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Die QLA-Gütesicherung am praktischen Beispiel der Zertifizierung der Kläranlage Bremen-Seehausen

Dr. Martin HebelerhanseWasser Bremen GmbH(Qualitätsmanagement / Umweltbeauftragter)

Heike Schwerdtner-WeberBFUB CERT Umweltprüfungsgesellschaft mbH(Zugelassene Auditorin)

DWA - Bundestagung Osnabrück, 27./28. September 2006

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Gliederung:

QLA-Gütesicherung am praktischen Beispiel

(1) Einführung(2) Erfahrungen mit der QLA-Gütesicherung(3) Indirekteinleiterbetreuung und –überwachung(4) Prüfinhalte beim Überwachungsaudit(5) Qualitätsanforderungen an den Klärschlamm(6) Fazit

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Kläranlage Bremen-SeehausenKapazität und Leistung

Klärschlammca. 12.500 Mg/a TRca. 145.000 Mg/a OS

Abwassermenge: 130.000 m³/d Spitzenlast: 1 Mio. EW

Frachtminderung: 93% CSB 98% BSB5

83% Nges

96% Pges

Faulgasca. 8,6 Mio Nm³/a

Stromerzeugungca. 13 Mio kWh/a

4

Klärschlammaufkommen und Entsorgungswege

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

14.000

16.000

18.000

1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004

Mg

TR/a

VerbrennungRekultivierungDeponierungLandwirtschaft

(vor 1999 nur Kläranlage Seehausen;ab 1999 Gesamtmenge der Kläranlagen Seehausen undFarge )

2005

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§ Deponierung von Klärschlamm ist seit Juni 2005 nicht mehr möglich

§ Landwirtschaftliche Klärschlammverwertung ist sinnvoll, verantwortbar und von unverzichtbarer Bedeutung

§ Vertrauen bei Landwirten und Nahrungsmittelindustrie muß durchsichere Qualität erarbeitet werden

§ Sinnvolle Diversifizierung der Entsorgungswege dient der Risikobegrenzung für den Betreiber

Entscheidungsgründe der hanseWasser für QLA:

QLA-Gütesicherung für Klärschlamm

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Spezielle Qualitäts- und Prüfbestimmungen:

Anforderungen für die QLA-Gütesicherung

• Qualitätsbeauftragter-Verwertung (QBV)

• Verwertung nach guter fachlicher Praxis

• Beratung und Kontrolle

• Schwermetalle und Umweltchemikalien

• Untersuchungs-häufigkeit

• Anforderungen an die Hygienisierung

• Qualitätssicherungs-beauftragter (QSB)

• Indirekteinleiter-überwachung

• Analyse von Einsatzstoffen

• Dokumentation von Direktanlieferungen

Kategorie 3Anwendungskonzeption

Kategorie 2Endprodukte

Kategorie 1Ausgangsstoffe

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Ablauf der Auditierung bei hanseWasser:

Erfahrungen mit der QLA-Gütesicherung

Auditdatum: 30.06.2005

Standort: Kläranlage Seehausen

Sachverständige: 2 Auditoren der Zertifizierungsorganisation BFUB CERT Umweltprüfungsgesellschaft

Zertifizierungsumfang: Kategorie 1 AusgangsstoffeKategorie 2 Endprodukte

Beteiligte Mitarbeiter: Qualitätssicherungsbeauftragter QLA,Betriebsleiter Kläranlage, Laborleitung,Mitarbeiter der Klärschlammentsorgung undIndirekteinleiterüberwachung sowieQualitätsmanagement / Umweltbeauftragter

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§ Organigramm, Funktionsbeschreibungen, Stellvertreterregelung

§ Einhaltung von Genehmigungen, Gesetzen und Verordnungen

§ Bestellung des Qualitätssicherungsbeauftragten(Qualifikation, Fachkundenachweis)

§ Tätigkeitsnachweise des Qualitätssicherungsbeauftragten

Anforderungen an Betriebsorganisation / Personal:

Prüfinhalte beim Audit

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Zertifizierungen im Bereich Abwasserwerke:

Integration mit dem Qualitäts- und Umweltmanagement

Art der Zertifizierung Geltungsbereich Erstzertifizierung

Entsorgungsfachbetrieb Abfallwirtschaftliche Tätigkeiten(Klärschlammentsorgung, Transporte, Mitverwertung Kläranlagen)

10.01.2000

Qualitäts- und Umweltmanagement (ISO 9001 und ISO 14001)

Bereich Abwasserwerke(inkl. Abwasserableitung, Kläranlagen und Klärschlammentsorgung)

07.03.2005

QLA-Gütezeichen Klärschlamm Kläranlage Seehausen (Gütesicherung der landwirtschaftl. Klärschlammverwertung)

30.06.2005

Qualitätsmanagement (ISO 9001)

Bereich Abwasserwerke(Ingenieurdienste)

10.02.2006

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§ bis 1983 Keine gezielte Überwachung von gewerblichenEinleitungen

