Abwasserreinigung in Zahlen 2013 - AWEL Amt für Abfall, Wasser

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Kanton Zürich
Baudirektion
Amt für Abfall, Wasser, Energie und Luft
Abwasserreinigung
in Zahlen 2013
Abwasserreinigung in Zahlen 2013
Stand der Abwasserreinigung im Kanton Zürich 2013
Das Abwasser von über 99 % der Bevölkerung des
Kantons Zürich wird zur Reinigung einer öffentlichen oder
privaten Abwasserreinigungsanlage (ARA) zugeleitet.
Ende 2013 standen im Kanton Zürich 222 ARA in Betrieb.
Davon waren 69 öffentliche Anlagen mit einer
Ausbaugrösse für mehr als 500 Einwohner sowie 24
kommunale Anlagen kleinerer Ausbaugrösse (KleinARA).
Rund 0.5 % der Einwohnerinnen und Einwohner wohnen
so abgelegen, dass der Anschluss an eine ARA
wirtschaftlich nicht tragbar ist. Ihr Abwasser wird entweder
in einer abflusslosen Grube gesammelt und periodisch
einer ARA zugeführt oder in einer der 126 privaten KleinARA gereinigt (Tab. 1).
In den 93 öffentlichen Anlagen wurden im Jahr 2013 rund
252 Mio. m3 Abwasser gereinigt. Dies entsprach rund
103 % des langjährigen Mittelwerts. Dabei behandelten
die 6 grössten ARA des Kantons mit einer Ausbaugrösse
von über 50'000 Einwohnerwerten (EW) mehr als die
Hälfte der gesamten Abwassermenge (Abb. 1).
Bei der Reinigung dieses Abwassers wurden rund
600'000 m3 Klärschlamm produziert. Dieser enthält 95 %
Wasser und 5 % respektive rund 30'000 Tonnen Trockensubstanz.
Anzahl
2000 2005 2010
Öffentliche ARA >500 EW
77
73
69
Öffentliche ARA <500 EW
36
31
27
Industrie-ARA
3
2
2
Private ARA <500 EW
88
115
122
Total ARA
204 221
220
Abwassermenge Mio m3
262
221
238
2011 2012 2013
69
69
69
26
25
24
2
2
3
123
123 126
220
219 222
209
258
252
Tab. 1: Anzahl ARA im Kanton Zürich, aufgeteilt nach Ausbaugrösse in Einwohnerwerten (EW)
und Trägerschaft. Total der behandelten Abwassermenge.
60
50
40
30
20
10
0
< 1000 EW
1000 - 10'000 EW
Anzahl ARA
10'000 - 50'000 EW
> 50'000 EW
Mengenanteil in % der gesamten Abwassermenge
Abb. 1: Verteilung der Abwassermenge auf ARA-Grössenklassen. Die 6 grössten ARA im
Kanton Zürich reinigen mehr als die Hälfte der anfallenden Abwassermenge.
Bilder: ERZ, Zürich.
2
Abwasserreinigung in Zahlen 2013
Ausrüstungsstand der öffentlichen Abwasserreinigungsanlagen
Zentrale Stufe jeder ARA ist die biologische Abwasserreinigung. Hier bauen Mikroorganismen mit Hilfe von
Sauerstoff die Schmutz- und Nährstoffe ab. 53 der 69
kommunalen ARA betreiben die biologische Reinigungsstufe als klassisches Belebtschlammverfahren (Abb. 2).
Zwei ARA sind mit Tropf- oder Tauchtropfkörper, drei mit
Festbett, zwei mit Wirbelbett und vier mit dem SBRVerfahren ausgerüstet (Abb. 3). Bei 5 ARA sind verschie-
dene Verfahren kombiniert worden.
In den letzten 20 Jahren wurden viele ARA erweitert und
dem aktuellen Stand der Technik angepasst. Die nachstehenden Abbildungen zeigen den derzeitigen Ausbaustand der öffentlichen ARA bezüglich Nitrifikation und
Denitrifikation sowie bezüglich Phosphorfällung und
zusätzlicher Flockungsfiltration unter Berücksichtigung
der Anlagengrösse in EW (Abb. 4,5).
