Befasst man sich nun mit der Herkunft einiger ausgewählter Schadstoffe, so wird deutlich, dass nicht etwa die Einleitungen von kommunalen Kläranlagen oder direkt aus der Industrie die meisten Frachten in die Oberflächengewässer bringen, sondern die Einleitungen von Abflüssen aus außerörtlichen Straßen oder aus Regenentlastungen von Trennsystemen. Bei Kupfer und Zink waren es z.B. in NRW 2022 mehr als 70 % (MUNV 2024), vgl. Abbildung 1.

Die Zielerreichung der WRRL ist demzufolge ohne die konsequente Behandlung von Regenwasserabflüssen nicht zu erreichen. Die DWA hat 2020 ein neues technisches Regelwerk zur emissionsbezogenen Bewertung und Behandlung von Regenwetterabflüssen zur Einleitung in Oberflächengewässer herausgebracht (DWA 2020). Darin ist der neu geschaffene Parameter AFS63 (abfiltrierbare Stoffe < 63 µm) der Bewertungsmaßstab für die Belastung einer Fläche und der sich daraus ergebenen Behandlung der Abflüsse. Mit dem Parameter AFS63 kann ein Großteil der Schadstoffe, der sich vorwiegend an die feinen Feststoffe anlagert, entfernt werden.

Klassischerweise werden Trenngebietsabflüsse, die idealerweise nur aus Regenwasserabflüssen eines Einzugsgebietes bestehen, vor der Einleitung in ein Oberflächengewässer in einem Regenklärbecken behandelt. Diese können mittels der verfahrenstechnischen Kenngröße „Oberflächenbeschickung“, also der Regenwassermenge bezogen auf die Oberfläche des Regenklärbeckens, bemessen werden. Typische gewählte Oberflächenbeschickungen vor 2020 waren z.B. q_A = 10 m/h.

Alternativ können Lamellen verwendet werden, die durch die Vergrößerung der absetzwirksamen Oberfläche einen besseren Wirkungsgrad ergeben. Auch diese sogenannten Lamellenklärer können gemäß DWA A-102-2 mittels der Oberflächenbeschickung bemessen werden.

Eine weitere Möglichkeit ist die Verwendung von hydrodynamischen Abscheidern wie etwa den Hydroshark-Anlagen von 3P Technik oder anderen industriell gefertigten Anlagen, die sehr kompakt gestaltet sind und trotzdem hohe Wirkungsgrade aufweisen. Da diese nicht mittels verfahrenstechnischer Kenngrößen bemessen werden können, werden Laborprüfungen nach einem erprobten Verfahren des Deutschen Instituts für Bautechnik (DIBt 2017) angewendet. Das Ergebnis ist ein AFS63-Wirkungsgrad im Jahresmittel. Vor etwa 15 Jahren wurden aufgrund der Ausstattung der Prüflabore (Wasserbehälter, Pumpen, Dosiereinrichtung) nur kleinere Anlagen mit einer Anschlussfläche von etwa 5.000 m² geprüft. Die Prüflabore haben sich jedoch weiterentwickelt und an den Bedarf angepasst, so dass heute auch große Anlagen bis zu mehreren Hektar Anschlussfläche geprüft werden können.

Bei den Laborprüfungen werden drei Regenspenden (r = 2,5, 6 und 25 l/(s ∙ ha)), die repräsentativ für das jährlich aufkommende Regenspektrum in Deutschland sind, mit einer festgelegten Feststofffracht und Dauer auf die zu prüfende Anlage gebracht und der AFS63-Rückhalt gemessen. Nachdem eine Jahresfracht auf die Anlage gegeben wurde, erfolgt ein feststofffreier Spülstoß bei r = 100 l/(s ∙ ha) (ein Starkregen mit einer Häufigkeit von weniger als einmal jährlich). Damit werden Remobilisierungstendenzen der Anlage überprüft. Dieser Austrag wird bei dem AFS63-Wirkungsgrad der Anlage im Jahresmittel mitgewertet. Für Anlagen, die bei Kategorie-II-Flächen eingesetzt werden sollen, ist z.B. ein AFS63-Rückhalt im Jahresmittel von 47,2 % erforderlich. Anlagen mit einer sehr hohen Remobilisierungsneigung werden damit den erforderlichen Wirkungsgrad nicht erzielen und die Laborprüfung nicht bestehen.

