Umwelttechnik oder Umweltschutztechnik sind die technischen und technologischen Verfahren zum Schutz der Umwelt sowie zur Wiederherstellung bereits geschädigter Ökosysteme. Diese Verfahren werden im Bereich der Umweltingenieurwissenschaften entwickelt.
Gegenstand der Umwelttechnik sind:
- Abwasserreinigung
- Entsorgung (z. B. Abfallbeseitigung, Müllverbrennung, Recycling, das Anlegen von Deponien)
- Gewässer-, Bodenschutz
- Luftverschmutzung (z. B. Geruchsreduzierung, Gasreinigung)
- Erneuerbarer Energien (z. B. Sonnenenergie, Erdwärme)
- Messtechnische Erfassung und Überwachung von Schadstoffen und Umweltschäden.
- Messtechnik zur Auslegung und Überprüfung von Rohrnetzen und Pumpstationen
Trinkwasser ist Wasser für den menschlichen Bedarf. Trinkwasser ist das wichtigste Lebensmittel, es kann nicht ersetzt werden.
(DIN 2000 Eingangs- und Leitsatz)
Trinkwasser ist Süßwasser mit einem so hohen Reinheitsgrad, dass es für den menschlichen Gebrauch geeignet ist, insbesondere zum Trinken und zur Speisenbereitung. Trinkwasser darf keine krankheitserregenden Mikroorganismen enthalten und sollte eine Mindestkonzentration an Mineralstoffen enthalten.
Abwasser ist das durch häuslichen, gewerblichen, landwirtschaftlichen oder sonstigen Gebrauch in seinen Eigenschaften veränderte Wasser und das bei Trockenwetter damit zusammen abfließende Wasser (Schmutzwasser) sowie das von Niederschlägen aus aus dem Bereich von bebauten oder befestigten Flächen gesammelt abfließende Wasser (Niederschlagswasser). Die aus Anlagen zum Behandeln, Lagern und Ablagern von Abfällen austretenden und gesammelten Flüssigkeiten gelten ebenfalls als Schmutzwasser.
(§ 54 Abs. 1 Wasserhaushaltsgesetz BRD)
Bauarten von MüllverbrennungsanlagenMüllverbrennungsanlagen gibt es für verschiedene Zwecke in unterschiedlichen Größen und Ausführungen. Kleine Anlagen befinden sich in Krankenhäusern, um bakteriell kontaminierte Abfälle vor Ort beseitigen zu können. Der weitaus größte Anteil wird in großtechnischen Anlagen behandelt, wobei die frei werdende Energie in der Regel in Form von Fernwärme oder zur Stromerzeugung genutzt wird. Verbrennungsmethode ist meist die Verbrennung auf Ofenrosten, teilweise auch die Wirbelschichtfeuerung nach vorheriger Aufbereitung des Mülls.
Müllverbrennung auf dem Rost
Bei der Rostfeuerung ist keine Aufbereitung des Restmülls erforderlich. Beschickt wird der Aufgabetrichter der Anlage mit Förderbändern oder Kräne. Über die Beschickungseinrichtung, die aus einer Schleuse und dem Aufgabetisch besteht, wird der Müll dosiert in den Ofenraum befördert. Dort gelangt er auf den Rost, der den aufgegebenen Müll während der Verbrennungsphasen weiterfördert.
In der ersten Zone findet eine Trocknung des Mülls statt, der bei Temperaturen über 100 °C eine Verdampfung des Wasseranteils folgt. In der nächsten Zone erfolgt im Temperaturbereich von 250–900 °C eine Entgasung des Mülls. Mit Erreichen des Flammpunktes der Entgasungsprodukte setzt die Verbrennung ein, die unvollständig bei Temperaturen von 800–1150 °C abläuft. Auf der letzten Rostzone erfolgt der Restausbrand.
Als mechanische Abwasserreinigung bezeichnet man das Entfernen von Verschmutzungen aus dem Abwasser mit Hilfe von Rechen, Sandfang und Vorklärbecken.
Hier lässt sich bereits ein Drittel aller Abwasserverschmutzungen beseitigen.
