Abwasser als strategisches Zukunftsthema für Gemeinden

Kommunale Kläranlagen zählen zu den größten Stromverbrauchern im Gemeindehaushalt – oft noch vor Schulen oder Krankenhäusern. Hauptursache ist die energieintensive Belüftung der biologischen Stufen. Gabriel bezifferte den Anteil der biologischen Stufe am Gesamtstromverbrauch mit bis zu 80 Prozent. Eine Anlage mit rund 30.000 Einwohnerwerten kann so leicht auf über zwei Millionen Kilowattstunden Strom pro Jahr kommen.

Vor dem Hintergrund steigender Energiepreise und der politischen Zielsetzung der Energie- und Klimaneutralität wird dieser Bereich zunehmend kritisch. Klassische Verfahren, etwa hohe Dosierungen von Eisenchlorid zur Phosphorfällung, gelten dabei als ineffizient: Sie erhöhen den Energiebedarf, produzieren mehr Klärschlamm und verlagern Kosten lediglich vom Chemikalienbudget in die Schlammbehandlung.

Der zentrale Hebel liege daher, so Gabriel, in der Optimierung bestehender Anlagen – insbesondere bei der Belüftung. Mit intelligenter Prozessführung und neuen Systemansätzen seien Energieeinsparungen von bis zu 40 Prozent realistisch, ohne bauliche Erweiterungen oder zusätzliche Aggregate.

Neue Anforderungen durch die EU-Kommunalabwasserrichtlinie

Ein wesentlicher Treiber für Veränderung ist die kommende EU-Kommunalabwasserrichtlinie. Neben strengeren Grenzwerten für die klassischen Parameter Kohlenstoff, Stickstoff und Phosphor rücken sogenannte Mikroschadstoffe in den Fokus: Medikamentenrückstände, PFAS, Mikroplastik, Krankheitserreger und resistente Keime.

Für diese Stoffe wird eine Eliminationsleistung von zumindest 80 Prozent zwischen Zulauf und Ablauf gefordert. Für Anlagen über 150.000 Einwohnerwerte ist die Umsetzung fix vorgesehen, doch auch kleinere Anlagen (>10.000 EW) werden – insbesondere in sensiblen Gebieten – davon betroffen sein. Dazu zählen Einzugsgebiete von Trinkwasserfassungen, Badegewässern oder Schutzgebieten.

Gabriel mahnte jedoch zur Differenzierung: Nicht jede Gemeinde müsse sofort Milliardeninvestitionen tätigen. Förderquoten zwischen 20 und 50 Prozent seien im Gespräch, vor allem aber gebe es technische Wege, frühzeitig und freiwillig zu starten – und dabei zusätzliche betriebliche Vorteile zu erzielen.

End-of-Pipe ist keine Lösung

Kritisch äußerte sich Gabriel zu klassischen „End-of-Pipe“-Ansätzen wie Ozonierung oder reiner Aktivkohlefiltration. Diese seien teuer, energieintensiv und erzeugten teils problematische Transformationsprodukte, deren langfristige Wirkung auf Mensch und Umwelt noch unzureichend erforscht ist.

Sein Grundprinzip lautet stattdessen: Rückhalt statt Transformation. Schadstoffe sollen möglichst früh im Prozess gebunden und über die Schlammphase aus dem Wasserkreislauf entfernt werden. Bereits heute seien über 80 Prozent vieler Schadstoffe ohnehin im Schlamm gebunden – eine Tatsache, die die Diskussion um zusätzliche Belastungen relativiert, aber die Frage der Schlammverwertung verschärft.

Klärschlamm: Kostenfaktor und strategische Ressource

Die Entsorgungskosten für Klärschlamm haben sich in den vergangenen Jahren massiv erhöht. Während früher vielfach landwirtschaftliche Verwertung möglich war, liegen die Preise heute regional bei bis zu 200 Euro pro Tonne. Gleichzeitig steigen die Anforderungen an Monoverbrennung und Phosphorrückgewinnung – mit entsprechenden Mehrkosten für Gemeinden.

Eine Reduktion der Schlammmenge wirkt daher doppelt: Sie senkt Entsorgungskosten und reduziert den Einsatz von Polymeren, die ihrerseits aus fossilen Rohstoffen bestehen und einen relevanten CO₂-Fußabdruck haben.

