisch wird die Masse des chemischen Sauerstoffes berechnet, den das Kaliumdichromat an das Reduktionsmittel „Wasserinhaltsstoffe“ abgibt.

Fachlich korrekt handelt es sich um den Kaliumdichromatverbrauch einer wässrigen Probe, ausgedrückt in mg O2 , z. B in mg O2/l.

Der CSB ist also eine Fiktion und noch nicht einmal eine wissenschaftliche.

Folgt man den Überlegungen von Goethe (Johann W. von Goethe, Maximen und Reflexionen) dann spielt es wohl ein wichtige Rolle, ob ein Begriff falsch oder wahr ist:

Begriffe und großer Dünkel sind immer auf dem Wege, entsetzliches Unglück anzurichten.

Siehe auch:

Fachbeitrag von 2013 in der wwt.
Download: CSB – Beweismittel einer Gewässerverschmutzung?)

Der CSB-Dosisfehler

Schwer abbaubar – auch ein Glück für die Umwelt!

Das Dilemma der Überwachung




Der CSB-Dosisfehler

Zwischen dem Überschreiten des CSB-Überwachungswertes und dem spezifischen Abwasseranfall kann es einen Zusammenhang geben.

Da der CSB meist einen hohen Anteil von nicht abbaubaren Stoffen enthält, kann beim Rückgang der Abwassermengen und bei sonst gleichen Bedingungen natürlich die CSB-Konzentration im Kläranlagenablauf steigen.

Nicht abbaubare Stoffe werden nun mal – wie der Name es verrät – nicht abgebaut und schon gar nicht in gewöhnlichen Kläranlagen. Bleibt die CSB-Fracht gleich und sinkt die Abwassermenge dann steigt die CSB-Konzentration. Vor 1989 gab es im Osten Deutschlands dieses Dilemma nicht, denn der wissenschaftliche Ansatz beim damaligen Gewässerschutz – der Effekt sei mal dahingestellt – beruhte auf der Einleitfracht, z. B. kg BSB5 /d.

Die Dosis eines Stoffes ist maßgeblich für eine Schadwirkung und nicht die Konzentration eines Überwachungswertes, die sich natürlich leichter verwalten lässt, ohne dass man von der Sache auch etwas verstehen muss.

Die Überlegungen zur Notwendigkeit einer Dosis gehen auf Philippus Theophrastus Aureolus Bombast von Hohenheim zurück, auf einen Arzt mit legendären Heilerfolgen. Die nach ihm benannte Paracelsus-Medaille ist die höchste Auszeichnung der deutschen Ärzteschaft für verdiente Ärzte. Bei dem Gewässerschutz findet sein Schadstofflehrsatz von 1589 „All Ding‘ sind Gift und nichts ohn‘ Gift; allein die Dosis macht, das ein Ding kein Gift ist.“ jedoch keine Beachtung. (Bemerkenswert ist, dass der Frachtansatz für die  ostdeutsche Wasserwirtschaft vor der Wende selbstverständlich war. Auch in der österreichischen Indirekteinleiterverordnung sind ebenso Schmutzfrachten als Schadstoffgrenzen vorgeschrieben, die zudem noch in Abhängigkeit der Kläranlagengröße stehen.)

Im Wasserrecht und in der Praxis wurde die Notwendigkeit einer Dosis als grundlegende Voraussetzung für eine Schadwirkung nicht berücksichtigt und damit eine unwissenschaftliche Basis geschaffen.

Anstelle der Dosis tritt in der Wasserwirtschaft – im extremen Gegensatz zur Medizin – nun eine zufällige, mitunter auch willkürliche Vorsorge. (Man darf nur hoffen, dass die Mediziner nicht dem „wasserwirtschaftlichen“ Niveau nach unten folgen und die Arzneien als Wirkstoffkonzentration nach gutem Glauben des Patienten verordnen.)

Vor dem Hintergrund, dass die Wasserwirtschaft ja effektiv sein soll, so zumindest schreibt es der Gesetzgeber vor, entspricht ein CSB-Überwachungswert als Konzentration nicht dem Stand der Technik.

Ob das ein Rückschritt ist? Der Autor ist sich aber nicht sicher, ob der Stand der Wissenschaft eine höhere Priorität hat als der Stand der Technik, oder ob sich beide Stände – wenn es um den Kommerz geht – sich sogar hin und wieder ausschließen? Denn das was der letzte Schrei der Technik ist, muss deshalb noch lange nicht gut für Deutschlands Gewässer sein.  Eine interessante Frage lautet:

Ist der Stand der Technik auch dann noch Stand der Technik, wenn er wissenschaftlich gewertet oder nüchtern logisch gesehen zugleich Unfug ist?

Doch nun zu einigen Voraussetzungen, die notwendig sind, damit überhaupt der versprochene Umweltschaden eintritt. Damit ein Stoff Schaden anrichten kann, müssen u. a. folgende Voraussetzungen gleichzeitig erfüllt sein:

  • Der Stoff muss am Zielort des Schadens sein.
  • Der Stoff muss hinreichend Zeit für seine Wirkung haben.
  • Der Stoff muss eine bestimmte Dosis überschreiten, die für die Schadwirkung notwendig ist.

Beweisführung

Prämissen

  1. Für das Verursachen eines Schadens ist eine Dosis notwendig
  2. Bei der CSB-Überwachung wird nur eine Konzentration gemessen.
  3. Eine Konzentration ist keine Dosis.

Konklusion:

Allein aus der CSB-Konzentration ist in der Regel keine Wirkung oder Schadwirkung zu beweisen.

(Eine Ausnahme: hinreichende Statistik bei induktiver Beweisführung.)

Siehe auch:

Fachbeitrag von 2013 in der wwt.
Download: CSB – Beweismittel einer Gewässerverschmutzung?)

Schwer abbaubar – auch ein Glück für die Umwelt!

Das Dilemma der Überwachung

Kein CSB in der Natur!




Schwer abbaubar – auch ein Glück für die Umwelt!

Schwer abbaubare Stoffe immer ein Problem für die Umwelt?

Das kommt darauf an, was man unter „schwer abbaubar“ versteht.

Laien wird mit dem Begriff der schweren Abbaubarkeit gerne Angst eingejagt um ihr Denken und Handeln zu steuern.

Hinter einer schwer abbaubaren Verbindung wird gemeinhin „extrem harte, giftige und böse Chemie“ vermutet. Dabei ist die schwere Abbaubarkeit einer organischen Verbindung kein Beweis für das Vorliegen von Schadstoffen.

Alle ungehemmten biologischen Prozesse unterliegen einer Abbaufunktion, die am Anfang mit höherer und zum Abbauende mit langsamerer Geschwindigkeit (also schwer abbaubar) verläuft.  Schon allein der Mangel an Nährstoffen, an Spurenelementen oder auch am abzubauenden Substrat kann den Abbau bremsen.

Wird eine Probe aus einem biologischen Prozess entnommen, der langsam zu Ende geht, so findet der Chemiker natürlich zunehmend mehr schwer abbaubare Stoffe.

Eine schwere Abbaubarkeit ist auch ein Indiz für das Ende eines biologischen Abbaus.

Wein, in der Abbaustufe, wie er getrunken wird, hat z. B. seine Abbaugrenze erreicht. Wäre es anders, so wäre es leicht möglich, dass nicht nur Obstweinbereiter bei entsprechender Zuckerzugabe allein durch die alkoholische Gärung 100 % -igen Alkohol in ihren Bollons finden könnten. Leider hat die Natur als Abbauhemmnis sich den Alkohol einfallen lassen, der so ab 14 % je nach geübter Hefe den Abbau zunehmend erschwert bis er ihn ganz unmöglich macht.

Ob im Einzelfall ein hoher „CSB“ tatsächlich natürlichen Ursprungs ist, oder ob z. B. Gifte im Gewässer die Abbauhemmung verursachten, kann allein mit dem „CSB“ nicht bewiesen werden.