Abb. 2: ARA mit Belebtschlamm-Verfahren: Einem belüfteten Becken folgt eine Nachklärung,
wo der Belebtschlamm abgetrennt wird.
Abb. 3: ARA mit SBR-Verfahren (Sequencing Batch Reactor): Die einzelnen Schritte der
biologischen Abwasserreinigung erfolgen zeitlich gestaffelt im selben Becken. Die Anzahl der
Becken variiert je nach Ausbaugrösse der ARA.
Neuhausen (SH)
Neuhausen (SH)
Dachsen
Hohentengen (D)
Dachsen
Marthalen
Rheinau
Stammheim
Hohentengen (D)
Marthalen
Rheinau
Ossingen
Alten
Glattfelden
oberes
Surbtal
(AG)
Alten
Andelfingen
Flaach
Eglisau
Rheinsfelden
Thalheim
Altikon
Rorbas
Aadorf (TG)
Glattfelden
oberes
Surbtal
(AG)
Seuzach
Pfungen
Andelfingen
Flaach
Eglisau
Rheinsfelden
Ellikon a. d.
Thur
Stadel
Thalheim
Pfungen
Winterthur
Elsau
Elsau
Bülach
Elgg
Niederglatt
Niederglatt
Buchs
KlotenOpfikon
Regensdorf
Otelfingen
Bassersdorf
Buchs
KlotenOpfikon
Regensdorf
Weisslingen
Illnau
Dübendorf
Dietikon
Bassersdorf
Weisslingen
Illnau
Dübendorf
Dietikon
Fehraltorf
Fehraltorf
ZürichWerdhölzli
Bauma
Uster
Fischenthal
Zumikon
Küsnacht
Maur
Adliswil
Wetzikon
Mönchaltorf
Egg
Thalwil
Gossau
Männedorf
Sihlwald Horgen
Hausen
Knonau
Hirzel
Wädenswil
Schönenberg
ARA
Kelleramt
(AG)
Hom- Bubikon
brechtiStäfa- kon
Oetikon
Uerikon
Bauma
Uster
Fischenthal
Zumikon
Küsnacht
Affoltern
a. A.
ARA-Einzugsgebiet
Gemeindegrenze
Wetzikon
Mönchaltorf
Egg
Thalwil
Gossau
Obfelden
Männedorf
Sihlwald Horgen
Hausen
Hirzel
Wädenswil
Schönenberg
Standort und Ausbaugrösse
< 1’000 EW
> 50’000 EW
EW = Einwohner +
Einwohnergleichwerte aus
Industrie und Gewerbe
Wald
Rüti
Richterswil
Mechanisch-biologisch
mit Phosphat-Fällung
Mechanisch-biologisch
mit Phosphat-Fällung
und Flockungsfiltration
10’000 - 50’000 EW
Abb. 4: Ausrüstungsstand in öffentlichen ARA bezüglich Nitrifikation und Denitrifikation per
Ende 2013.
Hom- Bubikon
brechtiStäfa- kon
Oetikon
Uerikon
Ausrüstungsstand
Mechanisch-biologisch
1’000 - 10’000 EW
Hinwil
Dürnten
Meilen
Rüti
Knonau
ganzjährige Nitrifikation
und Teildenitrifikation
Maur
Adliswil
Wald
Richterswil
Ausrüstungsstand
keine ganzjährige
Nitrifikation und
keine Denitrifikation
ganzjährige Nitrifikation
Pfäffikon
Fällanden
Birmensdorf
Hinwil
Dürnten
Meilen
Obfelden
ZürichWerdhölzli
PfäffiPfäffikon
kon
Fällanden
Birmensdorf
Affoltern
a. A.
Aadorf (TG)
Seuzach
Stadel
Elgg
ARA
Kelleramt
(AG)
Altikon
Ellikon a. d.
Thur
Rorbas
Winterthur
Bülach
Otelfingen
Stammheim
Ossingen
ARA-Einzugsgebiet
Gemeindegrenze
Standort und Ausbaugrösse
< 1’000 EW
1’000 - 10’000 EW
10’000 - 50’000 EW
> 50’000 EW
EW = Einwohner +
Einwohnergleichwerte aus
Industrie und Gewerbe
Abb. 5: Ausrüstungsstand in öffentlichen ARA bezüglich Phosphor-Elimination und Flockungsfiltration Ende 2013.
