Schwefelwasserstoff Emission Kleinwasserkraftwerk Küsnacht

Schwefelwasserstoff ist ein korrosives, toxisches und stark übelriechendes Gas, welches sich oft in Entwässerungssystemen bildet. Die Bildung von Schwefelwasserstoff kann Geruchsimmissionen und Korrosionsschäden verursachen. Mit der Dosierung von Oxidations- oder Fällungsmitteln ins Entwässerungssystem kann die Bildung des Gases verhindert werden. Dabei ist die Dosierung am richtigen Ort und in ausreichender Menge ausschlaggebend für den Erfolg der Massnahme.
In Küsnacht wird das Abwasser aus der benachbarten, stillgelegten ARA Zumikon in einer Druckleitung über ein Kleinwasserkraftwerk (KWKW) geführt und im Anschluss zur Reinigung in die ARA Küsnacht geleitet. Da das Kraftwerk Strom zu Spitzenzeiten produzieren soll, steht das Abwasser immer wieder über längere Zeit in der Druckleitung still. Anwohner beklagten sich über starke Geruchsimmissionen ausgehend vom KWKW. Die Betreiber der Anlage bemerkten zusätzlich starke Korrosionsschäden im Innenraum des KWKWs. Als erste Massnahme versuchten die Betreiber durch die Zugabe von Eisenchlorid, eines Fällungsmittels, vor der Druckleitung die Gasemissionen zu eliminieren. Da diese Massnahme aber erfolglos blieb, wurde das KMN gebeten, die Situation zu erfassen und alternative Lösungen zu erarbeiten.

Erfassung der Immissionen
Mittels Passivsammler wurden vom KMN die Schwefelwasserstoffkonzentrationen im und ums KWKW erfasst. Durch die Bindung des in der Luft vorhanden Schwefelwasserstoffs auf einer Membran und der anschliessenden Analyse der gebunden Schwefelwasserstoffmenge im Labor, kann dabei auf die durchschnittliche Schwefelwasserstoffkonzentration in der Luft zurückgeschlossen werden. Aufgrund der gemessenen Schwefelwasserstoff-Mengen an den verschiedenen Standorten wurde das KWKW als Ort der Emission in die Nachbarschaft identifiziert und bestätigt, dass der Schwefelwasserstoff in problematisch hohen Konzentrationen vorliegt.
Mittels Daten-Loggern, welche an verschiedenen strategisch sinnvollen Orten im Kanalnetz platziert wurden, wurde zudem nachgewiesen, dass die Schwefelwasserstoffbildung in der Druckleitung einsetzt und mit zunehmender Aufenthaltszeit des Abwassers ansteigt.  Daten-Logger können die aktuell vorliegenden Schwefelwasserstoffkonzentrationen in Abhängigkeit der Zeit messen.

Massnahmen und Resultate
Aufgrund der vom KMN erhobenen Daten wurde aufgezeigt, dass die Eisenchlorid-Dosierung vor der Druckleitung nicht wirksam ist, da der Wirkungsort der Chemikalie vor dem Ort der Schwefelwasserstoffbildung liegt. Alternativ wurde die Zugabe von Nitrat als Oxidationsmittel empfohlen, welches eine langfristige Wirkung, auch nach dem Ort der Chemikalienzugabe, hat. Aufgrund dieser Massnahme konnte das KMN einen starken Rückgang der Schwefelwasserstoffbildung in der Druckleitung nachweisen. Mittels Kontrollmessungen wurde die korrekte Chemikaliendosierung eingestellt. Zusätzlich wurde ein automatisches Messnetzwerk installiert, mittels welchem allfällige Durchbrüche in Echtzeit bemerkt werden können.