§ 1983 Entscheidung für die landwirtschaftliche Klärschlammverwertung;Erlaubnispflicht und konkrete Anforderungenan das Einleiten von gewerblichem Abwasser(Entwässerungsortsgesetz und Grenzwertverordnung)

§ 1986 Einführung „Stand der Technik“ für Abwasser ausbestimmten Herkunftsbereichen (Branchen)

§ 1997 Abwasserverordnung löst die Rahmen-Abwasser-Verwaltungsvorschrift ab

§ 1999 Übertragung der hoheitlicher Aufgaben aufhanseWasser

§ 2002 Neufassung des Entwässerungsortsgesetzes mitDirektbezug aus die Abwasserverordnung

Die Entwicklung der Anforderungen und der Überwachung:

Indirekteinleiterbetreuung und -überwachung

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Anzahl der Gewerbebetriebe nach Branchen:


Branchen BetriebeHerstellung von Beschichtungsstoffen 4Chemische Industrie 1Biologische Behandlung von Abfällen 1Steine und Erden 1Behandlung von Abfällen . . . 11Wasseraufbereitung, Kühlsysteme, . . . . 80Metallbearbeitung, Metallverarbeitung 31Herstellung und Verarbeitung von Glas . . . 2Mineralölhaltiges Abwasser 320Zahnbehandlung 264Oberirdische Ablagerung von Abfällen 3Chemischreinigung 14Fotografische Prozesse 69Wäschereien 18Herstellung von Druckformen, -erzeugn. . . . 60

Anforderungen an Indirekteinleiter

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Einleiterüberwachung durch hanseWasser:


§ Erteilung von Einleitererlaubnissen:- Bescheidliche Festsetzung der Anforderungen

§ Erfassen von Einleiterdaten bei:- Änderung der Produnktionsweise- Änderung von rechtlichen Anforderungen für bestehende

Einleitungen- Neu- und Umbaumaßnahmen auf Gundstücken

§ Prüfen, Bewerten und Festlegen der Anforderungen für:- Produktionsintegrierte Maßnahmen, z.B. Kreislaufführung- Eigenkontrollen und Wartungen durch die Betreiber

§ Überwachungsinstrumente:- Durchführung von Abwasseruntersuchungen- Vorlageverpflichtung für Wartungsberichte- Nachweispflichten über Mengen, eingesetzte Betriebsmittel- Betriebskontrollen

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Indirekteinleiterkataster unterstützt durch Datenbanksystem:


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Entwicklung der Zulaufkonzentration für AOX:


Jahresmittelwerte im Zulauf KA Seehausen

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 2000 2001 2002

µg/l

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Entwicklung der Zulaufkonzentration für MKW:


0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 2000 2001 2002

mg/

lJahresmittelwerte im Zulauf KA Seehausen

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Entwicklung der Klärschlammgehalte für Quecksilber und Cadmium:


0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

1980

1981

1982

1983

1984

1985

1986198

7198

8198

9199

0199

1199

2199

3199

4199

5199

61997

1998199

9200

0200

1200

2200

3200

4

Jahresmittelwerte im Zulauf KA Seehausen

mg/

kg T

R

Quecksilber

Cadmium

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§ Regelung der Aufgaben und Zuständigkeiten

§ Betriebsanweisungen zur Eingangskontrolle

§ Dokumentation / Nachweisführung

§ Rückstellproben und Umfang der Analytik (Stichprobenkontrolle)

§ Vorgehen bei Auffälligkeiten

Anforderungen an die Direktanlieferung von Abwasser und Abfällen:


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§ Hilfs- und Betriebsstoffe (insb. Fällmittel, Flockungshilfsmittel)

§ Mengenerfassung der eingesetzten Stoffe

§ Klärschlammentwässerung und -lagerung

Abwasser- und Schlammbehandlung:


§ Details zur landwirtschaftlichen Verwertung (Fläche, Anzahl der landw. Betriebe, etc.)

§ Art der anderen Entsorgungswege

Klärschlammentsorgung:

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Schadstoffgrenzwerte von QLA-Gütesicherung und AbfKlärV:

Qualitätsanforderungen an den Klärschlamm

Parameter Einheit

VDLUFA/ATV-DVWK

Gütesicherung Klärschlamm

AbfKlärV Reduzierung

Schwermetalle

Blei mg/kg TR 200 900 78 %

Cadmium mg/kg TR 2,5 10 75 %

Chrom mg/kg TR 200 900 78 %

Kupfer mg/kg TR 550 800 31 %

Nickel mg/kg TR 80 200 60 %

Quecksilber mg/kg TR 2,0 8 75 %

Zink mg/kg TR 1.400 2500 44 %

20

Ergebnisse der verdichteten Klärschlammanalysen seit 2004:


2004 2005 2006Kläranlage Seehausen (n = 12) (n = 8) (n = 4)

Schwermetalle Mittelwert Mittelwert MittelwertStand: 22.05.2006 mg / kg TS mg / kg TS mg / kg TS