3
Abwasserreinigung in Zahlen 2013
Bewertung des ARA-Abflusses
Das Labor des AWEL erhebt, zusätzlich zu den ARAinternen Eigenkontrollen, jährlich pro ARA 24-StundenMischproben zur Überprüfung der Reinigungsleistung und
der Qualität des gereinigten Abwassers.
Die kommunalen ARA erbrachten, wie in den Jahren
zuvor, eine gute Reinigungsleistung. Für die Reinigung
der organischen Abwasserinhaltsstoffe konnten 93 % der
beurteilten ARA im Jahr 2013 der Bewertungsklasse A
(Einleitungsbedingungen erfüllt) zugeordnet werden.
Im Berichtsjahr konnten bei 88 % der beurteilten ARA die
vorgeschriebenen Einleitungsbedingungen bezüglich
Nitrifikation eingehalten werden.
Bei der Phosphor-Restbelastung konnten 91 % der beurteilten ARA der Bewertungsklasse A zugewiesen werden (Abb. 6,7).
Wichtig: Neben den generell geltenden Bedingungen
gemäss Gewässerschutzverordnung legt der Kanton bei
Bedarf angepasste Einleitungsanforderungen fest.
Abwasserproben von ARA mit der Auflage tieferer
Abflusswerte wurden ebenfalls in die Bewertung mit
einbezogen.
Bei ARA, für die die Nitrifikation, die Phosphatfällung
und/oder die Stickstoff-Elimination nicht erforderlich sind,
werden diese Kriterien nicht bewertet.
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Elimination organischer Abwasserinhaltsstoffe
Stickstoff-Umwandlung
Phosphor-Elimination
Abb. 6: Einhalten der Einleitungsbedingungen durch kommunale ARA in %.
Dank der stetigen Sanierung und Erweiterung von ARA
können die zu reinigenden Abwassermengen einer höheren Anzahl Verfahrensstufen zugeführt und die Schadstoffe weitergehend abgebaut werden. Insbesondere die
Verfahrensstufe der Vollnitrifikation (Umwandlung von
unerwünschtem Ammonium/Ammoniak in weniger schädliches Nitrat) und der Denitrifikation (Stickstoffelimination
durch Umwandlung von Nitrat zu elementarem Stickstoff)
wurden in den letzten 20 Jahren realisiert.
Von der im Kanton Zürich mechanisch-biologisch gereinigten Abwassermenge wurde 98 % einer Phosphatfällung unterzogen und 79 % der gesamten Ab-
ARA
organisch Ammonium Phosphor Stickstoffund
Elimination
Nitrit
Adliswil
Affoltern am Albis
Altikon
Andelfingen
Bassersdorf
Bauma
Birmensdorf
Bubikon-Wolfhausen
Buchs
Bülach
Dachsen
Dietikon
Dübendorf
Dürnten-Bubikon
Egg-Oetwil
Eglisau
Elgg
Ellikon a. d. Thur
Elsau
Fällanden
Fehraltorf
Fischenthal
Flaach
Gastro-Star
Glattfelden
Glattfelden-Rheinsfelden
Gossau
Hagenbuch-Unterschneit
Hausen
Hinwil
Hirzel
Hombrechtikon-Feldbach
Horgen
Illnau-Effretikon
Kleinandelfingen-Alten
Kloten-Opfikon
Knonau
Küsnacht
Lindau (Givaudan)
Männedorf
Marthalen
Maur
Meilen
Mönchaltorf
Niederglatt
Obfelden
Ossingen
Otelfingen
Ottenbach-Jonen
Pfäffikon
Pfungen
Regensdorf
Rheinau
Richterswil
Rorbas
Rüti
Schlatt-Nussberg
Schlatt-Unterschlatt
Schlatt-Waltenstein
Schönenberg
Seuzach
Stadel
Stäfa-Oetikon
Stäfa-Uerikon
Stammheim
Thalheim-Gütighausen
Thalwil
Uster
Wädenswil
Wald
Weisslingen
Wetzikon
Winterthur
Zumikon
Zürich (Werdhölzli)
Einleitungsbedingungen erfüllt
Einleitungsbedingungen nicht erfüllt
Abb. 7: Einhalten der Einleitungsbedingungen im Jahr 2013.