In der Regel genügt es allein (!), CSB zu finden, um damit die Zahlung einer Abwasserabgabe auszulösen oder den Straftatbestand der (unerlaubten) Gewässerverschmutzung festzustellen und zu verfolgen. (Der gehemmte biologische Abbau ist eher bei Havarien in kommunalen Abwässern oder in Abwässern der Lebensmittelindustrie zu finden. Dieser Abbau, z. B. von Giften, wie Formaldehyd verläuft anders und ist nicht Gegenstand dieses Beitrages.)

Beim biologischen Sauerstoffbedarf dagegen, der, wenn er vorkommt und gemessen wird, eine Teilmenge des chemischen Sauerstoffverbrauches bildet,  ist es so, dass mit der Erschwerung des biologischen Abbaus auch der tatsächliche Sauerstoffverbrauch im Gewässer extrem nachlässt.

Ein Vorteil der schweren Abbaubarkeit also!

Schwer abbaubare Stoffe – im Ergebnis einer üblichen biologischen Abbaukurve – sind scheinbar paradox:

Hinsichtlich der Sauerstoffzehrung im Gewässer sind dieses Stoffe (BSB20 minus BSB5) nämlich erheblich weniger wirksam, als ein Abwasser mit einem leicht abbaubaren BSB.

Die Schwerabbaubarkeit ist also nur Indiz für etwas Beliebiges.

Nutz-, Schadstoffe und belanglose Stoffe können nämlich allesamt schwer abbaubar sein und häufig sind sie es auch.

Nebulös bleibt immer ohne weitere Untersuchungen, welche Stoffe denn nun die schwere Abbaubarkeit verursachten.

Zu den schwer abbaubaren Substanzen notiert z. B. das DVWK-Merkblatt 228/1996: „Außerdem ist man in der Lage, einigermaßen begründet den Anteil der schwer abbaubaren Substanzen abzuschätzen, wenn man einen Vergleich zwischen Chemischem und Biochemischem Sauerstoffbedarf anstellt.“ [1]

Dies ist korrekt.

Schließlich noch ein natürliches Beispiel:

Im Rio Negro „wimmelt“ es nur so von schwer abbaubaren CSB, dass dieser davon ganz schwarz geworden ist.
Hier ein Luftbild von der Mündung des Rio Negro in den Amazonas:
Größere Kartenansicht
Würde der Rio Negro seinen nicht abbaubaren CSB verlieren, so wäre dies eine echte Katastrophe für viele Lebewesen in dem Fluss und ein wirklicher Grund zum Klagen.

Im Übrigen erzeugt der CSB in der Natur keinen Sauerstoffbedarf, wie fälschlich fast ausnahmslos geglaubt wird.

Literatur:

[1] DVWK-Merkblatt 228/1996
Aussagekraft von Gewässergüteparametern in Fließgewässern
Teil II: Summenparameter Kohlenstoffverbindungen und sauerstoffverbrauchende Substanzen, Mineralstoffe, Organische Schadstoffe, Hygienische Kennwerte

Siehe auch:

Fachbeitrag von 2013 in der wwt.
Download: CSB – Beweismittel einer Gewässerverschmutzung?)

Der CSB-Dosisfehler

Das Dilemma der Überwachung

Kein CSB in der Natur!




Kleinkläranlagen und Wassersparen

Wassersparen kann zu einer Überschreitung des CSB führen, weil die Konzentration der schwer- oder nicht abbaubaren Stoffe im Ablauf teilweise nur durch die Verdünnung reduziert wird.

Spart der Hauseigentümer Trinkwasser, dann konzentriert sich der CSB logischerweise auf. Diese Überlegungen treffen auch für kleine Siedlungskläranlagen zu.

Siehe hierzu die Abbildung. Man erkennt, dass Ablaufkonzentrationen von 250 mg CSB/l bei einem Trinkwasserverbrauch von 100 l/Ed normal sein können.

Die Überschreitung des CSB-Überwachunsgwertes ist aber kein Beweis für einen Straftatbestand der Gewässerverschmutzung, weil das CSB-Laborergebnis nicht auf die Natur übertragbar ist. Es gibt in der Natur keinen CSB.

Im Übrigen ist der Chemische Sauerstoffbedarf ein falscher Begriff. Tatsächlich handelt es sich um den Verbrauch von Sauerstoff, der an ein Oxidationsmittel chemisch gebunden ist.

Da im Gewässer dieses Oxidationsmittel nicht vorhanden ist, kann es dort auch keinen Bedarf für die Reduktion dieses Oxidationsmittels (Kaliumdichromat) geben.

 

(Siehe auch den Fachbeitrag von 2013 in der wwt.
Download: CSB – Beweismittel einer Gewässerverschmutzung?)




Das Dilemma der Überwachung

Wer „a“ sagt, sollte auch „b“ sagen.

Nur mal fälschlich angenommen: Der „CSB“ ist ein Schadstoff!

Dann aber darf die Gewässerüberwachung sich nicht darauf beschränken, eine höhere Abwasserabgabe zu berechnen, sondern es ist sofort der Beweis zu führen, was denn die Ursache für den höheren „CSB“ ist.

Möglicherweise leitet jemand Desinfektionsmittel ab, die den BSB5 hemmen und zu einem hohen „CSB“ führen?

Wenn also fest an den „CSB“ als Schadstoff geglaubt wird oder geglaubt werden muss, dann ist auf jeden Fall auch festzustellen, welcher Schadstoff sich ganz konkret hinter dem „CSB“ verbirgt.

Siehe auch:

Fachbeitrag von 2013 in der wwt.
Download: CSB – Beweismittel einer Gewässerverschmutzung?)

Der CSB-Dosisfehler

Schwer abbaubar – auch ein Glück für die Umwelt!

Kein CSB in der Natur!




Dioxin – Horror oder Witz?

„Ein solcher Grenzwert sagt nichts über die Giftigkeit aus.“

„Bei der Erstellung dieser Lebensmittel-Grenzwerte wurde berücksichtigt, welche Konzentrationen an Dioxinen und PCB normalerweise in den jeweiligen Lebensmitteln vorkommen. (Hintergrundkontamination).

Höchstgehalte für Dioxine und dioxinähnliche PCB in Lebensmitteln sind geeignet, eine unannehmbar hohe Exposition der Bevölkerung und den Vertrieb unannehmbar stark kontaminierter Lebensmittel – beispielsweise durch versehentliche Verunreinigung oder Exposition – zu vermeiden (Erwägungsgrund 10 der Verordnung (EG) Nr. 2375/2001.

Ein solcher Grenzwert sagt nichts über die Giftigkeit aus.“

Quelle – Umweltbundesamt: Chemikalienpolitik und Schadstoffe, REACH, Dioxine

***

Kommentar:

Ein Pikogramm Dioxin im Liter Trinkwasser

Bei der Wertung ist sicher auch die Größenordnung zu berücksichtigen:

Der Mensch nimmt täglich 2 pg Dioxin und dioxinähnlicher Verbindungen auf (Hintergrundartikel). Ein pg ist ein Pikogramm, also ein Billionstel Gramm.

Stellen wir uns mal ein Pikogramm vor und lassen einen fetten Tropfen bestes Dioxin mit einem Kugeldurchmesser von 3 mm in bestes Trinkwasser fallen.

Wie groß wäre wohl das nötige Wasservolumen um eine Konzentration von  einem Pikogramm je Liter Wasser zu gewährleisten?

Dazu nehmen wir weiter an, die Dichte wäre 1.

Eine Kugel mit einem  Durchmesser von 3 mm hat ein Volumen von ca. 14 Kubikmillimeter Dioxin.

14 Kubikmillimeter sind 1,4 * 10^(-8) m³.

Das Billionenfache sind dann 14.137 m³.

Schwer vorzustellen!

Also nehmen wir nun an, es handelt sich um einen Teich mit 5 m Wassertiefe.

Dann hätte dieser eine Kantenlänge von 53 m.

Wenn nun in diesen Teich mit 14.137 m³ Wasser ein Tropfen 100 %-iges Dioxin fiele, dann würden die Chemiker im Liter Wasser 1 Pikogramm Dioxin finden.

Vorausgesetzt sie würden vorher schön umrühren. Das kann vermutlich  – je nach dem – Jahre dauern.