Über Schotterfang und Rechen werden in der mechanischen Vorreinigung grobe Verschmutzungen entfernt. Bei dieser Vorklärung werden z.B. Laub, Steine und Hygieneartikel entfernt. Das Rechengut wird maschinell gewaschen, gepresst, thermisch verwertet (verbrannt), kompostiert oder auf einer Deponie abgelagert.
Der Sandfang hat die Aufgabe, mineralische Verunreinigungen wie Sand, feine Steine, Kies oder Glassplitter aus dem Abwasser zu entfernen. Diese Stoffe würden sonst die mechanischen Teile der Kläranlage durch Abrasion (Abschabung) stark beanspruchen oder auch verstopfen. Oft ist der Sandfang in einem Bauwerk mit einem Fettfang kombiniert.
Eigentlich biochemische Abwasserreinigung, da neben biologischen Abbauprozessen parallel hierzu auch chemische Reaktionen der Metabolite stattfinden. Die im Abwasser enthaltenen organischen Verbindungen werden in der biologischen Abwasserreinigung einem Abbauprozess unterzogen. Der Abbau erfolgt im wesentlichen durch Mikroorganismen in Verbindung mit gelöstem Sauerstoff bei aeroben Prozessen unter unter Sauerstoffabschluss bei anaeroben Prozessen. Dabei entstehen durch Umwandlungsprozesse anorganische Verbindungen und Biomasse. Das am häufigsten angewandte Verfahren der biologischen Abwasserreinigung ist das Belebtschlammverfahren.
Die biologische Abwasserreinigung erfolgt i.d.R. ohne Störung, solange die Kleinstlebewesen vor Säuren, Laugen und Giftstoffen geschützt sind und ihnen mit dem Abwasser stets neue Nahrung und genügend Sauerstoff zugeführt wird.
In ausreichend bemessenen und sorgfältig betriebenen mechanisch-biologischen Kläranlagen können Abwässer so weit gereinigt werden, dass Fische im Vorfluter leben können.
Quelle: http://www.wasser-wissen.de
Die Biologische Abwasserreinigung ist einen Methode zur Reinigung von Abwasser. Dabei werden die im Abwasser enthaltenen organischen Bestandteile in der Biologischen Abwasserreinigung einem Abbauprozess unterzogen. Der Abbau erfolgt durch Mikroorganismen wie Bakterien und Pilze in Verbindung mit Sauerstoff. Dabei entstehen durch Umwandlungsprozesse anorganische Verbindungen (z. B. Kohlenstoffdioxid oder Wasser) und eine beständige Biomasse. Letztere sinkt im Nachklärbecken zu Boden und wird dort als Rücklaufschlamm bzw. Überschussschlamm aus dem Wasser entfernt und weiterverarbeitet. Dieser Prozess geht ohne Störung vor sich, solange die Kleinstlebewesen vor Säuren, Laugen und Giftstoffen geschützt sind und ihnen mit dem Abwasser stets neue Nahrung und genügend Sauerstoff zugeführt wird. In ausreichend bemessenen und sorgfältig betriebenen mechanisch-biologischen Kläranlagen können Abwässer so weit gereinigt werden, dass Fische darin leben können. Gleichwohl werden in den den Regeln der Technik entsprechenden Kläranlagen nur etwa 90 % der Schmutz- bzw. Schadstoffe und Krankheitserreger aus dem Abwasser entfernt. Dort, wo die Restbelastung aus städtischen oder industriellen Abwässern noch zu hoch ist und/oder die Selbstreinigungkraft des aufnehmenden Gewässers (Vorfluter) übersteigt, wird eine weitergehende Abwasserreinigung (Dritte Reinigungsstufen) notwendig. Der Abbau von gelösten organischen Substanzen erfolgt durch Mikroorganismen, anaerob oder aerob in Belebtschlammanlagen (z. B. Becken, Bio-Hochreaktoren) oder auf so genannten biologischen Rasen in Tropfkörpern. Dies geschieht in Kläranlagen durch technisch intensivierte biologische Selbstreinigung (z.B. Füllkörper, Oberflächenbelüfter).
Quelle: http://www.umweltdatenbank.de