Schwefelwasserstoff (H2S) ist ein farbloses Gas, das bereits in sehr geringer Konzentration in der Luft wahrnehmbar ist und für den Menschen tödlich wirken kann. Es ist meist nicht Grundbestandteil von frischem häuslichen, bzw. kommunalen Abwasser, sondern wird im Wesentlichen erst im Kanal, in der sogenannten Sielhaut an der Rohrinnenwand, bei anaeroben Faulungsprozessen durch Mikroorganismen erzeugt. Durch lange Aufenthaltszeiten in langen und oft zu groß dimensionierten Pumpendruckleitungen wird der im Abwasser enthaltene Sauerstoff von autotrophen Bakterien rasch aufgezehrt, wodurch sich ein anaerobes Milieu bildet bzw. ein anoxisches, unter Vorhandensein von Nitrat. Im anaeroben Zustand siedeln sich vermehrt sulfatreduzierende Bakterien, die Desulfurikanten, in der anaeroben Schicht der Sielhaut an und setzen vorhandene Schwefelverbindungen zu H2S um. Während H2S selbst noch nicht korrosiv wirkt, birgt die Umwandlung zu biogener Schwefelsäure ein enormes Korrosionsrisiko, vor allem für zementgebundene und metallische Bauteile. Die Gemeinde Sitzenberg-Reidling und die Stadtgemeinde Traismauer betreiben seit 1992 einen Verbandssammelkanal, um das anfallende Schmutzwasser mehrerer Ortsteile der beiden Gemeinden zur naheliegenden Verbandskläranlage Traismauer des Abwasserverbandes „An der Traisen“ zu leiten. Es handelt sich dabei um eine Pumpwerkskaskade mit dazwischenliegenden Freispiegelkanälen, um dort die einzelnen Ortschaften an das System anzubinden. Bereits weniger als zehn Jahre nach der Errichtung traten erste Korrosionserscheinungen an Anlageteilen auf und es kam vermehrt zu Beschwerden der Anrainer wegen der Geruchsbelästigung. Bisher wurden lediglich kosmetische bzw. passive Maßnahmen zur Geruchsbekämpfung ergriffen, nicht aber die aktive Bekämpfung von Schwefelwasserstoff im Abwasser. Dies führte sogar soweit, dass mehrere Anlagenteile in den letzten Jahren, aufgrund massiver Schäden infolge der biogenen Schwefelsäurekorrosion, generalsaniert werden mussten. Um diesen fortlaufenden Zustand zu verhindern und eine Lösung für den nachhaltig schadlosen Betrieb der Kanalisation zu finden, wurden im Zuge dieser Arbeit unterschiedliche Behandlungskonzepte aus der Literatur geprüft und eine Versuchsreihe mit mehreren geeigneten Chemikalien zur Abwasserbehandlung durchgeführt. Zu diesem Zweck wurde an geeigneter Stelle eine mobile Dosieranlage installiert, um eine kontinuierliche Chemikalienzugabe zu bewerkstelligen. Anhand der laufenden Messungen von H2S in der Gasphase in Druckleitungsendschächten und ergänzenden Abwasserstichproben zur Ermittlung der Konzentration von gelöstem Sulfid im Abwasser, wurden die erforderlichen Dosiermengen der Chemikalien und deren Reichweite im System ermittelt, sowie deren Wirkung geprüft. Aus der Literaturstudie und den Versuchsergebnissen geht ein Maßnahmenkonzept zur Verbesserung der Korrosionsund Geruchsprobleme am Verbandssammler Sitzenberg-Reidling Traismauer hervor.
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Hydrogen sulphide (H2S) is a colourless and highly toxic gas of which unpleasant odour is perceptible at very low concentrations. Fresh municipal waste water doesnt really contain hydrogen sulphide but under anaerobic conditions specific microorganisms are able to produce this gas. Mainly in long pressure pipes, where there is no oxygen input and dissolved oxygen is being consumed by other bacteria the production of H2S is predestined. Due to long residence of waste water in pressure pipes and the reduction of dissolved oxygen the sulphate-reducing bacteria grow in a biofilm on the inner wall of the pipe where they reduce containing sulphur compounds into hydrogen sulphide. H2S isnt any corrosive at all, but chemical transformation to biogenic sulphuric acid bears the risk of massive corrosion of cement-bound and metallic construction materials. Since 1992 the municipalities of Sitzenberg-Reidling und Traismauer are operating a communally sewer to dispose sewage of some of the villages to near wastewater treatment plant of waste water association “An der Traisen”, which is located in Traismauer. The sewer system contains of a string of pumping stations and gravity sewers in between. Waste water sewers of the single villages are connected to these gravity sewers. After few years operating first signs of corrosion phenomenon and corrosion damage occurred and many inhabitants complained about awful smell. Since then there have been some passive measures to the pumping stations to combat odour problems but no active treatment of sewage. These adaptions improved the odour problem to the inhabitants around the pumping stations but couldnt prevent corrosion damage to the shaft buildings. So there has been rehabilitation of two of the pumping stations necessary in 2012, due to biogenic sulphuric acid corrosion. To prevent or to reduce production of H2S there are different methods published in relevant literature. In the course of this thesis the effect of chemical dosage is being evaluated. For this reason a mobile dosing station has been installed to a pumping station within the sewer to continuously insert chemicals into the sewage system. First measurements of gas concentration in shafts have been carried out in autumn of 2017. Actual dosage tests started in late spring and summer of 2018. In this period there had been measurements of gas concentration in shafts and dissolved sulphide in wastewater at the end of pressure pipes to evaluate the effect of different chemicals. Based on literature research and the results of current measurements a concept of improvement of the sewer system of sewage association Sitzenberg-Reidling Traismauer is being developed.