Und mal ehrlich, ob es etwas ausmachen würde, wenn die Konzentration z. B. um das Zehnfache steigen würde?

Nun ist es vielleicht gelungen, eine Vorstellung zu erarbeiten, über welche Konzentrationen und Dosen man eigentlich redet.

Es ist auch korrekt, wenn das Umweltbundesamt schreibt:  Ein solcher Grenzwert sagt nichts über die Giftigkeit aus.“

Einfach deshalb, weil Grenzwerte seit einigen Jahren nach dem Vorsorgeprinzip und den technischen Möglichkeiten zur Entfernung und Überwachung festgelegt werden.

Und diese Parameter  haben sich – auch aus marktwirtschaftlichen und ideologischen Gründen – meilenweit von tatsächlichen Gefährdungen oder wirtschaftlichen Prämissen (Effektivität) entfernt.

Vergleiche auch: Wassergütewirtschaft – gesicherte Grundlagen, ungewisse Zukunft

Ein Redakteur also – der gerne Dioxinängste verbreiten möchte  oder muss (weil es der Leser und Fernsehzuschauer gern ein wenig gruselig hätte)  –  kennt normalerweise weder das Dioxin noch ein Piko und so ist die Grundlage für die Dioxinhysterie mit allen Schäden für die Lebensmittelindustrie, den Verbraucher und den Staat bereitet.

Insofern ist auch nichts moralisch Verwerfliches zu finden, wo doch die Angsthasen Millionen ausgeben, um sich für viel Geld Angst machen zu lassen. Man denke nur an die „konsumierten“ ungezählten Leichen in den Krimis, an die vielen Horrorfilme mit und ohne Untote und an die Geisterbahnen.

Überall zahlt der Kunde für die Befriedigung seiner Ängste. So brachte z. B. nur ein Film einen Umsatz von 102 Millionen Dollar.

So gesehen kann er doch den Medien dankbar sein, wenn sie ihm nachschüssig zu zahlende Dioxin- Ängste einjagen.

Für den mit etwas chemischen Grundlagenwissen ausgerüsteten Leser sind die aktuellen Dioxin- Ängste kein Stoff für Horrornachrichten, sondern eher für einen schönen Witzfilm.

Zum Schreiben, Recherchieren  und Rechnen dieses Artikels habe ich weniger als ein Stunde gebraucht. Mit so wenig Aufwand wäre es möglich gewesen, den Millionenschaden von der Lebensmittelindustrie abzuwenden und den Ball flach zuhalten.

Siehe auch ausgewählte Zitate von Boris Kotchoubey:

aus seinem sehr interessanten Fachartikel

Écrasez l’infâme!
Die „vierte Gewalt” im Staate gehört in gesetzliche Schranken verwiesen.
Die Medienapparate dienen nur noch sich selbst und manipulieren das Gemeinwohl.
Eine Entrüstung von Boris Kotchoubey.

NovoArgumente 110,111 01 – 4 2011
S. 102-107

(Boris Kotchoubey ist Professor am Institut für Medizinische Psychologie und Verhaltensneurobiologie an der Universität Tübingen.)

U. Halbach




Leuchtkraft wissenschaftlicher Erkenntnis fremdgedimmt!

Auch auf die Gefahr hin, mich unbeliebt zu machen: 2014 gab der Bund für Bildung und Forschung (BMBF) wohl rund 15,3 Milliarden Euro aus. Das sind drei Prozent des gesamten Bundeshaushalts. Wenn dann aber die Forschung – hier die TU Dresden – mit viel Aufwand absicherte Ergebnisse der wissenschaftlichen Ökologie vorlegt, die nicht in das Weltbild der politischen Ökologie passen und die zudem Voraussetzung für eine Effizienzsteigerung der Wasserwirtschaft sind,  dann werden diese Erkenntnisse durch Ignoranz entwertet bzw. es werden keine gesetzlichen Voraussetzungen (u. a. Änderung des Wasserrechtes, des Abwasserabgabengesetzes und der EU-WRRL) geschaffen, die eine Nutzung dieser fortschrittlichen Erkenntnisse straffrei erlauben. Die Starrheit der Gesetzgebung und die teils einfältige Gewässerbewertung verhindert die Umsetzung wichtiger Forderungen der EU-WRRL, z. B. nämlich, dass die Abwässer nach dem Stand der Technik – hier effizient zu behandeln sind. Der Weg ist nicht eine Denitrifikation in Form eines blinden Aktionismusses.

Nitrat ist ein Gewässernutzstoff und ein sekundärer Sauerstofflieferant von besonderer Bedeutung. Seine kompromisslose Eliminierung in Kläranlagen beruht auf Wissensdefiziten, ideologischen Anschauungen und auf Zwang.

Die Lähmung sowie der Schaden durch Effizienzverhinderung dauert in diesem Fall nun schon 26 Jahre!

Die Nitrat-Doktrin und ebenso die CSB-Doktrin kostet also täglich eine sachlich nicht begründbare Abwasserabgabe, die über die Abwassergebühr von Kommunen oder Verbänden eingezogen werden muss.

Für die abwasserverursachende Industrie ist dies ein Kostenfaktor.

Wenn das Merkmal einer Willkür fehlende Sachlichkeit ist, dann sind Straftatbestände einer unerlaubten Gewässerverschmutzung durch Nitrat willkürlich, es sei denn, es handelt sich um ein besonderes Schutzgut, wie z. B. eine Trinkwassertalsperre.

Straftatbestände einer unerlaubten Grundwasserverschmutzung durch Nitrat sind dann sachlich nicht nachvollziehbar, wenn eine Diskriminierung des Angeklagten gegenüber der landwirtschaftlichen Nitrat-Belastung vorliegt. Die Diskriminierung des Bürgers, seiner Kommune oder seines  Abwasserzweckverbandes ist hier aber die Regel.

Doch bilden Sie sich Ihre eigene Meinung:

Fragwürdige Stickstoffgrenzwerte – Sinn der Denitrifikation bei der Abwasserbehandlung

Kurzbericht einer vergessenen Veranstaltung der Fachrichtung Wasserwesen der TU Dresden am 3. Juni 1997

Sinnfälligkeit der Denitrifikation bei der Abwasserbehandlung – so lautete der Titel einer Veranstaltung am 3. Juni 1997, der Eingeweihten Spannung versprach; wurde doch dieses Thema Gegenstand einer interdisziplinären Vortragsveranstaltung zweier Professoren der TU Dresden, Fachrichtung Wasserwesen – Prof. Dr. Lützner und Prof. Dr. Uhlmann -, die im fachlichen Disput ihre Standpunkte vor Studenten und Gästen erläuterten und verteidigten.

Pro

Herr Prof. Lützner verwies auf die Notwendigkeit der Denitrifikation für einen stabilen Kläranlagenbetrieb und führte u. a. folgende Argumente an:

  • Blähschlammbekämpfung durch anoxische Selektoren und die Notwendigkeit des Milieuwechsels;
  • verstärkte pH-Wert-Probleme, insbesondere bei weichen Wässern, wenn nur nitrifiziert wird;
  • Nutzung des Nitratsauerstoffs für den BSB5-Abbau und damit Senkung des Energiebedarfs für die Abwasserreinigung;
  • Vermeidung von Grenzwertüberschreitungen infolge einer wilden Denitrifikation in der Nachklärung.

Des Weiteren wies er darauf hin, dass bei einstufigen Belebungsanlagen die biologische Phosphorelimination ohne zusätzliche Maßnahmen nicht möglich ist. Auch wirkt Nitrat störend im Faulbehälter. Schließlich sei aus praktischer Sicht festzustellen, dass die in jüngster Zeit gebauten Kläranlagen bei über 20.000 EW im Regelfall über eine simultane aerobe Schlammstabilisierung verfügen und durch alternierende Belüftung die geschilderten negativen Betriebsauswirkungen vermindert werden.

