Die Niere des Limmattals

Nach Zürich und Winterthur ist die Abwasserreinigungsanlage (ARA) in Dietikon die am drittstärksten belastete ARA im Kanton Zürich. Sie reinigt das Abwasser von über 130’000 Einwohnerwerten (84’000 Einwohner, der Rest von der Industrie). Spätestens vier Stunden, nachdem man zu Hause geduscht, abgewaschen oder die Toilettenspülung betätigt hat, erreicht das Abwasser die ARA von Limeco – durch private Leitungen, kommunale Kanäle und durch einen der zwei grossen Hauptsammelkanäle. Pro Tag verursacht eine Privatperson in der Schweiz übrigens rund 140 Liter oder eine volle Badewanne Abwasser. 

Der Film zeigt, wie die ARA von Limeco in vier Schritten das Limmattaler Abwasser reinigt.

Reinigen nach dem Vorbild der Natur

Was die Natur im Grossen tut, macht die ARA von Limeco im Kleinen: Durch Abtrennen, Absetzen und Filtern werden die ungelösten Stoffe vom Abwasser entfernt. In der biologischen Reinigung, dem Herzstück der Anlage, entziehen Mikroorganismen die gelösten organischen Verbindungen. Nach diesem Prinzip reinigen sich auch Bäche, Flüsse und Seen. Die natürliche Selbstreinigung von Gewässern kann Monate oder gar Jahre dauern, die ARA von Limeco benötigt dafür knapp vier Stunden. Danach hat das Wasser wieder Flussqualität und darf zurück in die Limmat.

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Schlamm

Vom Limmattal bis in die Nordsee

Das gereinigte Wasser fliesst via Limmat, Aare und Rhein in die Nordsee. Der Rhein entwässert die Schweiz zu 80 Prozent. 20 Millionen Menschen beziehen von ihm ihr Trinkwasser. Jedes Kilo Phosphor im gereinigten Abwasser lässt in der Nordsee eine Tonne Algen wachsen. Zu viele Algen führen zur sogenannten Eutrophierung, zur Überdüngung von Gewässern. Deshalb unterstützt die Schweiz mehrere internationale Abkommen zur Entlastung von Nordostatlantik, Nordsee und Rhein. Die wichtigste Massnahme ist die Reduktion von Stickstoffverbindungen im Abwasser, also der Abbau von Nitrat, Nitrit und Ammonium.

Aktuelle Kennzahlen und Betriebsdaten zu diesem spannenden Prozess finden Sie im Geschäftsbericht.

Abwasserreinigung: So funktioniert die ARA von Limeco

Abtrennen, absetzen, filtern: Folgen Sie dem Fluss durch die Abwasserreinigungsanlage. Detaillierte Erklärungen und Grafiken finden Sie in der Broschüre.

Der Rechen fischt heraus, was nicht ins Abwasser gehört, unter anderem Laub, Holz, Plastik und Textilien. Anschliessend fliesst das Abwasser in den längsbelüfteten Sand- und Fettfang. Eine Wand trennt das Becken in der Mitte. Düsen blasen Luft ein und erzeugen auf beiden Seiten eine Wasserwalze. Fett und Öl werden an den Rand gedrückt, wo sie an die Wasseroberfläche aufsteigen und in den Vorfaulraum der Schlammbehandlungsanlage abfliessen. Durch die konstante Belüftung verkleinert sich die Dichte des Wassers, weshalb sogar feinster Sand auf den Boden absinkt. Ein Schieber drückt ihn in den Sammeltrichter, von wo er in den Sandwäscher abgesaugt wird. Gewaschen und gereinigt, kommt der Sand auf eine Schweizer Inertdeponie.

Aus dem Sand- und Fettfang rauscht das Abwasser ins grosse Vorklärbecken. Eine Prellwand bremst den Wasserstrom ab, damit sich die ungelöste Biomasse absetzen kann: Fäkalien und andere ungelöste Stoffe setzen sich im beruhigten Wasser langsam am Boden ab. Die Räumerkette drückt den Schlamm in den Sammeltrichter, von wo er nach einer Voreindickung in die Faulräume gepumpt wird.

Der organische Schlamm fault in den grossen Faultürmen drei Wochen lang aus. Das so gebildete Klärgas wird in die Power-to-Gas-Anlage geleitet, wo Mikroorganismen aus CO₂ und Wasserstoff grünes Gas produzieren. Der entwässerte Schlamm kommt ins Zürcher Klärwerk Werdhölzli, wo zukünftig der darin enthaltene Phosphor zurückgewonnen werden soll. Phosphor gehört zu den lebenswichtigen, nicht nachwachsenden Rohstoffen.

Gelangt zu viel Phosphat in Gewässer, kann das ökologische Gleichgewicht kippen, was beispielsweise zu den schädlichen Algenblüten in Küstenregionen führt. Deshalb findet gleichzeitig mit der biologischen auch die chemische Reinigung statt: Durch Zugabe von Eisenchlorid scheiden die Phosphate aus, die in Dünge-, Wasch-, Reinigungs- und Lebensmitteln vorkommen, und setzen sich im Schlamm ab.

Denitrifikation: Nach der Vorklärung heben starke Pumpen das Abwasser auf eine Höhe von zwölf Metern, damit es in die Denitrifikationsbecken fliessen kann. Hier wird zum Schutz der Gewässer der Stickstoffanteil reduziert. In den Becken steht ein Geflecht aus Kunststoffwaben, besiedelt von Millionen von Mikroorganismen: winzige Wimper-, Glocken- und Rädertierchen sowie Bakterien, die sich von den organischen Schmutzstoffen im Abwasser ernähren. Unter anaeroben Bedingungen, also praktisch ohne Sauerstoff, bauen die Kleinstlebewesen Nitrat zu elementarem Stickstoff ab, der als Gas in die Atmosphäre entweicht und das Abwasser entlastet.

Nitrifikation: Nach der Stickstoff- und Kohlenstoffreduktion folgt die Entgiftung des Abwassers. Die Becken sind bis zur Hälfte mit Blähtonkügelchen gefüllt, die man von Zimmerpflanzen her kennt. Auf ihnen sitzen ähnliche Mikroorganismen wie in den Denitrifikationsbecken, allerdings erledigen sie eine andere Arbeit: Sie veratmen Ammonium zu Nitrit und dieses zu Nitrat. Abhängig vom pH-Wert eines Gewässers kann Ammonium zu Ammoniak reagieren, einem starken Fischgift. Weil die Umwandlung ein aerober Vorgang ist, brauchen die Mikroben enorm viel Sauerstoff, der rund um die Uhr eingeblasen wird.

Nach der Nitrifkation hat das gereinigte Abwasser Flusswasserqualität. Bevor es durch eine unterirdische Leitung in die Limmat und damit zurück in den natürlichen Kreislauf strömt, sickert es durch einen zweistufigen Sandfilter aus Blähschiefer und Quarzsand, in dem die letzten feinen Schwebeteilchen hängen bleiben.

Mikroverunreinigungen eliminieren

Viele industriell hergestellte Produkte für den täglichen Gebrauch enthalten schädliche Spurenstoffe: Dazu gehören Rückstände von Waschmitteln, Medikamenten, Chemikalien, Pestiziden und Bioziden. Diese sogenannten Mikroverunreinigungen beeinträchtigen schon in geringen Konzentrationen die Wasserqualität. Die 100 grössten Schweizer Abwasserreinigungsanlagen sollen in Zukunft solche Verunreinigungen mit einer extra Reinigungsstufe aus dem Abwasser filtern.