4
keine Anforderung
Abwasserreinigung in Zahlen 2013
Qualität des gereinigten Abwassers
wassermenge durchliefen zusätzlich zur PhosphatFällung noch eine ergänzende Reinigungsstufe (Flockungsfiltration). 92 % der gesamten Abwassermenge wurden ganzjährig nitrifiziert (Vollnitrifikation) und in 83 % der
gesamten gereinigten Abwassermenge erfolgte teilweise
die Umwandlung von Nitrat zu elementarem Stickstoff (Denitrifikation) (Abb. 8).
100
80
60
40
20
0
1997
1999
2001
2003
2005
2007
2009
2011
2013
mechanisch-biologische
Reinigung
mechanisch-biologische Reinigung,
Phosphatfällung, Vollnitrifikation
mechanisch-biologische
Reinigung und Phosphatfällung
mechanisch-biologische Reinigung,
Phosphatfällung, Vollnitrifikation, Denitrifikation
Abb. 8: Gereinigte Abwassermengen nach Verfahrensstufen, in % der gesamten behandelten
Menge
900
Limmat
Rhein
Reuss
800
700
BSB5 t/a
600
500
400
300
200
100
0
1997
1999
2001
2003
2005
2007
2009
2011
2013
Die heutigen ARA verfügen grösstenteils über eine sehr
gute Reinigungsleistung. Trotz aufwendiger Technik verbleibt im Ablauf der ARA jedoch eine Restbelastung an
Schmutzstoffen. Diese konnte, trotz Bevölkerungszunahme im Kanton Zürich, durch Ausbauten und Optimierungen in den letzten Jahren verringert oder zumindest konstant gehalten werden. Nicht immer können ARAAusbauten ohne Reduktion der Reinigungsleistung durchgeführt werden. So sind z.B. die erhöhten Frachten an
organischen Schmutzstoffen (BSB5) und Ammonium
(NH 4 -N) im Jahr 2010 auf die eingeschränkte
Reinigungsleistung des Klärwerks Werdhölzli, Zürich,
zurückzuführen, welche sich zu diesem Zeitpunkt im
Ausbau befand. Im Hinblick auf eine zukünftig optimierte
ARA-Reinigungsleistung sind kurzfristige Belastungsspitzen für das Gewässer nicht immer zu vermeiden.
Abb. 9: Ablauffrachten BSB5.
600
Limmat
Rhein
Reuss
500
NH4-N t/a
400
300
200
100
0
1997
1999
2001
2003
2005
2007
2009
2011
2013
Abb. 10: Ablauffrachten NH4-N.
4'500
Limmat
Rhein
Reuss
4'000
3'500
3'000
Ntot t/a
Der Parameter BSB5 (biochemischer Sauerstoffbedarf) ist
ein Mass für den Gehalt an abbaubaren organischen
Schmutzstoffen. Dank Sanierungen und Erneuerung bei
ARAs sind die Frachten in den vergangen zehn Jahren
relativ konstant (Abb. 9).
2'500
2'000
1'500
1'000
Ammonium ist eine fischgiftige Stickstoffverbindung.
Spezialisierte Bakterien wandeln Ammonium in ungiftiges
Nitrat um (Nitrifikation). Der stete Rückgang der Ammoniumfrachten ist auf den Ausbau zahlreicher ARAs
zurückzuführen (Abb. 10).
Gesamt-Stickstoff (Ntot) ist ein Summenparameter. Er
umfasst den organischen Stickstoffanteil (wie Harnstoff,
Peptid, Proteine) sowie den anorganischen Stickstoffanteil (wie Ammonium, Nitrat). Dank künftiger ARAOptimierungen ist für die seit rund zehn Jahren konstante
Fracht langfristig ein weiterer Rückgang zu erwarten (Abb.
