Die Abwasserbeseitigung am Tegernsee

ist mit einer Oberfläche von 9,08 km² der sechstgrößte der natürlichen Seen Bayerns. Sein Niederschlagsgebiet ist etwa 23 mal größer als seine Oberfläche. Dieser sogenannte Umgebungsfaktor ist bei fast allen anderen bayerischen Seen geringer. Dagegen ist das Hinterland des Tegernsees kaum besiedelt oder landwirtschaftlich genutzt. Die Besiedelung des näheren Einzugsgebietes kann nahezu restlos zur Entwässerung erfasst werden.

Der Wasserkörper des Sees wird durch die Zuflüsse etwa alle 15 Monate ausgetauscht. Bei allen anderen Seen Bayerns benötigt die Wassererneuerung meist ein Vielfaches an Zeit. Im Einzugsgebiet fallen Abwässer von 60.000 Einwohnerwerten an, das ist bezogen auf die Seeoberfläche mit 67 EW/ha die überhaupt größte Abwasserlast der bayerischen Seen. Der Tegernsee zählt zu den oligothrophen d.h. nährstoffarmen Seen, mit einem Algen-Blattgrün-Gehalt von 3,5 mg/m³ i. JM.

wurde vom Bayerischen Landesamt für Wasserversorgung und Gewässerschutz im September 1955 vorgeschlagen, um dem See für die Zukunft alle anfallenden Abwässer grundsätzlich fernzuhalten und erst gereinigt der fließenden Welle der Mangfall zuzuführen. Dieser Vorschlag führte am 07.09.1956 zur Gründung des

Der Zweckverband wird von den Talgemeinden Bad Wiessee, Gmund, Kreuth, Rottach-Egern und Tegernsee getragen. Das Einzugsgebiet reicht von Wildbad Kreuth im Süden bis Moosrain im Norden und von Ostin im Osten bis Finsterwald im Westen. Im Jahre 1957 wurden die Bauarbeiten und damit Maßnahmen in Angriff genommen, die weit über die Grenzen Bayerns hinaus beispielhaft geworden sind. Beendet wurden die Baumaßnahmen mit dem Neubau des Klärwerkes 1965.

Die „Ringkanalisation“, eigentlich ein Abfangkanal, der den See gabelförmig umfasst, ist insgesamt 22,7 km lang. Sie besteht aus Rohren mit einem Durchmesser von 30 bis 70 cm. Um das notwendige Fließgefälle zu erzeugen, sind 7 Hebe- und 4 Pumpwerke, zusätzlich 3 Pumpwerke für Tiefgebiete, vorhanden. Die Gesamtförderhöhe beträgt 57,50 m. Der Ostuferkanal unterquert die Mangfall in der Ortslage Gmund mit einem Düker und vereinigt sich hier mit dem Kanal aus Richtung Bad Wiessee. Die Kanalisation ist als reiner Schmutzwasserkanal angelegt; das anfallende Regenwasser wird im Verbandsgebiet entweder im Untergrund versickert oder dem See zugeleitet.

Tegernseer Tal in Gmund -Rainmühle- wurde als Abschluss der Gesamtplanung im Jahre 1965 in Betrieb genommen. Das Werk ist für eine tägliche Abwassermenge von max. 18.000 m³ bemessen.