Wenn Biologen der Meinung sind, dass für die Gewässer Nitrat keine Belastung darstellt, dann sollte auch auf die Festsetzung von Überwachungswerten verzichtet werden und die Denitrifikation nur soweit erfolgen, wie sie für den Betrieb der Kläranlage notwendig ist. Fragwürdig wird es, wenn nur zur Einhaltung der Überwachungswerte externe Kohlenstoffquellen (vorzugsweise auch Ethanol und Methanol) zugegeben werden müssen, wie es bereits jetzt in vielen Kläranlagen praktiziert wird.

…und Kontra

Während das Fachgebiet von Herrn Prof. Lützner die Abwasserbehandlung ist, hat sich Herr Prof. Uhlmann (als Verfasser des Standardwerkes „Hydrobiologie“ bekannt) darauf spezialisiert, die Probleme zu analysieren, die nach der Abwasserbehandlung im Gewässer zu beobachten sind.

In seinen Ausführungen stellte Herr Prof. Uhlmann die von Herrn Prof. Lützner angeführte Notwendigkeit einer Denitrifikation für die Stabilität des Reinigungsprozesses in Kläranlagen nicht in Frage. Er wies jedoch nachdrücklich auf sehr gut gesicherte Forschungsergebnisse hin, die belegen, dass Nitrat auch als Sauerstoffspender für das Gewässer eine wichtige Rolle spielt. Herr Prof. Uhlmann erläuterte in anschaulicher Weise, in welchen Fällen Nitrat als Pflanzennährstoff wirkt, aber auch dass Nitrat besonders wertvoll für die Sauerstoffversorgung von Sedimenten – die Schlammablagerungen in Seen und Meeren – ist.

Der gelöste Sauerstoff wird aufgrund der natürlichen Zehrungsprozesse an der Wasser- und Schlammgrenzschicht häufig schnell verbraucht.

Allein das Nitrat diffundiert in die tieferen Schlammschichten, so dass dort eine anoxische Nitratatmung ermöglicht wird.

Analog, wie dies in der Denitrifikationsstufe der Kläranlage erfolgt.

Wozu ist nun Sauerstoff – einschließlich Nitratsauerstoff – im Schlamm erforderlich?

Eine Sauerstoffversorgung der oberen Schlammschichten verhindert zum Beispiel, dass sedimentierte Phosphorverbindungen rückgelöst werden, ähnlich wie dies technisch mit der biologischen P-Eliminierung praktiziert wird.

So gesehen, ist Stickstoff in der Nitratform wohl kaum als eutrophierender Faktor zu werten.

An dem Disput beteiligten sich – neben zahlreichen Gästen und Studenten – auch Frau Professor Röske, Herr Professor Hackenberger sowie Herr Professor Benndorf, der die Veranstaltung moderierte.

Im Resümee verständigten sich die Teilnehmer dazu, dass einerseits eine Denitrifikation für den störungsfreien Kläranlagenbetrieb notwendig ist, andererseits aber Nitrat für die Sauerstoffversorgung der Sedimente in den Gewässern eine sehr wichtige Rolle spielt und man deshalb nur soweit denitrifizieren sollte, wie es betrieblich erforderlich ist.

Die Notwendigkeit einer gesetzlich vorgeschriebenen und behördlich kontrollierten Denitrifikation in Kläranlagen wurde von keinem Gesprächsteilnehmer gesehen.

Im Verlaufe wurde weiter diskutiert, dass in Anwendung der Ergebnisse das Tropfkörperverfahren eine Renaissance erleben könnte, weil mit Einführung der neuen Abwasserverordnung seit 01.04.1997 für Kläranlagen <= 10.000 EW die Denitrifikation nicht mehr erforderlich ist.

Fazit

Die Signale der Wissenschaftler der TU Dresden und der Sächsischen Akademie der Wissenschaften sind hochinteressant und werden hoffentlich bald in den Wassergesetzen vergegenständlicht.

Sollten sich in der Gesetzgebung einschließlich dem EU-Wasserrecht, bei den Ingenieuren und Behörden diese Erkenntnisse durchsetzen, könnte sich in der Abwasserbehandlung und der Gewässerpolitik das Reglement vereinfachen.

Einen kleinen Wermutstropfen wird es aber geben, denn die Deutschen sind reaktionsträge in der politisch-administrativen Umsetzung zweckmäßiger Dinge und so wird man sich wohl noch einige Zeit gedulden müssen, bis an der richtigen Stelle gespart werden kann.

Auf jeden Fall ist aber die TU Dresden eine gute Adresse, wenn es gilt, neue Wege zu beschreiten.

(Uwe Halbach ö.b.u.v. Sachverständiger für Abwasserbeseitigung)

Erschienen in der wwt 5 / 1997

___________________________

Kommentar nach 13 Jahren:

Inzwischen sind 13 Jahre vergangen und aus dem kleinen Wermutstropfen

Einen kleinen Wermutstropfen wird es aber geben, denn die Deutschen sind reaktionsträge in der politisch-administrativen Umsetzung zweckmäßiger Dinge; und so wird man sich wohl noch einige Zeit gedulden müssen, bis an der richtigen Stelle gespart werden kann.

ist ein Fass Wermut geworden.

Ist dies nun ein Beweis oder ein Indiz dafür, dass bei der Nitrat-Doktrin die Gewissenhaften über die Verständigen siegten?

Ich glaube, hier wirkt die Bildung störend und wird deshalb einfach ignoriert. Der Ökologe und Buchautor, Herr Gärtner hat über diese fragwürdigen Methoden ein Buch geschrieben: Öko-Nihilismus. Zudem erlebe ich es als Gutachter recht häufig, dass Zusammenhänge, Verhältnisse und die Logik immer dann ausgeklammert werden, wenn es um gewissenhafte Vorsorge geht oder wenn Vorstellung und Glauben, die bzw. den man von der Natur hat, nicht den Tatsachen in der Natur entsprechen. Dann wird nicht etwa die Vorstellung von der Natur angepasst , sondern die das Weltbild störenden Tatsachen werden einfach ignoriert. Philosophisch gesehen ist die Leugnung unbequemer Tatsachen eine Tatsache und dem Menschen immanent. Platon mit seinem Höhlengleichnis bis hin zu Schopenhauer mit seinen Werk „Die Welt als Wille und Vorstellung“ können als Beweis dafür dienen. Man muss diese menschlichen Bedürfnisse nur kennen. Für die Jugend dagegen ist es ein Frust, wenn sie ihre mühsam erarbeitete Bildung gegen Geschäftsinteressen und Ideologien entwertet sehen. Allerdings ist der Desillusionierungsprozess ein schleichender. Mancher erarbeitet ihn sich früher, mancher später, aber die meisten werden es nie begreifen. Und das ist aus bestimmten Gründen auch gut so…

Uwe Halbach am 23.03.2010




Positiver BSB5-Analysenfehler in Größenordnungen bei der Überwachung von Teich- und Kleinkläranlagen recht wahrscheinlich!

Auszug aus Privatgutachten!

BSB5-Analyse meist kein Beweismittel!

Inhaltsverzeichnis

  • DIN 38 409, Teil 51 vom Mai 1987 (Analysenvorschrift zur Bestimmung des BSB5)
  • BSB5-Überwachungsergebnisse als Beweismittel?
  • Fragliche BSB5-Überwachung von Kleinkläranlagen
  • Überwachungs- und Interpretationsfehler bei belüfteten Abwasserteichanlagen
  • Zwingender Inhalt eines Analysenberichtes
  • Wann wird der BSB5 Beweismittel?
  • Was ist BSB5?

Kurzfassung:

Bei der Überwachung von Teichkläranlagen, Hauskläranlagen und unterlasteten Kläranlagen ist grundsätzlich mit methodischen Fehlern in Größenordnungen bei der BSB5-Analytik zu rechnen. (Das ist nicht neu, aber möglicherweise etwas in Vergessenheit geraten.) Die Konsequenzen aus dieser Fehlbestimmung können sowohl strafrechtliche (Verstoß gegen die wasserrechtliche Erlaubnis) als auch wirtschaftliche Folgen (unnötige Intensivierungs- oder Neubauinvestitionen bei der Abwasserbehandlung) haben.

