Rechtliche Rahmenbedingungen

Update Oktober 2024:

In der Großregion sind zum einen die Vorgaben der EU sowie die nationalen Gesetzgebungen bindend.

In der Europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRRL) ist verankert, dass alle Gewässer einen guten Zustand erreichen sollen. Der gute Zustand lässt sich in den chemischen und ökologischen Aspekt unterteilen.

Bezogen auf die chemischen Parameter ist die EU-Richtlinie 2013/39/EU (UQN-Richtlinie/Prioritäre Stoffe) relevant. Dort sind prioritäre bzw. prioritär gefährliche Stoffe aufgelistet, deren Einleitung in die Gewässer schrittweise reduziert werden müssen. Um einen guten chemischen Zustand eines Oberflächengewässers zu erreichen, darf u. a. keiner dieser Stoffe die für ihn festgelegte Umweltqualitätsnorm (UQN) überschreiten.

Mit der Novellierung der EU-Kommunalabwasserrichtlinie (EU-KARL) liegt erstmals eine konkrete Forderung zum Ausbau von kommunalen Kläranlagen mit einer gezielten Reinigungsstufe zur Mikroschadstoffelimination vor.

Diese Novellierung der EU-KARL wurde im April 2024 vom EU-Parlament verabschiedet und sieht die Einführung einer „Viertbehandlung“ vor. Damit ist die Erweiterung von ausgewählten Kläranlagen mit einer Reinigungsstufe zur weitergehenden Elimination von Mikroschadstoffen gemeint.

Aus Kostengründen sind nicht alle Kläranlagen mit einer weitergehenden Reinigungsstufe auszustatten, sondern die Kläranlagen werden entweder über ihre Größe oder ihren Standort ausgewählt.

Kläranlagen mit einer Ausbaugröße von 150.000 E und darüber sind unabhängig von ihrem Standort und dem aufnehmenden Gewässer auszubauen.

Für Kläranlagen mit einer Ausbaugröße von 10.000 bis 150.000 E ist das spezifische Risiko entscheidend, ob eine Erweiterung erforderlich ist. Das Risiko wird in Abhängigkeit bestimmter Faktoren hinsichtlich der menschlichen Gesundheit und der Umwelt bewertet. Dabei werden unter anderem die folgenden Faktoren berücksichtigt:

  • Nutzung des Gewässers zur Trinkwassergewinnung
  • Nutzung als Badegewässer
  • Aquakulturtätigkeiten
  • Art des Gewässers z. B. Einleitung in einen See
  • Verdünnungsverhältnis des eingeleiteten gereinigten Abwassers von unter 10 in dem aufnehmenden Gewässer
  • Überschreiten der UQN-Werte im Oberflächengewässer und im Grundwasser
  • Besondere ökologische Schutzgebiete „Natura 2000“
  • Küstengewässer, Übergangsgewässer und Meeresgewässer

In der Richtlinie ist eine schrittweise Umsetzung des Ausbaus der kommunalen Kläranlagen vorgesehen. Bis 2045 sind die Betreiber der Kläranlagen mit einer Ausbaugröße von über 150.000 E verpflichtet die weitergehende Reinigungsstufe umzusetzen. Wobei 2033 20 % der Anlagen ausgerüstet sein müssen und 2039 60 % der Anlagen.

Eine ähnliche Staffelung wird auch für die Kläranlagen mit einer Ausbaugröße von 10.000 bis 150.000 E vorgesehen.

Zur Überprüfung der Wirksamkeit der weitergehenden Reinigungsstufe sind bestimmte Substanzen vorgegeben. Diese sind je nach Ausbaugröße der Kläranlagen unterschiedlich häufig pro Jahr zu analysieren. Die Probennahme ist als 48 h-Mischprobe im Zulauf und Ablauf (einschließlich der weitergehenden Behandlungsstufe) der Kläranlage zu entnehmen. Ziel ist eine durchschnittliche Elimination von mindestens 80 % über die gesamte Kläranlage bezogen auf sechs aus 12 ausgewählten Substanzen.