11).
500
0
1997
1999
2001
2003
2005
2007
2009
2011
2013
Abb. 11: Ablauffrachten Ntot.
140
Limmat
Rhein
Reuss
120
100
Ptot t/a
80
60
40
Phosphat fördert v.a. in Seen das unerwünschte
Algenwachstum. Mit Ausnahme einiger weniger kleiner
ARA müssen alle Anlagen Phosphat aus dem Abwasser
entfernen. Im Kanton Zürich wurden ab den 70er Jahren
für sensible Gewässer besonders strenge Einleitungsbedingungen formuliert. Die Abflussfrachten konnten mit
diesen Massnahmen weitestgehend optimiert werden.
Der leichte Anstieg der Phosphorfracht über das letzte
Jahrzehnt ist auf die Bevölkerungszunahme zurückzuführen (Abb. 12).
20
0
1997
1999
2001
2003
2005
2007
2009
2011
2013
Abb. 12: Ablauffrachten Ptot.
5
Abwasserreinigung in Zahlen 2013
Energieverbrauch und Energieproduktion
100'000
1'500'000
1'400'000
90'000
1'300'000
80'000
1'200'000
MWh/a
1'000'000
60'000
900'000
800'000
50'000
700'000
40'000
600'000
500'000
30'000
400'000
20'000
300'000
200'000
10'000
0
Einwohner
1'100'000
70'000
100'000
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
0
Angeschlossene Einwohner/innen
Totaler Stromverbrauch
Abb. 13: Totaler Stromverbrauch aller Zürcher ARA und Entwicklung der Zahl der angeschlossenen Einwohnerinnen und Einwohner.
100
40'000
90
80
30'000
70
25'000
%
60
50
20'000
40
15'000
30
10'000
20
5'000
10
0
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013
Stromerzeugung MWh
Faulgaserzeugung in 1000 m3
35'000
0
Stromerzeugung in % des totalen Stromverbrauchs
totale Stromerzeugung aller ARA
Faulgaserzeugung
Der Stromverbrauch im Jahr 2013 aller Zürcher ARAs
beträgt 71'450 MWh. Dies entspricht bei rund 1'380'000
angeschlossenen natürlichen Einwohnern einem
spezifischen Verbrauch von 52 kWh pro Einwohner und
Jahr. Aus der Abb. 13 ist ersichtlich, dass bei zunehmender Anzahl der angeschlossenen Einwohner im Kanton
Zürich der gesamte Stromverbrauch der Zürcher ARA in
den letzten 10 Jahren leicht rückläufig war. Die umgesetzten ARA-Sanierungsmassnahmen führten somit zu
einer Reduktion des gesamten Stromverbrauchs. Diese
Ent-wicklung ist mit dem Wissen, dass im gleichen
Zeitraum die ARA-Reinigungsleistung angestiegen ist,
erfreulich.
Das bei der Schlammfaulung anfallende Faulgas wird in
den Zürcher ARAs grösstenteils zur Wärme- und
Stromproduktion verwendet oder bei vereinzelten
Anlagen nach einer entsprechenden Aufbereitung in das
Erdgasnetz eingespiesen. Abbildung 14 zeigt, dass sich
die Bevölkerungszunahme in einer leicht steigenden Faulgasmenge wiederfindet. Dank effizienteren Gasmotoren
mit höheren elektrischen Wirkungsgraden konnte die
Stromerzeugung optimiert werden. Gegenwärtig werden
rund 46 % des gesamten Stromverbrauchs durch die
ARA-interne Stromerzeugung gedeckt.
Abb. 14: Totale Strom- und Faulsgaserzeugung aller Zürcher ARA. Anteil des durch Verstromung
des Faulgases erzeugten Stroms am gesamten Stromverbrauch (Eigenversorgungsgrad).
