Kommunales Abwasser: seine Inhaltsstoffe nach Herkunft, Zusammensetzung und Reaktionen im Reinigungsprozeß einschließlich Klärschlämme
Gespeichert in:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Essen
Vulkan-Verl.
1993
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| Ausgabe: | 3. Aufl. |
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| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Literaturangaben |
| Beschreibung: | XV, 530 S. graph. Darst. |
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IX
Inhaltsverzeichnis
1. Einführung . 1
2. Einteilung der Schmutzwässer und allgemeine
Charakterisierung . 3
3. Häusliches Schmutzwasser im Wasserkreislauf . 7
3.1. Einführung . 7
3.2. Herkunft . 7
3.3. Sammlung und Fortleitung . 9
3.4. Reinigungsverfahren . 10
4. Chemie und Physik des Wassers. 17
4.1. Molekularer Aufbau . 17
4.2. Physikalische und chemische Eigenschaften . 19
4.2.1. Physikalische Eigenschaften . 19
4.2.2. Chemische Eigenschaften . 23
4.3. Konzentrationsmaße . 24
4.4. Veränderungen der Eigenschaften des Wassers beim Lösen unpolarer
und polarer Stoffe . 28
5. Dispersität der Schmutzwasserinhaltsstoffe. 33
5.1. Einführung . 33
5.2. Allgemeines zur Dispersoidik . 33
5.3. Dispersitätsanalyse des rohen und gereinigten häuslichen Abwassers 35
6. Summarische Parameter im kommunalen Schmutz-
wasser . 39
6.1. Einführung . 39
6.2. Einteilung und kurze Beschreibung . 39
6.3. Organische Summenparameter und deren Beziehungen untereinander 51
Inhaltsverzeichnis
7. Gruppenparameter im kommunalen Schmutzwasser . 59
7.1. Anorganische Gruppenparameter . 59
7.2. Organische Gruppenparameter . 60
7.2.1. Fette, fette Öle und Fettsäuren . 60
7.2.1.1. Provenienz und Anwendung . 60
7.2.1.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 63
7.2.1.3. Mengenanfall pro Tag und pro Einwohner . 74
7.2.1.4. Nachweismethoden . 78
7.2.1.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 81
7.2.1.6. Wirkungen in der Kläranlage, im Vorfluter und bei der Trinkwasserge-
winnung . 84
7.2.2. Kohlenhydrate . 87
7.2.2.1. Provenienz und Anwendung . 87
7.2.2.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 89
7.2.2.3. Mengenanfall pro Tag und pro Einwohner . 94
7.2.2.4. Nachweismethoden . 96
7.2.2.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 101
7.2.2.6. Wirkung in der Kläranlage, im Vorfluter und bei der Trinkwasseraufbe-
reitung . 104
7.2.3. Proteine und Aminosäuren . 106
7.2.3.1. Provenienz und Anwendung . 106
7.2.3.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 111
7.2.3.3. Mengenanfall pro Tag und pro Einwohner . 117
7.2.3.4. Nachweismethoden . 120
7.2.3.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 121
7.2.3.6. Wirkung in der Kläranlage, im Vorfluter und bei der Trinkwasseraufbe-
reitung . 126
7.2.3.7. Chemische Zusätze in Lebensmitteln . 127
7.2.4. Tenside . 130
7.2.4.1. Provenienz und Anwendung . 1 30
7.2.4.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 133
7.2.4.3. Mengenanfall pro Einwohner und Tag . 137
7.2.4.4. Nachweismethoden . 139
7.2.4.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 140