Die maximal mögliche Zulaufmenge, die den Überlauf an der Anlage ausschließt, sowie ein Nachweis über eine nicht schädliche Remobilisierung sind daher bei der Auslegung der Anlage im Vollstrombetrieb darzulegen.

Die Vollstrombehandlung ist vor allem bei dezentralen Anlagen [1] interessant, da bei einer Bypasslösung der Anteil des Jahresvolumens, der behandelt wird, wesentlich geringer ist als bei Systemen im semi- oder zentralen Bereich. Gemäß M 179-1 (Entwurf, 2024) beträgt er bei einer Bemessungsregenspende von r = 15 l/(s ∙ ha) nur 75 %.

Gemäß Kap. 6.1.3.4 in DWA-A 102-2 können industriell gefertigte Anlagen zur Reduktion des Stoffeintrags eingesetzt werden, wenn sie die geforderten Anforderungen (AFS63-Rückhalt) erfüllen. Werden die Anlagen im Vollstrom betrieben, gilt das o.g. Kapitel.

Werden die Anlagen mit einem Bypass und einer Entleerung der Anlage nach jedem Regenereignis in den Schmutzwasserkanal betrieben, so ist nach DWA-A 102-2 ein Nachweis über den gesamten Stoffrückhalt im Jahresmittel zu führen. Bei dem Nachweis werden drei Teilströme, die in das Oberflächengewässer einleiten, bilanziert, vgl. Abbildung 3:

Der Nachweis für eine einzelne Anlage kann relativ einfach mittels Aufteilung des Jahresvolumen geführt werden. Aus der Erfahrung kann berichtet werden, dass der AFS63-Wirkungsgrad bei Anlagen mit Bypass in semi- und zentralen Einzugsgebieten geringfügig besser als bei Anlagen im Vollstrombetrieb ist.

[1] Als dezentral gilt eine Anlage mit einer Anschlussfläche von < 5.000 m² (DWA-A 179-1, Entwurf 2024), als zentral würde man einige ha Anschlussfläche bezeichnen, semizentral liegt undefiniert dazwischen.

[2] https://itwh.de/de/software/
[3] https://www.hlnug.de/themen/wasser/abwasser/kommunales-abwasser-in-hessen/schmutzfrachtsimulationsmodell-smusi

Literatur:
DIBt (2017): Zulassungsgrundsätze Niederschlagswasserbehandlungsanlagen. Teil 1. Anlagen zur dezentralen Behandlung des Abwassers von Kfz-Verkehrsflächen zur anschließenden Versickerung in Boden und Grundwasser. Deutsches Institut für Bautechnik. Berlin.

DIBt (2025): Anlagen zur Behandlung mineralölhaltiger Niederschlagsabflüsse für die Versickerung. https://www.dibt.de/de/bauprodukte/informationsportal-bauprodukte-und-bauarten/produktgruppen/bauprodukte-detail/bauprodukt/anlagen-zur-behandlung-mineraloelhaltiger-niederschlagsabfluesse-fuer-die-versickerung

DWA-A 102-2/BWK-A 3-2 (2020): Grundsätze zur Bewirtschaftung und Behandlung von Regenwetterabflüssen zur Einleitung in Oberflächengewässer - Teil 2: Emissionsbezogene Bewertung und Regelungen

DWA-A 118 (2024): Bewertung der hydraulischen Leistungsfähigkeit von Entwässerungssystemen

DWA-M 179-1 (Entwurf 2024): Dezentrale Anlagen zur Niederschlagswasserbehandlung, Einleitung in Oberflächengewässer

Heinrich-Böll-Stiftung und Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland e.V. (BUND) (2025): WASSERATLAS 2025 - Daten und Fakten über die Grundlage allen Lebens. https://www.boell.de/de/wasseratlas

MUNV (Ministerium für Umwelt, Naturschutz und Verkehr des Landes Nordrhein-Westfalen) (2024): Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in Nordrhein-Westfalen. 20. Auflage. Herausgegeben am 05.07.2024- Stichtag der Daten: 31.12.2022.

UBA (Umweltbundesamt) (2023) Chemischer Zustand der Fließgewässer. https://www.umweltbundesamt.de/daten/wasser/fliessgewaesser/chemischer-zustand-der-fliessgewaesser#der-chemische-zustand-der-gewasser

WRRL (2000): Richtlinie 2000/60 des Europäischen Parlaments und des Rates vom 23. Oktober 2000 zur Schaffung eines Ordnungsrahmens für Maßnahmen der Gemeinschaft im Bereich der Wasserpolitik

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