Im Rahmen der Bewertung einer belüfteten Teichkläranlage wurde festgestellt, dass ein methodischer Analysenfehler bei der Anlagenüberwachung zu einer beachtlichen Anlagenfehleinschätzung führte.

Der Fehler bestand in einer unzulässigen Mitbestimmung des Sauerstoffverbrauches für die Nitrifikation.
Die Wahrscheinlichkeit, dass Nitrifikanten (Bakterien, die Ammonium zu Nitrit und Nitrat oxidieren) und damit die BSB5 -Analytik verfälschen, ist grundsätzlich bei Teichkläranlagen und Kleinkläranlagen sehr hoch, weil es sich hier um schwach belastete Anlagen handelt.

Richtet sich die BSB5 -Analytik nicht genau nach der DIN-Vorschrift, so ist grundsätzlich mit positiven Analysenfehlern in erheblichen Größenordnungen zu rechnen.
In einem Fall betrug der Fehler + 60 %.

Zur Ermittlung des Fehlers wurde in einem Fall aus dem Ablauf eines belüfteten Abwasserteiches eine Probe entnommen und der BSB5 zweimal ermittelt. Einmal wurde der BSB5 mit Hemmung dieser Nitrifikanten (Zugabe des Hemmstoffes N-Allylthioharnstoff ) bestimmt und ein weiteres Mal ohne Hemmung ermittelt.

Dabei wurde bei dieser Probe ein positiver Fehler von 60 % (!) ermittelt, wenn kein Hemmstoff bei der BSB5-Analytik zugegeben wird.

Wird bei einer BSB5 -Analyse kein Hemmstoff zugegeben und es kommt aus irgendwelchen Gründen zur Nitrifikation während der Analyse, dann ist das Analysenergebnis falsch und die Analyse entspricht nicht der DIN-Vorschrift.

Im Einzelnen:

Der BSB5 ist definiert als Sauerstoffverbrauch des Kohlenstoffabbaus.

Bei der BSB5 -Abwasseranalytik gibt es aber Störfaktoren, die auszuschließen sind.

Ein Störfaktor ist die Sauerstoffzehrung bei der Analyse infolge der mikrobiellen Stickstoffoxidation (Nitratbildung). Diese störenden Mikroben heißen Nitrifikanten und verursachen mitunter positive Fehler in erheblichen Größenordnungen.

Voraussetzung für diesen Fehler sind Ammonium- oder Nitritverbindungen sowie Nitrifikanten (Nitrosomonas und Nitrobacter) in der Sauerstoffflasche (Analysenflasche, die zur BSB5 -Analytik benutzt wird).

Begünstigend für den Fehler sind erfahrungsgemäß niedrige Konzentrationen von organisch abbaubarem Kohlenstoff, d. h. je niedriger der tatsächliche BSB5 ist, desto höher ist die Wahrscheinlichkeit für Analysenfehler durch Nitrifikation. Außerdem wird für den Fehler Ammoniumstickstoff in der Probe benötigt.

Die Kläranlage muss nicht unbedingt nitrifizieren, um Nitrifikationsfehler bei der BSB5 -Analytik zu provozieren. Es genügt u. U. auch eine hinreichende Verdünnung der Probe im Rahmen der Analytik.

Vom Mechanismus kann man sich das so vorstellen, dass die Nitrifikanten erst verstärkt aktiv werden, nachdem der organisch abbaubare Kohlenstoff weitgehend reduziert wurde.

Ist in der Sauerstoffflasche die Konzentration des organisch abbaubaren Kohlenstoffes gering, dann haben die Nitrifikanten Tage Zeit um zu nitrifizieren und den Fehler verursachen zu können.

Überwachungs- und Interpretationsfehler bei belüfteten Abwasserteichanlagen

In letzter Zeit häufen sich Anzeichen, dass viele belüftete Abwasserteichkläranlagen in den neuen Bundesländern nicht die behördlichen Überwachungswerte einhalten.

Es werden Überlegungen angestellt, diese Anlagen nicht mehr zuzulassen.

Die Überschreitung der behördlichen Überwachungswerte scheint mit ziemlicher Sicherheit 2 Ursachen zu haben:

  1. Fehler bei Anlagenüberwachung, insbesondere bei der BSB5 -Analytik.
  2. Unschädlicher Anstieg des CSB infolge der ausgezeichneten Reinigungsleistung der belüfteten Teichkläranlagen.

Das Problem tritt besonders in den neuen Bundesländern auf, weil hier mitunter die Anlagen im ländlichen Raum unterlastet werden.

Zur Unterlastung kommt es aus folgenden Gründen:

  • Der Einwohnerwert ist erheblich kleiner als 60 g BSB5 /Ed.
  • Während des Abwassertransports wird die BSB5 -Fracht weiter reduziert (Sedimentation, Abbau).

Aus den Ergebnissen des Anlagenzulaufes einer Teichkläranlage wurde in Sachsen-Anhalt ein Einwohnerwert von 35 und 26 g BSB5/Ed gemessen (14 Messwerte über 2 Jahre) .

BSB5-Überwachung von Kleinkläranlagen

Nitrifikation ist bei der Abwasserbehandlung von Kleinkläranlagen nach DIN 4261 Teil 2 verfahrensbedingt wahrscheinlich.

Außerdem sind in den Abläufen meist geringe Konzentrationen an abbaubarem organischen Kohlenstoff vorhanden.
Mitunter wird die Leistung dieser Anlagen auch mit der BSB5 -Analytik überprüft.

Fehlen in dem einer Analyse zugehörigen Analysenbericht Angaben zur Verwendung von Nitrifikationshemmern, so ist auch hier dem Grunde nach davon auszugehen, dass die BSB5-Analysenergebnisse falsch sind, weil die Analysenmethode falsch ist.

DIN 38 409, Teil 51 vom Mai 1987 (Analysenvorschrift zur Bestimmung des BSB5)

Nach DIN 38 409, Teil 51, vom Mai 1987 (Analysenvorschrift zur Bestimmung des BSB5) sind die Nitrifikanten zu hemmen.

Das erfolgt mit N-Allylthioharnstoff. Unterbleibt die Abtötung, dann verbrauchen die Nitrifikanten während der 5 Tage dauernden Analytik Sauerstoff und verursachen damit einen positiven Fehler, d. h. die Ergebnisse der BSB5-Bestimmung erhöhen sich unzulässig.

Das ist bekannt und unstrittig.

BSB5-Überwachungsergebnisse als Beweismittel?

In Auswertung der DIN 38 409, Teil 51, vom Mai 1987 (Analysenvorschrift zur Bestimmung des BSB5) hinsichtlich der BSB5-Überwachungsergebnisse als Beweismittel, ist folgendes festzustellen:

  1. Die DIN lässt zunächst offen, ob N-Allylthioharnstoff bei der BSB5-Analytik grundsätzlich zu verwenden ist. Das ergibt sich daraus, weil einerseits auf Seite 2 der DIN 38 409, Teil 51, vom Mai 1987 unter Punkt 3 geschrieben steht, dass ein Nitrifikationshemmstoff zugesetzt wird. Andererseits ergibt sich nach Punkt 9.3.1. auf Seite 7 dieser DIN, dass es auch Fälle gibt, bei denen kein N-Allylthioharnstoff zum Einsatz kommt („Wird ein N-Allylthioharnstoff verwendet“…, d. h. es gibt auch den Fall, dass keiner verwendet wird).
  2. Wenn aber N-Allylthioharnstoff verwendet wird, so ist dies nach Punkt 12 auf Seite 15 zwingend im Analysenbericht zu vermerken. (Bislang fällt auf, dass in den behördlichen Analysenberichten und in denen von zertifizierten Laboratorien nur äußerst selten Angaben über die Verwendung von N-Allylthioharnstoff gemacht wurden. Die Regel scheint eher zu sein, dass kein Analysenbericht angefertigt wird, oder dass Analysenberichte angefertigt werden, die infolge unvollständiger Angaben als Beweismittel untauglich sind.)
  3. Wenn also zwingend zu vermerken ist, dass N-Allylthioharnstoff verwendet wurde, dann ist in all den Fällen, in denen im Analysenbericht ein Vermerk über den Einsatz von N-Allylthioharnstoff fehlt, davon auszugehen, dass auch keine Probebehandlung mit N-Allylthioharnstoff erfolgte. Beweismittel müssen eindeutig und reproduzierbar sein. Analysenberichte sind Beweismittel.
  4. In den Fällen [1], in denen erstens begründet zu vermuten ist, dass Stickstoff und Nitrifikanten in der Probe enthalten sind und in denen zweitens dem Analysebericht zu entnehmen ist, dass keine Probebehandlung mit N-Allylthioharnstoff erfolgte, sind die BSB5-Ergebnisse fragwürdig.
  5. BSB5-Ergebnisse, die fragwürdig sind, sind kein Beweismittel.
  6. Aufzeichnungen aus dem Betriebstagebuch können in aller Regel nicht gegen den Anlagenbetreiber verwendet werden [2]. Derlei Aufzeichnungen sind Parteivorträge im Falle eines Rechtsstreites.