7.2.4.6. Wirkung in der Kläranlage, im Vorfluter und bei der Trinkwasserver-
sorgung . 145
7.2.4.7. Toxizität . 146
7.2.5. Phenole . 148
7.2.5.1. Provenienz und Anwendung . 148
7.2.5.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 150
7.2.5.3. Mengenanfall pro Tag und pro Einwohner . 150
7.2.5.4. Nachweismethoden . 151
7.2.5.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 154
7.2.5.6. Wirkung in der Kläranlage, im Vorfluter und bei der Trinkwasserver-
sorgung . 157
7.2.5.7. Toxizität . 164
7.2.6. Kohlenwasserstoffe . 170
7.2.6.1. Provenienz und Anwendung . 170
7.2.6.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 172
Inhaltsverzeichnis XI
7.2.6.3. Mengenanfall pro Einwohner und Tag . 172
7.2.6.4. Nachweismethoden . 174
7.2.6.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 174
7.2.6.6. Wirkungen in den Kläranlagen, im Vorfluter und bei der Trinkwasser-
aufbereitung . 177
7.2.6.7. Toxizität . 177
7.2.7. Organische Komplexbildner . 179
7.2.7.1. Provenienz und Anwendung . 179
7.2.7.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 179
7.2.7.3. Mengenanfall pro Einwohner und Tag . 185
1.2.1 A. Nachweismethoden . 187
7.2.7.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 188
7.2.8. Organische Stickstoffverbindungen . 188
7.2.8.1. Provenienz und Anwendung . 188
7.2.8.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 190
7.2.8.3. Mengenanfall pro Tag und pro Einwohner . 193
7.2.8.4. Nachweismethoden . 195
7.2.8.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 197
7.2.8.6. Wirkung in der Kläranlage, im Vorfluter und bei der Trinkwasseraufbe-
reitung . 204
7.2.9. Polycyclische aromatische Kohlenwasserstoffe . 205
7.2.9.1. Provenienz . 205
7.2.9.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 206
7.2.9.3. Mengenanfall pro Einwohner und Tag . 208
7.2.9.4. Nachweisverfahren . 211
7.2.9.5. Verhalten in der Kläranlage und bei der Trinkwasseraufbereitung . 211
7.2.9.6. Toxizität . 212
7.2.10. Die adsorbierbaren organischen Halogenverbindungen A0X . 214
7.2.10.1. Zur Analytik . 214
7.2.10.2. Herkunft und Verhalten der AOX im kommunalen Abwasser . 215
7.2.10.3. Einige Aspekte zur Bewertung der AOX im Abwasser, Klärschlamm
und Vorfluter . 217
7.2.11. Polychlorierte Biphenyle, Dibenzodioxine und Dibenzofurane . 219
8. Einzelsubstanzen . 227
8.1. Anorganische Einzelsubstanzen . 227
8.1.1. Nichtmetalle . 227
8.1.1.1. Kohlenstoff . 227
8.1.1.1.1. Provenienz und Anwendung . 227
8.1.1.1.2. Arten und Eigenschaften . 228
8.1.1.1.3. Mengenanfall pro Einwohner und Tag . 233
8.1.1.1.4. Nachweismethoden . 233
8.1.1.1.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 235
8.1.1.2. Stickstoff und Stickstoffverbindungen . 238
8.1.1.2.1. Provenienz und Anwendung . 238
8.1.1.2.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 240
8.1.1.2.3. Mengenanfall pro Einwohner und Tag . 243
8.1.1.2.4. Nachweismethoden . 246
8.1.1.2.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 246
X|| Inhaltsverzeichnis
8.1.1.2.6. Wirkung in der Kläranlage, im Vorfluter und bei der Trinkwasseraufbe-
reitung . 248
8.1.1.2.7. Toxizität . 252
8.1.1.3. Phosphorverbindungen . 254
8.1.1.3.1. Provenienz und Anwendung . 254