Kosten der Abwasserreinigung
250
CHF pro Einwohnerwert
200
150
100
50
0
1'000
10'000
100'000
1'000'000
ARA-Belastung in Einwohnerwerten
CHF pro Einwohnerwert (ARA ZH)
CHF pro Einwohnerwert, Durchschnittswerte
Schweiz pro Grössenklasse
Die ARA-Betriebskosten (Personal-/Sach-/Kapitalkosten)
sind von verschiedenen Faktoren abhängig, u.a. von der
frachtbezogenen ARA-Belastung und der geforderten
Reinigungsleistung, welche sich direkt in der erforderlichen Reinigungstechnik niederschlägt. So haben
kleinere Anlagen verhältnismässig hohe Fixkosten,
während bei gleicher Ausbaugrösse Anlagen mit komplexerer Reinigungstechnologie höhere Kosten aufweisen. In der Tendenz zeigt sich, dass grössere Anlagen
das anfallende Abwasser besser und zu tieferen Kosten
zu reinigen vermögen.
Abb. 15: ARA-Betriebskosten pro angeschlossenen Einwohnerwerten (ohne Anteil Kanalisation)
der Zürcher ARA für das Jahr 2013 im Vergleich zu schweizweiten Zahlen (Quelle CH-Kosten:
Kosten und Leistungen der Abwasserentsorgung, VSA 2011).
6
Abwasserreinigung in Zahlen 2013
Schadstoffbelastung des Klärschlamms
Klärschlamm ist eine der wesentlichen Schadstoffsenken
in der Anthroposphäre und damit von hoher Aussagekraft
für die Umweltbeobachtung. In der ARA wird die zufliessende Abwassermenge auf ca. 1/100 Massenprozent
Klärschlamm reduziert. Viele Schadstoffe werden aufkonzentriert und während einiger Wochen im System
behalten und vermischt. Die Überwachung der
Klärschlammqualität erlaubt somit, mit verhältnismässig
geringem Aufwand Aussagen über Art und Umfang der Einleitung von Schadstoffen durch Haushalte und Industrieund Gewerbebetriebe in die Kanalisation zu machen.
Lindau
Stadel
Hirzel
Fischenthal
Schönenberg
Wädenswil
Meilen
Wald
Bauma
Ottenbach
Flaach
Knonau
Rheinau
Bassersdorf
Gossau
Glattfelden
Zumikon
Mit Hilfe der Überwachung der Klärschlammqualität
lassen sich aber auch Aussagen über die Schadstoffbelastung des Gewässers durch das gereinigte
Abwasser der ARA machen. Die Ergebnisse der
laboranalytischen Untersuchungen des Klärschlammes
auf die Schadstoffe Quecksilber (Hg), Cadmium (Cd),
Nickel (Ni), Chrom (Cr), Kupfer (Cu), Blei (Pb) und Zink
(Zn) werden im Schadstoffindex (SI) zusammengefasst.
Dieser erlaubt, die Schadstoffe nicht nur mengenmässig,
sondern auch in ihrer schädlichen Wirkung auf die
Gewässer zu erfassen.
Mönchaltorf
Kloten-Opfikon
Niederglatt
Dachsen
Rorbas
Maur
Ossingen
ZSA Pfannenstiel
Seuzach
Thalwil
Pfungen
Bülach
Fehraltdorf
Buchs
Uster
Dübendorf
Birmensdorf
Dürnten -Bubikon
Der SI ist ein Mass für die Belastung des Klärschlamms
mit den gemessenen Schadstoffen und gibt gleichzeitig
Auskunft über die Schadstoffbelastung des in die
Gewässer eingeleiteten gereinigten Abwassers.
SI -Mittelwert
Hausen
Otelfingen
Wetzikon
Regensdorf
Zürich-Werdhölzli
Ellikon a.d.Thur
Es gilt: je tiefer der SI, desto geringer die
Schadstoffbelastung des Klärschlamms und damit
auch des Gewässers.
Rüti
Küsnacht
Eglisau
Altikon
Thalheim
Es sind nur Klärschlämme von denjenigen Anlagen in die
Bewertung einbezogen worden, für die alle erforderlichen Daten
des Jahres 2013 dem AWEL zur Verfügung stehen.