Wenn ein Gericht diesen Argumenten folgt (sollte es zum Rechtsstreit kommen), so gibt es nach diesem hier dargelegten Kenntnisstand keine sicheren behördlichen Daten über Grenzwertüberschreitungen beim BSB5, sofern aus der Analytik nicht sicher zu entnehmen ist, dass Nitrifikationshemmer verwendet wurden und wenn nicht, dann muss sicher ausgeschlossen werden, dass eine Nitrifikation in der BSB5-Flasche auszuschließen ist.

Voraussetzungen einer BSB5 Analyse als Beweismittel

Die Beweislast für eine korrekte Analyse dürfte das Labor haben.

Dieser Beweis dürfte bei den oft unvollständigen Analysenberichten meist unglaublich schwer fallen.

Insofern ist zu empfehlen, bei den BSB5-Analysen, die als Beweismittel dienen sollen oder die als Grundlagen für Investitionen bestimmt sind, laborativ von vornherein zweifelsfrei auszuschließen, dass keine Nitrifikation die Analytik gestört hatte. Um dies zu beweisen, müssten von einer Probe vorzugsweise 10 BSB5-Analysen bestimmt werden.

Dabei werden 5 Ansätze mit N-Allylthioharnstoff und die restlichen5 Ansätze ohne N-Allylthioharnstoff vorgenommen. Anschließend erhält der Auftraggeber einen umfänglichen Analysenbericht mit allen 10 Zwischenergebnissen und eine nachvollziehbare Begründung, warum der BSB5 in einer bestimmten Größenordnung gewählt wurde.

(Während die DIN zwar nur vorschreibt, dass das Labor die Anzahl der Ansätze nennen soll, sind aber für die Beweisführung auch die Zwischenergebnisse im Analysenbericht mitzuteilen und nachvollziehbar zu begründen, warum und wie ein bestimmtes Analysenergebnis zustande gekommen ist ( z. B. streichen folgender Ausreißer …, Mittelwertbildung der verbleibenden Parameter, Wirkungen der Nitrifikanten, usw.)

Diese Verfahrensweise wird zwar in einem gewissen Rahmen die Analysenkosten etwas erhöhen. Die finanziellen Konsequenzen sind aber vor dem Hintergrund der Schäden, die aus einer fahrlässigen nicht eindeutigen Analyse entstehen können, absolut unbedeutend.

Zwingender Inhalt eines Analysenberichtes

Abschrift DIN 38 409 Teil 51, Punkt 11 + 12

-> Punkt 11 „Angabe des Ergebnisses“

Der Zahlenwert im Ergebnis wird als ganze Zahl, jedoch mit nicht mehr als 3 signifikanten Ziffern angegeben.

Beispiele:

BSB5: 24 mg/l (mit N-Allylthioharnstoff)
BSB5: 184 mg/l (geringer Endsauerstoffgehalt in 2 von 5 Verdünnungen)
BSB5: 3,72 g/l (Probe 10 Tage gefrierkonserviert)

-> Punkt 12 „Analysenbericht“

Der Bericht soll sich auf dieses Verfahren beziehen und folgende Einzelheiten enthalten:

  1. genaue Identität der Wasserprobe
  2. Angabe des Ergebnisses nach Abschnitt 11
  3. Art der Probenvorbehandlung und der Probenkonservierung, falls solche durchgeführt wurden
  4. Art des Nitrifikationshemmstoffes, falls ein solcher zugegeben wurde
  5. Zahl der ausgewerteten Verdünnungen
  6. Angaben über eine eventuell gefundene Nichtlinearität (siehe Bild 1 und [4])
  7. jede Abweichung von dieser Vorschrift und Angabe aller Umstände, die gegebenenfalls das Ergebnis beeinflusst haben.

Was ist BSB5?

Biochemischer Sauerstoffbedarf innerhalb von 5 Tagen

Vor vielen Jahren hatten die Wasserchemiker und Wasserbiologen ein Problem als es darum ging, die Schädlichkeit des Abwassers für ein Gewässer zu definieren.

Schnell stellte sich heraus, dass diese Aufgaben nur annähernd zu erfüllen waren, weil zur korrekten Bewertung neben chemischen und mikro- auch makrobiologische Komplexe, also interdisziplinäre Beobachtungen angestellt werden müssen.

Derartige Untersuchungen im großen Stil vorzunehmen, ist unwirtschaftlich.

Deshalb wurden u. a. hilfsweise Summenbestimmungen eingeführt, deren Aufgabe es ist, den Sauerstoffbedarf zu bestimmen, den ein bestimmtes Abwasser im Gewässer bei seiner Einleitung verursacht.

Eine Sauerstoffreduzierung im Gewässer hat schädliche Wirkungen auf die Gewässerbiologie. Die Fische sind dabei meist das letzte betroffene Glied.

Der BSB5 ist ein Maß für die Abwasserverschmutzung und wird mit Hilfe eines indirekten Verfahrens ermittelt.

Gemessen wird die Atmungsleistung von Mikroorganismen, die biologisch verwertbare Abwasserinhaltsstoffe während der Untersuchungszeit von z. B. 5 Tagen „veratmen“ und dabei Sauerstoff verbrauchen.

Es wird unter Laborbedingungen simuliert, welcher Schaden in einem Gewässer durch einen Sauerstoffverbrauch innerhalb von 5 Tagen im Dunkeln und bei 20°C entstehen würde.

Die Angabe erfolgt in mg O2/l. Ein niedriger BSB5 ist gleichbedeutend mit einer geringen Verschmutzung.

Sauberes Bachwasser hat einen BSB5 von 2…5 mg O2/l; häusliches Abwasser weist etwa 300…500 mg BSB5/l auf, Gülle erreicht 20.000…30.000 mg BSB5/l und der BSB5 von Hühnerblut liegt schätzungsweise bei 200.000 mg/l.

Eindeutig ist der BSB5 als Sauerstoffverbrauch definiert, der bei der biologischen Oxidation von Kohlenstoffverbindungen entsteht.

Uwe Halbach

Werdau, 14.11.2002

[1]
Bei Fällen, in denen begründet zu vermuten ist, dass Stickstoff und Nitrifikanten bei der Analytik stören, handelt es sich auch um unterlastete kommunale Kläranlagen, weil die Stickstoffoxidation erst dann einsetzt, nachdem der Kohlenstoffabbau weit fortgeschritten ist. Diese Zusammenhänge sind allgemein bekannt.
[2]
Verfassungsgrundsatz: „Niemand muss sich selbst in die Pfanne hauen!“




Harte Chemie im Kaffee – Chemischer Sauerstoffbedarf

Der CSB-Schadstoff macht – wie der folgende Fall beweist – selbst vor unseren Genussmitteln nicht Halt.

Einerseits ist die Überschreitung des CSB-Überwachungswertes um nur 1 mg CSB/l ein Straftatbestand der Gewässerverschmutzung. Andererseits trinkt der Bundesbürger jährlich durchschnittlich ca. 150 Liter Kaffee mit einem CSB von 13.500 mg /l.

