Funktionsweise von Pflanzenkläranlagen

•  Mechanische Vorreinigung
•  Beschickung
•  Biologische Reinigung im Schilfbeet
•  Ableitung des gereinigten Wassers
•  Erhöhte Reinigungsanforderungen

Pflanzenkläranlagen sind Kleinkläranlagen, die im naturnahen Verfahren Abwasser in zwei Reinigungsstufen (mechanisch und biologisch) behandeln und anschließend versickern, sammeln oder in Fließgewässer leiten.

Mechanische Vorreinigung

Dreikammergrube aus Betonringen

2 hintereinander geschaltete PE-Schächte

In der Regel wird das Abwasser vom Haus zur Vorklärung in eine Mehrkammergrube mit mindestens 3 Kammern geleitet. Hier werden vor allem absetzbare Stoffe und Schwimmstoffe zurückgehalten. Außerdem finden hier, abhängig von der Nutzungsintensität, bereits anaerobe biologische Abbauprozesse statt.

Beim Material kann zwischen Beton und PE gewählt werden. Beide Materialien haben ihre Vor- und Nachteile, die gegeneinander abgewogen werden müssen.

AFS-Filter nach 1 Jahr

Am Ablauf der Dreikammergrube wird bei der bauartzugelassenen PKA-ELSA ein sogenannter AFS-Filter (AFS = abfiltrierbare Stoffe) eingebaut, der das Schilfbeet zusätzlich vor dem Eintrag von Schwebstoffen schützt. Dies kann insbesondere bei gelegentlicher Überlast von Bedeutung sein.

Ist eine dichte Mehrkammergrube in ausreichender Größe auf dem Grundstück vorhanden, so kann diese auch weiter verwendet. Vorhandene Sammelgruben können entweder gekammert oder durch neue Gruben ergänzt werden.

Der anfallende Schlamm muss nach Bedarf geleert werden. Im Rahmen der alljährlichen Wartung wird die Höhe des Schlammspiegels gemessen. Erfahrungsgemäß ist eine Abfuhr nur alle paar Jahre nötig.

Ideal ist die Kombination mit Komposttoiletten, da hierdurch das Wasser weitestgehend von Feststoffen befreit wird und die mechanische Vorreinigung kleiner ausgelegt werden kann.
Der NaturBauHof bietet neben Trockentoiletten auch Komposttoiletten-Systeme für Wasserspültoiletten an: Aquatron

Mehrkammerabsetzgruben können vorübergehend auch am Ablauf geschlossen und als Sammelgruben benutzt werden, wenn die Ausführung des Schilfbeetes erst zu einem späteren Zeitpunkt erfolgen soll.
 

Erforderliche Größe nach geltenden Richtlinien (EW=Einwohner):

Bei gewerblichen Abwasser wird die Größe individuell nach Abwassermenge und organischer Fracht bemessen.

Wird aufgrund von Komposttoiletten lediglich Grauwasser eingeleitet, kann eine Einzelgenehmigung für eine kleinere Vorklärung erwirkt werden. (s. auch Rechtliche Bestimmungen)

Beschickung

Blick in Pumpenschacht mit Pumpe

Das vorgereinigte Wasser wird in einen Beschickungs­schacht geleitet. Im Flachland ist in der Regel eine Pumpe nötig, um das Wasser schwallweise auf das Beet zu pumpen. Wir verwenden hierfür eine einfache Tauchpumpe aus Edelstahl mit Schwimmerschaltung, die nur wenig Strom verbraucht (ca. 3-5 kWh/Person /Jahr).

Bei genügend großem Gefälle kann auch ein mechanischer Schwallbeschicker eingebaut werden. Der erforderliche Höhenunterschied zwischen Erdniveau am Haus und Auslauf an der Beetsohle vom Schilfbeet beträgt ca. 150 cm in Abhängigkeit von der Lage des Abwasserrohres am Haus. Wer es genauer wissen möchte kann sich gerne an uns wenden: Kontakt.

Biologische Reinigung im Schilfbeet

Kontrollschacht
und verschiedene Kiesschichten

Bepflanzen mit Schilf

Das Schilfbeet ist ein mit PE-Folie abgedichtetes Becken, das mit einer festgelegten Mischung von gewaschenen Kiesen unterschiedlicher Korngrößen gefüllt und mit Schilf (Phragmites australis) bepflanzt wird.
Das Abwasser wird dort über Verteilerrohre auf der Beetoberfläche verteilt und durchströmt den bewachsenen Kiesfilter.

Bei der Passage des Wassers durch den Kies werden Kohlenstoff­verbindungen und Stickstoff abgebaut und Phosphate im Kies gebunden. Das Schilf sorgt dabei in erster Linie für die Sauerstoffversorgung im Boden und schafft damit in seinem Wurzelraum einen idealen Lebensraum für eine Vielzahl an Mikroorganismen, die an den Abbauprozessen beteiligt sind.