Spurenstoffe: Kleine Mengen, große Wirkung

Ein zentrales Thema des Workshops waren Spurenstoffe, die heute bereits im Nanogramm-Bereich pro Liter gemessen werden. Diese extrem niedrigen Konzentrationen stellen hohe Anforderungen an die Analytik, sind aber keineswegs harmlos. Viele dieser Stoffe sind persistent, bioakkumulativ und hormonell wirksam.

Als Beispiel nannte Gabriel Diclofenac: Während Ibuprofen zu über 96 Prozent biologisch abgebaut wird, liegt die Eliminationsrate von Diclofenac teils nur bei einem Drittel. Für Wasserorganismen können selbst geringe Konzentrationen erhebliche Auswirkungen haben – vergleichbar mit extremen Dosen für den Menschen.

Besonders kritisch wurden PFAS (per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen) bewertet. Diese chemisch extrem stabilen Verbindungen finden sich in Outdoor-Textilien, Löschschäumen, Beschichtungen und medizinischen Produkten. Sie bauen sich praktisch nicht ab, sind toxisch und verbleiben mit Halbwertszeiten von bis zu zehn Jahren im menschlichen Körper. Die Nachweisbarkeit in Blutkonserven und im Grundwasser – etwa auch in Wien – belegt die langfristige Relevanz für Gemeinden.

Mikroplastik und Resistenzen: Unsichtbare Risiken

Mikroplastik entsteht heute vor allem sekundär – durch Reifenabrieb, Textilfasern oder den Zerfall größerer Kunststoffteile. Ein einzelnes Fahrzeug kann pro Jahr mehrere Kilogramm Reifenmaterial verlieren. Diese Partikel wirken nicht nur selbst problematisch, sondern dienen als Träger für Schadstoffe, Bakterien und resistente Keime.

Gerade antibiotikaresistente Keime stellen laut Gabriel eine schleichende, aber massive Bedrohung dar. Die WHO rechnet weltweit bereits heute mit über 1,2 Millionen Todesfällen pro Jahr, bis 2050 könnten es bis zu zehn Millionen werden. Kläranlagen spielen dabei eine Schlüsselrolle: Hier treffen hohe Keimdichten auf Antibiotikarückstände – ideale Bedingungen für Selektion und Verbreitung.

Hinzu kommt der Arbeitsschutz: Über Aerosole können Keime und Schadstoffe aus Belebungsbecken freigesetzt werden. Messungen zeigen teils zehntausende Keime pro Kubikmeter Luft. Ein wirksamer Rückhalt in der biologischen Stufe schützt daher nicht nur Gewässer, sondern auch das Betriebspersonal.

Praxisbeispiele: Einsparungen ohne Umbau

Abschließend präsentierte Gabriel mehrere Praxisbeispiele aus Österreich:

• 30.000 EW-Anlage: rund 60.000 Euro Nettoeinsparung pro Jahr durch reduzierte Belüftungsenergie, weniger Fällmittel und geringere Schlammmengen.
• 14.000 EW-Anlage: etwa 45.000 Euro jährliche Einsparung.
• 50.000 EW-Anlage (Tirol): 25 Prozent weniger Fällmittel und Polymere, allein dadurch wirtschaftlicher Break-even, weitere Einsparungen zusätzlich.

Dem gegenüber stünden Investitionskosten von 15 bis 40 Millionen Euro für klassische vierte Reinigungsstufen, mit jährlichen Betriebskosten im Millionenbereich.

Ein klares Fazit für Gemeinden

Die Botschaft des Workshops war klar: Die kommenden Anforderungen sind anspruchsvoll, aber nicht unlösbar. Gemeinden haben heute bereits die Möglichkeit, bestehende Anlagen intelligenter zu betreiben, Energie zu sparen, Betriebskosten zu senken und gleichzeitig Umwelt- und Gesundheitsschutz zu verbessern.

Nicht jeder Fortschritt erfordert neue Bauwerke. Oft beginnt er mit besserem Prozessverständnis, gezielter Analytik – und dem Mut, bestehende Systeme konsequent zu optimieren.