Dem Internet ist eine Kaffeeanalyse eines renommierten Laboratoriums zu entnehmen. Auftraggeber war übrigens der Autor und Hintergrund der Versuch, ein Verwaltungsgericht im Rahmen eines Parteigutachtens von der Unschädlichkeit des CSB zu überzeugen.

Das Gericht stand kurz davor dem Landesverwaltungsamt nachzugeben und einen Abwasserzweckverband zur Zahlung einer zusätzlichen Abwasserabgabe zu verurteilen, weil die Elbe in Missachtung der beschränkten Möglichkeiten des Abwasserbeseitigungspflichtigen während des Hochwassers 2002 ungereinigt durch seine Kläranlage geflossen war und somit die CSB-Jahresschmutzfracht in eine astronomische Höhe trieb.

Der AZV hat übrigens aus anderen Gründen gewonnen. Das Parteigutachten kann erworben werden.

Wenn der CSB tatsächlich so schädlich ist – wie den zahlreichen Anhängen der Abwasserverordnung entnommen werden kann – wieso existieren wir dann noch?

Deutschland hatte 2009 etwa 82 Millionen Einwohner, die jährlich 166 Gg von dem „Gewässerschadstoff“ CSB in Form von Kaffee „in sich hineinkippen“, wobei 55 Gg biologisch leicht abbaubar sind. (1 Gg = 10^9 Gramm = Tausend Tonnen)

Anbeter der sanften Chemie würden im Kaffee extrem harte Verbindungen finden, denn gut die Hälfte des Kaffee-CSB ist biologisch stabil – wie ein Kieselstein – also nicht abbaubar und wir wissen davon nur Dank der Leistungen „harter Chemie“.

Selbst bei der falschen Annahme, der CSB wäre tatsächlich ein Maß für irgendeine Schadwirkung, dann wäre noch der Summeninterpretationsfehler zu vermeiden.

Der weitverbreitete Glaube, dass der CSB ein Schadstoff sei und sein Eingang in gesetzliche Regelungen ist schlüssiger Beweis für die Verbreitung von Ideologie und Pseudowissenschaft beim Gewässerschutz. Es kommt bei der Abwasserreinigung nicht nur darauf an, diese nach dem Stand der Technik zu betreiben, sondern viel wichtiger ist es dabei, auf dem Boden des Rationalen und der Wissenschaft zu bleiben. Der beste Stand der Technik ist im Eimer, wenn die Natur nicht das macht, was die Abwasserverordnung und die WRRL erwartet.

  • Wo liegt das Primat?
  • Verwaltungs- und Wasserrecht kontra Naturgesetze?

Welchen Effekt hat die teure Umweltbildung an unseren Hochschulen und Universitäten, wenn in der Praxis, in den Büros und Gerichtsräumen durch Glauben, Ideologie, Halbwissen, Vorsorge, Besorgnis und Nachhaltigkeit der Fleiß und die Bildung unserer Jugend entwertet wird? Milliarden wären zu sparen, allein dadurch, wenn vorhandenes Wissen unter Beachtung von Verhältnismäßigkeit und Effektivität in der Praxis umgesetzt werden dürfte.

Die Entideoligisierung des Umweltschutzes ist eine Forderung vieler Ingenieure und Naturwissenschaftler, die seit Jahren immer wieder leise vorgetragen wird. Aus gesellschaftlicher Sicht ist des Pudels Kern nicht anders zu beschreiben, als durch die Weiterführung eines uralten Kampfes zwischen Glauben und Wissen, wobei zum Einen der Glauben zumeist die stärkeren kommerziellen Vorteile auf seiner Seite weiß und zum anderen die Wissenden in der Minderheit sind und als Klügere eben eher nachgeben.

Kurzfristig gedacht, ist es volkswirtschaftlich gewertet auch völlig egal, ob die Mittel für den Gewässerschutz einen Effekt erzielen oder keinen haben. Hauptsache, das Geld fließt.

Und schließlich: Geschmunzelt werden kann darüber, dass ein beachtlicher Teil des Kaffee-CSB im Ablauf der Kläranlagen wieder zu finden ist und als Abwasserabgabe – in Form einer zweiten „Steuer“ – erneut berechnet wird.

(Siehe auch den Fachbeitrag von 2013 in der wwt.
Download: CSB – Beweismittel einer Gewässerverschmutzung?)

 

 




Was ist unter dem Chemischen Sauerstoffbedarf (CSB) einer Wasserprobe zu verstehen?

Der CSB ist grundsätzlich kein Gewässerschadstoff!
Er ist nur Indiz für harmlose oder auch schädliche Wasserinhaltsstoffe!

Inhaltsverzeichnis

  • Chemischer Sauerstoffbedarf (CSB) – meist harmlos und mitunter unbedenklich essbar
  • Chemischer Sauerstoffbedarf – Definition und Methode

Siehe auch:
Fragwürdige Abwasserabgabe für CSB – Widerspruch zum Grundgesetz?

Zusammenfassung

Der CSB ist grundsätzlich kein Schadstoff und er ist nicht eindeutig interpretierbar.

Zum Verständnis: Ein CSB-Messergebnis ist wie ein verschlossener Brief. Ob die Nachricht gut oder schlecht ist, erfährt der Leser erst nachdem der Brief geöffnet und gelesen wurde. Dabei ist es beim CSB immer so, dass für die sichere (weitestgehend rechtssichere) Interpretation der CSB-Messung andere Parameter und Informationen notwendig sind.

Allein aus dieser Tatsache heraus ist schon abzuleiten, dass der CSB als Grundlage für Sanktionen und Abwasserabgabezahlungen nicht rechtssicher und kein alleiniges Beweismittel für eine Gewässerverunreinigung ist und sein kann.

Außerdem: Der CSB – wie er gemessen wird – kann in der Natur nicht auftreten. Es handelt sich um eine rein akademische Bewertung, die mit den tatsächlichen Bedingungen im Gewässer auch nicht das Geringste zu tun hat.

Der CSB kann Indiz sein für harmlose Abwasserinhaltsstoffe, die in der Natur überall vorkommen. Er kann aber auch ein Anzeichen für chemisch oxidierbare Schadstoffe sein.

Ohne weitere Untersuchung ist und bleibt der CSB nur ein Indiz, das nicht einmal grundsätzlich und von vornherein auf die Anwesenheit von Gewässerschadstoffen schließen lässt.

Insofern wird die Abwasserabgabe für den CSB auf der Grundlage von Indizien und nicht auf der Grundlage einer tatsächlich nachgewiesenen Gewässerschädigung erhoben. Gleiches trifft auch auf die Sanktionierung von CSB-Überwachungswertüberschreitungen zu. Sie hat zwar eine rechtliche Grundlage aber keine wissenschaftliche Basis, genauso wenig wie die Erde eine Scheibe ist.

Ein hoher CSB kann ein Indiz für eine besonders effektive und weitgehende Abwasserbehandlung sein.

Es handelt sich bei dem Indiziencharakter des CSB um keine neue Erkenntnis, sondern um eine seit Jahrzehnten (solange es den CSB gibt) bekannte, simple, wasserchemische Grundlage, die in den betreffenden Gesetzeswerken jedoch eine falsche, unlogische, unwissenschaftliche und schädliche Berücksichtigung fand.

Einführung

Wie der Name sagt, hat Wasser mitunter einen chemischen Sauerstoffbedarf.

Dieser Sauerstoffbedarf entsteht nur unter Laborbedingungen.

Es ist der Sauerstoff, der zur Oxidation aller im Wasser enthaltenen Stoffe erforderlich ist.

Die Menge des verbrauchten Sauerstoffes ist abhängig von den Bedingungen, unter denen die Oxidation abläuft.

Da mit der CSB-Bestimmung alles „Vorstellbare und Nichtvorstellbare“ oxidiert werden soll, wurden von den Wissenschaftlern die extremsten Bedingungen erdacht und geschaffen, die noch einigermaßen in den Laboratorien rentabel beherrschbar sind.

Es wird mit einem radikalen Oxidationsmittel gearbeitet; und damit auch wirklich alles oxidiert wird, erfolgt die Oxidation zusätzlich unter Hitze und Druck.