Durchströmung vom Schilfbeet
 

Die Durchströmung des Kiesfilters kann in vertikaler oder horizontaler Richtung erfolgen. Bei unserer bauartzugelassenen Anlage PKA-ELSA handelt es sich um einen Vertikalfilter, der eine deutlich höhere Zuverlässigkeit bei den Ablaufwerten zeigt und deshalb inzwischen von uns favorisiert wird.

Damit sich das Schilf kräftig entwickeln kann, muss der Standort des Beetes möglichst sonnig sein. Ein vorwiegend schattiger oder halbschattiger Platz z.B. unter Bäumen ist ungeeignet.

Auf der Beetsohle wird das gereinigte Wasser in Drainrohren gesammelt und zum Auslauf geleitet.

An den Auslauf wir ein Kontrollschacht gesetzt. Dieser kann sowohl im Beet integriert als auch außerhalb des Beckens platziert werden. Hier werden die regelmäßig geforderten Wasserproben entnommen. Bei längerer Abwesenheit im Sommer hat man hier auch die Möglichkeit, das Wasser im Beet anzustauen.

Erforderliche Größe nach geltenden Richtlinien (EW=Einwohner):

Bei gewerblichen Abwasser wird die Größe individuell nach Abwassermenge und organischer Fracht bemessen.

Kontrolle und Ableitung des gereinigten Wassers

Bepflanzte Versickerungsmulde

Auslauf in einen Bach

Für den Verbleib des gereinigten Wassers gibt es verschiedene Möglichkeiten:
 

  Versickerung
Eine Versickerung ist nur bei entsprechendem Boden (Sand, Kies, sandiger Lehm) und ausreichendem Abstand zum Grundwasser (> 150cm) möglich.
Die einfachste Form ist eine flache offene Versickerungsmulde, in die das Wasser mit freiem Gefälle geleitet wird. Diese kann auch bepflanzt oder mit groben gewaschenen Kies aufgefüllt werden.
Die Verlegung von unterirdischen Versickerungssträngen ist mit relativ viel Aufwand bei den Erdarbeiten verbunden. Manchmal können jedoch auch bereits vorhandene Stränge weiter genutzt werden. Günstig und oft auch gefordert ist eine schwallweise Beschickung der Stränge, die jedoch eine Pumpe im Kontrollschacht erfordert.
Eine Teichrandversickerung über einen sogenannten Schönungsteich ist auf jeden Fall ein schöne, aber auch aufwendige und kostenintensive Variante, die sich jedoch anbietet, wenn man sowieso einen Gartenteich anlegen möchte. Die Kombination mit einem Schwimmteich ist allerdings trotz guter Ablaufwerte aufgrund der Restinhaltstoffe des gereinigten Abwassers nicht zu empfehlen.

Erforderliche Größe nach geltenden Richtlinien (EW=Einwohner):

  Einleitung in ein Fließgewässer
Bei sehr bindigen Böden (Lehm, Ton) oder bei zu geringem Abstand zum Grundwasser ist die Einleitung in ein Fließgewässer oder wasserführenden Graben, sofern in der Nähe vorhanden, die einfachste Lösung.
Hierfür muss jedoch zusätzlich die Genehmigung vom zuständigen Wasser- und Bodenverband eingeholt werden.
 

  Verregnung bzw. Verrieselung
Das anfallende Wasser kann auch in einem Wasserspeicher, z.B. in Form eines abgedichteten Teiches oder PE-Tank, geleitet und zur Gartenbewässerung benutzt werden. Bei ausreichender Dimensionierung für die vegetationsfreie Winterperiode kann auf diese Weise ein abwasserfreies Grundstück erreicht werden.

Erhöhte Reinigungsanforderungen

Schilfbeet mit Schönungsteich

Es gibt Standorte oder Gegebenheiten, die besonders hohe Anforderungen an die Ablaufwerte stellen, z.B.:

• bei der Einleitung in eine sensible Vorflut
• für Kläranlagen in Trink­wasser­einzugs­gebieten
• bei einer Einleitung in Badegewässer
• für die Nutzwassergewinnung
• bei einem erhöhten ökologischen Anspruch des Auftraggebers

Hierfür gibt es verschiedene Verfahren, die wir nach Bedarf anbieten:

• vertikale Pflanzenkläranlagen mit Rezirkulation, d.h. teilweiser Abwasserrückführung
• Kombination von Vertikalbeet und Horizontalbeet
• nachgeschalteter Schönungsteich
• Einsatz von Komposttoiletten
• Nachrüstung einer konventionellen technischen Kleinkläranlage mit einem Schilfbeet

Unsere Pflanzenkläranlagen können Sie sowohl im angeleiteten Selbstbau errichten als auch komplett von unseren Kooperationspartner einbauen lassen.
Mehr dazu finden Sie hier.