Zur Finanzierung der oben aufgeführten Erweiterungsmaßnahmen an kommunalen Kläranlagen sollen auch die Hersteller bestimmter Produkte (insbesondere Humanarzneimittel und Kosmetika) in die Verantwortung genommen werden. Ziel ist, dass die Hersteller mindestens 80 % der Gesamtkosten (Investitions- und Betriebskosten) tragen.
Zudem sollen die Kosten für Analyse von Mikroschadstoffen ebenfalls durch die Hersteller übernommen werden. Unter bestimmten Bedingungen, z. B. eine sehr geringe Produktionsmenge oder eine schnelle biologische Abbaubarkeit der Stoffe sind die Hersteller von der Beteiligung an der Finanzierung freigestellt.

Neben der Beteiligung an den Kosten sind die Hersteller dazu verpflichtet die Verbraucher über die korrekte Entsorgung aufzuklären, um so Einträge in das Abwasser zu vermeiden.

Auch die UQN-Richtlinie (2013/39/EU) wird derzeit überarbeitet und es werden für bestimmte Substanzen strengere UQN-Werte vorgegeben, wie z.B. Diclofenac mit 0,04 µg/l JD-UQN.

In den jeweiligen Ländern wurden in den vergangenen Jahren unterschiedliche Strategien erarbeitet. Teilweise wurden Kläranlagen, die mit einer weitergehenden Reinigungsstufe ausgebaut werden sollen, festgelegt und Förderprogramme zur Durchführung von Machbarkeitsstudien aufgelegt.
Unten finden Sie Hinweise und Links zu den einzelnen Ländern und den dort relevanten Vorgaben.

Nähere Informationen zu den Strategien der einzelnen Regionen finden Sie unter Strategien.

Über den aktuellen Stand der Novellierung der oben genannten Richtlinien können Sie sich hier informieren:

  • Maßnahmenkatalog Bewirtschaftungspläne einschließlich Maßnahmen zum Thema Spurenstoffe
    • Monitoring von prioritären und prioritär gefährlichen Stoffen
    • Einleitung von prioritären Stoffen aus Industrieanlagen zu begrenzen
    • Überwachung von Einleitungen aus Kläranlagen (Stoffe aus E-PRTR-Verzeichnis)
    • Bewirtschaftungsplan 2016-2021
  • Präventiver Ansatz
  • Plan gegen Mikroschadstoffe 2016-2021
    • Reduktion der Emissionen von prioritären Stoffen
    • Forschungs- und Entwicklungsprogramme zu potentiell gefährdenden Substanzen und Festlegung von Substanzen, die priorisiert werden sollen

Mechanismus Adsorption

Die verschiedenen Adsorptionsverfahren basieren auf einem Gleichgewichtsprozess, bei dem sich im Abwasser gelöste Substanzen bis zu einem Gleichgewichtszustand auf der Oberfläche eines Adsorptionsmittels anlagern.

Die zu entfernenden Stoffe werden als Adsorptiv bezeichnet und das Adsorptionsmittel wird als Adsorbens bezeichnet. 

Löst sich das Adsorptiv wieder vom Adsorbens, wird dieser Vorgang als Desorption bezeichnet. 

In der kommunalen Abwasserreinigung wird als Adsorbens Aktivkohle eingesetzt. Die mit Schadstoffen beladene Aktivkohle muss anschließend aus dem System entnommen werden. Die Umsetzung erfolgt entweder über Dosierung von Pulveraktivkohle (PAK), die mit dem Schlamm entnommen wird oder über eine Festbettfiltration mit granulierter Aktivkohle (GAK), die regelmäßig ausgetauscht wird.

Die Adsorption an Aktivkohle erfolgt in Abhängigkeit der bereits vorhandenen Beladung der Aktivkohle sowie der Konzentration der Mikroschadstoffe im Abwasser. Je geringer die gewünschte Restkonzentration ist, desto geringer wird die Aktivkohle beladen und umso höher ist die erforderliche Menge an Aktivkohle.

Für die Herstellung der Aktivkohle können verschiedene Rohmaterialien verwendet werden, wie zum Beispiel Kohle, Torf oder Holz. Die notwendigen Produktionsschritte bestehen im Wesentlichen aus dem Verkoken, also einer Pyrolyse, sowie der thermischen Aktivierung. Dadurch entsteht ein Material mit einer verhältnismäßig großen inneren Oberfläche.