8.1.1.3.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 256
8.1.1.3.3. Mengenanfall pro Einwohner und Tag . 257
8.1.1.3.4. Nachweismethoden . 259
8.1.1.3.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 259
8.1.1.3.6. Wirkungen in der Kläranlage, im Vorfluter und bei der Trinkwasserauf-
bereitung . 262
8.1.1.4. Sauerstoff . 265
8.1.1.4.1. Provenienz und Anwendung . 265
8.1.1.4.2. Arten und Eigenschaften . 265
8.1.1.4.3. Mengenanfall pro Einwohner und Tag . 266
8.1.1.4.4. Nachweismethoden . 266
8.1.1.4.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 267
8.1.1.5. Schwefel und Schwefelverbindungen . 269
8.1.1.5.1. Provenienz und Anwendung . 269
8.1.1.5.2. Arten, Struktur und Eigenschaften . 272
8.1.1.5.3. Mengenanfall pro Einwohner und Tag . 278
8.1.1.5.4. Nachweismethoden . 280
8.1.1.5.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 281
8.1.1.5.6. Wirkungen in der Kläranlage, im Vorfluter und bei der Trinkwasserauf-
bereitung . 284
8.1.1.5.7. Toxizität . 286
8.1.1.6. Halogenverbindungen . 288
8.1.1.6.1. Provenienz und Anwendung . 288
8.1.1.6.2. Arten, Brutto-Formeln und Eigenschaften . 289
8.1.1.6.3. Mengenanfall pro Einwohner und Tag sowie resultierende Durch-
schnittskonzentrationen . 290
8.1.1.6.4. Nachweismethoden . 292
8.1.1.6.5. Verhalten im Kanalnetz und in der Kläranlage . 292
8.1.1.6.6. Wirkungen in der Kläranlage, im Vorfluter und bei der Trinkwasserauf-
bereitung . 293
8.1.1.6.7. Toxikologie . 294
8.1.2. Halbmetalle . 294
8.1.2.1. Bor . 294
8.1.2.2. Silicium . 296
8.1.2.3. Arsen . 299
8.1.2.4. Selen . 302
8.1.3. Metalle . 303
8.1.3.1. Lithium . 305
8.1.3.2. Natrium . 305
8.1.3.3. Kalium . 306
8.1.3.4. Magnesium . 312
8.1.3.5. Calcium . 313
8.1.3.6. Strontium . 314
8.1.3.7. Barium . 315
Inhaltsverzeichnis XIII
8.1.3.8. Aluminium . 315
8.1.3.9. Zinn . 318
8.1.3.10. Blei . 318
8.1.3.11. Kupfer . 321
8.1.3.12. Silber . 322
8.1.3.13. Gold . 322
8.1.3.14. Zink . 325
8.1.3.15. Cadmium . 326
8.1.3.16. Quecksilber . 327
8.1.3.17. Chrom . 328
8.1.3.18. Mangan . 330
8.1.3.19. Eisen . 331
8.1.3.20. Kobalt . 334
8.1.3.21. Nickel . 335
8.2. Organische Einzelsubstanzen im kommunalen Abwasser . 339
8.2.1. Einführung . 339
8.2.2. Methoden zur Bestimmung von Einzelsubstanzen in Wässern . 341
8.2.3. Enzymatische Methoden . 342
8.2.4. Wichtige niedermolekulare Einzelsubstanzen . 342
8.2.4.1. Makrostoffe . 343
8.2.4.1.1. Natürliche Makrostoffe . 343
8.2.4.1.2. Synthetische Makrostoffe . 344
8.2.4.2. Mikrorohstoffe . 345
8.2.4.2.1. Natürliche Mikrostoffe . 345
8.2.4.2.2. Synthetische Mikrostoffe . 345
9. Belebter Schlamm . 349
9.1. Einführung . 349
9.2. Charakterisierung . 349
9.2.1. Physikalisch . 349
9.2.2. Chemisch . 351
9.2.3. Biologisch . 357
9.2.4. Enzymatisch . 363
9.3. Kenngrößen zur Beurteilung des belebten Schlammes. 365
9.3.1. Kenngrößen, die im Betrieb ermittelt werden können . 365
9.3.1.1. Schlammvolumenanteil . 365
9.3.1.2. Trockensubstanz . 365
9.3.1.3. Schlammindex . 365
9.3.1.4. Glühverlust der Trockensubstanz eines belebten Schlammes . 366
9.3.1.5. Trübung . 366
9.3.2. Weitere praxisrelevante Kenndaten . 367
9-4. Energetik chemischer Reaktionen . 374