Der Verbrauch des Oxidationsmittels wird gemessen, auf den Sauerstoffverbrauch umgerechnet und auf Milligramm oder Gramm Sauerstoffverbrauch je Liter Wasser oder Abwasser angegeben.

Ziel der Analyse war es ursprünglich, die Gefährlichkeit eines beliebigen Abwassers zu beschreiben. Insbesondere kann ein hoher CSB Indiz für Desinfektionsmittel sein, die keinen BSB5 verursachen.

Chemischer Sauerstoffbedarf (CSB) kann harmlos sein und wird täglich gegessen.

Man kann CSB sogar essen und er schmeckt mitunter auch ausgezeichnet.

In jedem Brötchen finden sich ein paar tausend Milligramm.

Jeder Fisch, der im Wasser schwimmt, besteht aus CSB und jedes Blatt, das von einem Baum ins Wasser fällt, besteht aus CSB.

Angenommen ein Kleinkind gelangt in den Besitz einer 4 Gramm schweren Stahlkugel mit einem Durchmesser von 10 mm und steckt sich die Murmel ausnahmsweise mal nicht in Nase oder Ohren, sondern verschluckt diese – zur Panik seiner Eltern.

Mit diesem Vorgang hat es dann folgenlos und schlagartig 1.700 mg CSB verzehrt.

Trotz allem ist die Veranschaulichung nicht zur Nachahmung zu empfehlen, denn die Stahlmurmel könnte ja dem Kind anderweitig schaden. Das ordentliche Verspeisen von CSB-verursachenden Stahlkugeln in Maßen ist normalerweise unbedenklich.

Wenn der CSB grundsätzlich kein Gewässerschadstoff ist, so gibt es aber auch Ausnahmen.

Lebensmittel können gut oder schädlich sein, wenn sie z. B. verdorben sind.

Der Leser merkt es – es kommt immer darauf an zu analysieren und zu ergründen, ob sich unter den Stoffen, die den CSB verursachen, Gifte und tatsächliche Gewässerschadstoffe befinden. Genau an dieser Stelle unterbricht aber der Gesetzgeber beim CSB die Vernunft, schaltet das Denken ab und die Verantwortung der Überwachungsbehörden aus. Als Dogma gilt: „CSB ist immer schlecht!“

Es ist wie mit einer Mengenmessung. Auf der Waagschale können Genussmittel oder Gifte liegen.

Wichtig für die Bewertung des CSB als Schadstoff ist die Beantwortung von 2 Fragen:

  • Erstens, wie viel wurde gewogen und zweitens, was lag auf der Waage?
  • Die zweite Frage interessierte den Gesetzgeber aber nicht bei der Erhebung der Abwasserabgabe für CSB.

Wir stellen fest: Der CSB ist nicht eindeutig und deshalb kein eindeutiges Beweismittel für die Schädlichkeit eines Abwassers!

Der CSB findet in der Natur keine Bedingung, um den unter Laborbedingungen gemessenen Sauerstoffverbrauch tatsächlich zu realisieren. Es handelt sich beim CSB um einen theoretischen (akademischen) Wert.

Die „Gefährlichkeit“ des CSB ist nur dann zu begreifen, wenn nachvollzogen wird, wie der CSB im Labor bestimmt wird und wenn überlegt wird, ob das Analysenergebnis auf die Natur übertragen werden kann. Der Laie und gemeinhin auch der Politiker geht bei einem CSB, z. B. von 2.000 mg Sauerstoff davon aus, das einem Fisch bei entsprechend hohem CSB der Sauerstoff entzogen wird. Völlig falsch!

Das Absurde der Überlegung wird klar, wenn analysiert wird, was alles passieren muss, damit z. B. durch Abwassereinleitung in einen Bach im Bach selbst ein CSB von 200 mg O2/l als tatsächliches Sauerstoffdefizit entsteht.

Damit dieser CSB im Bach als Gewässerschadstoff wirken kann, muss der Bach eine analoge Prozedur durchmachen, wie sie bei einer CSB-Bestimmung im Labor Methode ist:

  1. Je m³ Bachwasser werden 1,5 m³ silbersulfathaltige Schwefelsäure und 0,5 m³ quecksilbersulfathaltige Kaliumdichromatlösung zugegeben.
  2. Der gesamte Bach wird in 10 Minuten zum Sieden gebracht und darf dann in weiteren 110 Minuten schwach vor sich hin köcheln.
  3. Die Temperatur des gequälten Baches muss dabei 148 °C betragen.

Erst dann kann ein CSB von 200 mg/l seine ganze Schädlichkeit im Bach entfalten und ihm 200 mg Sauerstoff entziehen.

Dem Leser ist wohl klar, dass der Fisch schon lange an der Zugabe von 1,5 m³ silbersulfathaltiger Schwefelsäure/m³ Bachwasser gestorben ist, bevor er spürt, dass er eigentlich an Atemnot zu Grunde gehen müsste, weil der CSB nicht der Abwasserverordnung entspricht.

Diese eher witzigen Beispiele sollen der Veranschaulichung dienen, dass der CSB ein rein akademischer Wert ist, der ohne begleitende andere Untersuchungen (BSB5, Toxikologie, messen echter Schadstoffe…) kein Beweismittel ist und höchstens nur ein Indiz sein kann.

Der Begriff „Chemischer Sauerstoffbedarf“ ist für den Laien irreführend, denn im Gewässer oder im Abwasser entsteht kein chemischer Sauerstoffbedarf nach DIN , weil die oben beschriebenen extremen Laborbedingungen im Gewässer oder im Abwasser fehlen. Im Gewässer entsteht nur ein biologischer Sauerstoffbedarf und das ist ein anderes Thema.

Chemischer Sauerstoffbedarf – Definition und Methode

Hier ein Zitat:

„CSB ist die Abkürzung für Chemischer Sauerstoffbedarf.

Der CSB-Wert spielt bei der Beurteilung von häuslichen und gewerblichen Abwässern eine große Rolle.

Er ist als Summenparameter für die organische Belastung eines Abwassers mit der wichtigste Parameter im Bereich der Abwasseranalytik.

Durch die praktische Handhabung ist er ein wesentlicher Parameter für die Steuerung von Kläranlagen geworden.

Bei allen Methoden, die beim CSB zur Anwendung kommen, wird grundsätzlich die Oxidierbarkeit der Wasserinhaltsstoffe mit schwefelsaurer Kaliumdichromatlösung, unter Verwendung von Silbersulfat als Katalysator, gemessen.

Störungen durch Chlorid werden mit Quecksilbersulfat verhindert.

Die CSB-Bestimmung wird nach DIN 38409 Teil 41 durch Titration mit Ammoniumeisensulfat zur Ermittlung der nichtverbrauchten Kaliumdichromatmenge vorgenommen.

Die Umschlagspunktbestimmung erfolgt mittels Redox-Indikator (Ferroin).

Durch Rückrechnung wird die der oxidierten Substanz äquivalente Menge des verbrauchten Kaliumdichromates erfasst.

Dies ist die amtliche Methode, die bei einer Überprüfung durch die Wasserbehörde zum Einsatz kommt.

Eine andere Methode, die ihre Verbreitung in der betrieblichen Abwasseranalytik zwecks Eigenkontrolle gefunden hat, ist die photometrische Messung mittels Küvettentest.

Hierbei macht man sich zunutze, dass bei der Oxidation der Inhaltsstoffe die gelbe Chrom (VI)-Verbindung des Kaliumdichromats zum grünen Chrom (III) reduziert wird. Je nach Messsystem wird dann die unverbrauchte Kaliumdichromatmenge über die Photometermessung der Gelbfärbung oder die entstandene Chrom (III)-Menge über die Messung der Grünfärbung bestimmt.

Die Hersteller der Küvettensysteme liefern eine werksseitige Kalibrierung mit, die eine direkte Bestimmung des CSB-Wertes ermöglicht.“

Quelle: www.pc-chemie.de

***

(Siehe auch den Fachbeitrag von 2013 in der wwt.
Download: CSB – Beweismittel einer Gewässerverschmutzung?)

 

error: Content is protected !!