Winterthur
Dietikon
Adliswil
Elsau
Elgg
Marthalen
Pfäffikon
Horgen
Hinwil
Schadstoffindex (SI)
Affoltern
Fällanden
Illnau
SI-Klasse
SI < 0.90
0.90 <= SI < 1.15
1.15 <= SI < 1.40
1.40 <= SI < 1.65
1.65 <= SI < 1.90
SI >= 1.90
Bubikon
Stäfa -Oetikon
Obfelden
Männedorf
Weisslingen
Egg
Belastung
gering
mässig
mittel
erheblich
gross
sehr gross
Stammheim
mittlerer Wert aller
Andelfingen
Hombrechtikon
Zürcher ARAs:
Stäfa -Uerikon
1.232
Richterswil
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
Abb. 16: Schadstoffindices der Zürcher Klärschlamme.
7
Klasse
1
2
3
4
5
6
Abwasserreinigung in Zahlen 2013
Klärschlamm: Qualität und Entsorgung
Richtwertüberschreitungen
Verwertung und Entsorgung
Die Zahl der untersuchten Klärschlammproben ist
abhängig von der Schadstoffbelastung und der Ausbaugrösse der ARA und beträgt im Routineprogramm eine bis
vier Messungen pro Jahr. Flächendeckende, regelmässige Messungen von Schwermetallen im Klärschlamm
erlauben es, langfristige Trends zu verfolgen (Abb. 18).
Gesamthaft wurden im Jahr 2013 141 Untersuchungen
von Klärschlamm aus 69 öffentlichen Anlagen auf die
Schwermetalle Quecksilber (Hg), Molybdän (Mo),
Cadmium (Cd), Kobalt (Co), Nickel (Ni), Chrom (Cr),
Kupfer (Cu), Blei (Pb) und Zink (Zn) vorgenommen und
bewertet. Bei fünf der erhobenen Proben mussten
Richtwertüberschreitungen (v.a. bei den Schwermetallen
Nickel und Kupfer) verzeichnet werden (Abb. 17). Die
Überschreitung von Richtwerten hatte weiterführende
Untersuchungen im Einzugsgebiet der ARA zur Folge. In
Fällen, in denen Verursacher der erhöhten Belastung
ausfindig gemacht werden konnten, hat das AWEL die
notwendigen Sanierungsmassnahmen angeordnet. Die
übrigen Vorfälle können Einzelereignissen zugeordnet
werden.
In den öffentlichen ARA fielen im Jahr 2013 rund 30'000 t
Trockensubstanz Klärschlamm an. Seit Oktober 2006 gilt
Klärschlamm rechtlich als Siedlungsabfall und darf nicht
mehr in der Landwirtschaft verwertet werden: Der
getrocknete Schlamm wurde in Schlamm- beziehungsweise Kehrichtverbrennungsanlagen oder Kehrichtheizkraftwerken im Kanton Zürich verbrannt. Ein Teil diente
auch als Brennstoffersatz in einem Zementwerk im
Kanton Aargau.
Sämtlicher Klärschlamm der öffentlichen ARA des
Kantons Zürich wird ab Mitte 2015 in einer einzigen
zentralen Klärschlammverwertungsanlage in der ARA
Werdhölzli behandelt. Dies erlaubt eine optimale
Energienutzung und die Möglichkeit zur (späteren)
Rückgewinnung des wertvollen Nährstoffs Phosphor aus
der Klärschlammasche (www.klaerschlamm.zh.ch).
20
15
10
5
Klärschlammverwertungsanlage Werdhölzli im Bau (Bild: ERZ, Zürich).
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
Anzahl Richtwertüberschreitungen in Routineproben
Anzahl Betroffene öffentliche ARA
Anzahl Betroffene Schwermetalle
Abb. 17: Anzahl Richwertüberschreitungen bei Schwermetalluntersuchungen.
70
60
%
50
40
30
20
Für Fragen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung:
10
0
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
Chrom
Nickel
Blei
Zink
Cadmium
Kupfer
2010
2011
Abb. 18: Schwermetallgehalte im Klärschlamm in % des jeweiligen Richtwerts.
2012
2013
Kanton Zürich
Baudirektion
Amt für Abfall, Wasser, Energie und Luft
Abteilung Gewässerschutz
Hardturmstr. 105, Postfach, 8090 Zürich
[email protected]
www.ara.zh.ch
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