9-5. Kinetik chemischer und biochemischer Reaktionen . 377
9.6. Kjnetik des Wachstums von aeroben und anaeroben Bakterien . 381
10. Faulschlamm . 385
10.1. Begriffliche Abgrenzung . 385
10.2. Schlammbeschaffenheit . 386
Inhaltsverzeichnis
10.3. Faulgas . 394
10.4. Chemische und biochemische Vorgänge bei der anaeroben Schlamm-
stabilisierung . 398
10.5. Deponie und Schlammverwertung . 402
11. Geruchs-und Farbstoffe . 409
11.1. Geruchsstoffe . 409
11.1.1. Einleitung . 409
11.1.2. Geruchsquellen . 409
11.1.3. Zur Physiologie der Geruchswahmehmung . 411
11.1.4. Chemische und physikalische Eigenschaften bestimmter abwasserrele-
vanter Geruchsstoffe . 413
11.1.5. Nachweismethoden . 423
11.1.6. Schlußbetrachtung . 432
11.2. Farbstoffe . 434
11.2.1. Einführung . 434
11.2.2. Färbung des rohen und gereinigten Abwassers . 434
11.2.3. Natürliche Farbstoffe . 436
11.2.3.1. Die Porphyrine . 436
11.2.3.1.1. Blutfarbstoffe und seine Derivate . 437
11.2.3.1.2. Gallenfarbstoffe . 438
11.2.3.1.3. Chlorophyll und Derivate . 439
11.2.3.2. Die Carotinoide . 440
11.2 3.3. Flavonoide . . 441
11.2.3.4. Gerbstoffe . 442
11.2.3.5. Röststoffe . 443
11.2.4. Huminsäure . 444
11.2.5. Künstliche Anfärbung von Abwasser . 445
12. Persistente, bioakkumulierbare und toxische
organische Stoffe im häuslichen Schmutzwasser . 449
12.1. Einführung . 449
12.2. Persistente Stoffe . 449
12.2.1. Allgemeines . 449
12.2.2. Schwerabbaubare Stoffe im häuslichen Schmutzwasser . 451
12.3. Bioakkumulation . 453
12.4. Organische toxische Stoffe . 455
13. Beurteilung und Bewertung von kummunalem
Schutzwasser. 461
13.1. Aus der Sicht der Gewässer. 461
13.2. Aus der Sicht der Abwasserreinigung . 463
Inhaltsverzeichnis XV
14. Beurteilung von Analysendaten für kommunales
Schmutzwasser. 467
14.1. Allgemeines . 467
14.2. Qualitätssicherung in der Abwasseranalytik . 469
14.3. Weiterentwicklung der Analysentechnik . 470
14.4. Alternative physikalisch-chemische Untersuchungsmethoden für die
Selbstüberwachung von Kläranlagen . 470
15. Verschmutzter Niederschlag; Deponie-Sickerwasser . 477
15.1. Einleitung . 477
15.2. Definition, Menge und zeitlicher Anfall . 477
1 5.3. Herkunft dder Inhaltsstoffe und durchschnittliche Beschaffenheit des
fallenden Niederschlags . 478
15.4. Beschaffenheit des abfließenden Niederschlagswassers . 478
15.5. Beschaffenheit des abfließenden Niederschlags in Kanalsystemen . 481
15.6. Zeitliche und räumliche Schwankungsbreite der Beschaffenheit . 481
15.7. Deponie-Sickerwasser . 482
16. Übersicht über Gesetze, Rechtsverordnungen, Tech-
nische Regeln und DIN-Normen auf dem Gebiet des
kommunalen Schmutzwassers . 491
16.1. Gesetze . 491
16.2. Rechtsverordnungen . 492
16.2.1. Bund . 492
16.2.2. Verordnung und Erlasse eines Landes: Beispiel Nordrhein-Westfalen . 493
16.3. Verwaltungsvorschriften . 493
16.4. Richtlinien der Europäischen Gemeinschaften . 494
16.5. Technische Regeln . 495
16.6. DIN-Normen . 497
16.7. Sonstiges . 498
17. Bibliographie einiger Standardwerke 499
18. Periodensystem der Elemente 503
Stichwortverzeichnis . 507
Namensverzeichnis . 523 |
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