Jahres-Schmutzwassermenge 4.200.000 m³

Æ TW-Zufluss 11.460 m³ /d

Messwerte Zulauf zur Biologie

Æ BSB₅ - Belastung bei TW 264 g/m³

Æ CSB - Belastung 478 g/m³

Æ Gesamt Stickstoff Ges N 36,6 g/m³

davon Ammoniumstickstoff 1 5,9 g/m³

Æ Phosphor 6,3 g/m³

BSB₅ 15 g/m³ 3,4 g/m³ 98,7 %

CSB 70 g/m³ 24,9 g/m³ 94,8 %

P_ges 1 g/m³ 0,3 g/m³ 95,2 %

N_ges 18 g/m³ 7,63 g/m³ 79,2 %

davon NH₄-N = 5 g/m³ 0,86 g/m³ 94,6 %

Sauerstoffbedarfsstufe 1 Restlast gering

Nährstoffbelastungsstufe 1 Restlast gering

TS-Gehalt Belebung 3,0 kg/m³

Nachklärbecken 1 V = 3.030 m³

Schlammanfall ~ 1.100 to TS/a

Stickstoffentfernung

Im Kanalnetz und bei der biologischen Abwasserbehandlung wird der Stickstoff der organischen Substanzen mikrobiell weitgehend zu Ammonium umgebaut. Das Ammonium ist der Ausgangspunkt für eine biochemische Nitrifikation, das hierbei entstehende Nitrat ist Ausgangspunkt für eine biochemische Denitrifikation in entsprechend bemessenen biologischen Abwasser-Reinigungsanlagen.

Zunächst wird das im Abwasser enthaltene Ammonium in zwei Stufen zu Nitrit und weiter zu Nitrat oxidiert. Zur Umsetzung zu Nitrit und Nitrat sind zwei autotrophe Bakteriengruppen befähigt. Am bekanntesten sind Nitrosomonas-Arten als Ammoniumoxidierer. Es erfolgt dabei folgende Umsetzung:

Den Schritt vom Nitrit zum Nitrat vollziehen hauptsächlich Nitrobacter-Arten entsprechend folgender Gleichung:

Die biochemische Oxidation des Ammoniums zum Nitrat erfordert relativ hohe spezifische Sauerstoffmengen von 4,6 mg 0₂pro mg NH₄ – N, wobei die Umwandlung zum Nitrit allein 75 % dieses Betrages beansprucht.

Vorgeschaltete Denitrifikation

Bei der vorgeschaltenen Denitrifikation fließt das Abwasser zunächst in ein unbelüftetes Becken, in das Nitrat mit dem Rücklaufschlamm aus der Nachklärung gelangt.

Da die auf diese Weise zurückgeführten Nitratmengen gering sind (bei RV = 100 % nur 50 % der abfließenden Nitratfracht), wird über einen Kreislauf zusätzlich nitratreiches Abwasser-Belebtschlamm-Gemisch aus dem Belebungsbeckenablauf vor Eintritt in die Nachklärung zurückgeführt. Je nach erforderlicher Denitrifikation kann der Kreislauf im Klärwerk Tegernseer Tal bis zu 440 + 285 = 725 l/s geführt werden.

Da bei der vorgeschalteten Denitrifikation der gesamte BSB₅zur Verfügung steht, ist bei diesem Verfahren die Denitrifikationsgeschwindigkeit am größten und damit das erforderliche Beckenvolumen am kleinsten. Allerdings ist der zusätzliche Aufwand für die Rückführung des Nitrats (Kreislauf) zu beachten.

Die biochemische Denitrifikation kann durch eine größere Zahl von fakultativ anaeroben, heterotrophen Bakteriengattungen herbeigeführt werden, die als Abwasser- und Belebt-schlammorganismen beschrieben sind. Unter anderem gehören dazu so bekannte Gattungen wie Achromobacter, Denitrobacillus, Nitrococcus, Pseudomonas und Spirillum.

Durch ihre enzymatische Ausrüstung sind sie imstande, Nitrat und Nitrit als 0₂-Quelle zu nutzen. Beide Verbindungen übernehmen die Rolle des Sauerstoffs als H-Acceptor.

Die beteiligten Enzyme werden durch Nitrat und Nitrit nur unter anoxischen Bedigungen induziert; Sauerstoff unterdrückt die Bildung von Nitrit- und Nitratreduktase.

Die bei der Denitrifikation ablaufenden Umsetzungen lassen sich in zwei Gleichungen darstellen:

eines für damalige Zeiten mutigen und weitschauenden Entschlusses kann sich auch heute noch weltweit sehen lassen