Blei 90 75 65

Cadmium 1,63 1,60 1,51

Chrom 49 44 47

Kupfer 276 255 268

Nickel 28 28 32

Quecksilber 0,73 0,82 0,75

Zink 1016 1045 1040

QLA-Gütesicherung Klärschlammanalysen

Grenzwert QLA

1400

200

550

80

2

mg / kg TS

200

2,5

21

Ergebnisse der verdichteten Klärschlammanalysen seit 2004:


2004 2005 2006Kläranlage Seehausen (n = 12) (n = 8) (n = 4)

organische Schadstoffe Mittelwert Mittelwert MittelwertStand: 22.05.2006 mg / kg TS mg / kg TS mg / kg TS

AOX 183 181 171

PCB 0,01 - 0,023 0,00 - 0,02 0,00 - 0,02

Benz(a)pyren 0,15 0,09 0,12

DEHP 39,2 35,2 26,5

PCDD/F 11,8 11,1 9,630

0,05 je Kongener

1

60

ng I-TEQ / kg TS

QLA-Gütesicherung Klärschlammanalysen

Grenzwert QLAmg / kg TS

400

22

Analyse der Einzelergebnisse: Beispiel Kupfer


0

100

200

300

400

500

600

Nov 03

Jan 04

Mrz 04

Mai 04

Jul 04Sep

04Nov

04Jan

05Mrz 0

5Mai 0

5Jul 05

Sep 05

Nov 05

Jan 06

Mrz 06

Mai 06

Cu-G

ehal

t [m

g/kg

TS]

23

Analyse der Einzelergebnisse: Beispiel Cadmium


0

1

2

3

4

5

Nov 03

Jan 04

Mrz 04

Mai 04

Jul 04Sep

04Nov

04Jan

05Mrz 0

5Mai 0

5Jul 05

Sep 05

Nov 05

Jan 06

Mrz 06

Mai 06

Cd-G

ehal

t [m

g/kg

TS]

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Ursachenermittlung: Temporäre Erhöhung der Zulauffrachten


Cadmium im Zulauf

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

28.11

.06

29.11

.06

30.11

.06

01.12

.06

02.12

.06

14.12

.06

12.01

.06

Mittel 20

02

Tage

sfra

cht

im Z

ulau

f [

kg/T

ag]

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§ Untersuchungsprogramm auf der Kläranlage(Zulauf- und Ablaufbeprobung)

§ Sielhautmessreihe im Kanalnetz zur Quellenidentifikation

§ Verdichtete Beprobung des Faulschlammes als Frühwarnsystem

§ Ausschluss belasteter Schlämme von der landwirtschaftlichen Verwertung (alternative Entsorgungswege, z.B. Monoverbrennung)

Eingeleitetes Maßnahmenprogramm:


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Kosten der Zertifizierung für Kategorie 1 und 2:

Kosten der QLA-Gütesicherung

ca. 6.600 €/a(ca. 1,65 €/ t TR)

ca. 2.900 €/a(ca. 5,80 €/ t TR)

Gesamtkosten

1.000(0,25)

500(1,00)

ca. 1.000 bis 2.000 €/ 2a

Audit

2.700(0,675)

1.600(3,20)

6 bis 10 Analysen/a

Zusätzliche Analysenkosten

2.900(0,725)

800 (1,60)

500 € plus 0,60 €/t TR/a

Zertifizierungs-gebühren

Gesamtkosten/a bei 4.000 t TR/a

(€/t TR)

Gesamtkosten/a bei 500 t TR/a

(€/t TR)

Zusätzlicher Aufwand

Kostenart

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§ Umfangreiche Analysen des Klärschlamms(regelmäßige Aus- und Bewertung der Ergebnisse)

§ Indirekteinleiterkontrollen mit dem Ziel der Schadstoffminimierung§ Qualitätssicherungsbeauftragter als „Kümmerer“

(Dokumentation aller relevanten Betriebsdaten, Information undBeratung der betrieblichen Verantwortlichen)

§ QUM-System ist eine Grundlage für die QLA-Gütesicherung§ Kontinuierliche Verbesserung durch die Umsetzung der

Empfehlungen aus den Überwachungsaudits§ Beratung der Landwirte durch Agrar-Ing.

(computergestützte Düngeplanung, Feld-Stall-Bilanz)§ Fachliche Zusammenarbeit mit Landwirtschaftskammer und VDLUFA

Qualitätssicherung der landwirtschaftlichen Verwertung beruht auf mehrere Säulen:

Fazit

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§ Mittlerweile beteiligen sich ca. 60 Kläranlagen§ Menge des qualitätsgesicherten Klärschlammes beträgt derzeit

60.000 t TR/Jahr (Das entspricht 8% der in der Bundesrepublik verwerteten KS-Menge.)

§ In Niedersachsen beträgt die Menge des qualitätsgesicherten Klärschlammes etwa 27.000 t TR/Jahr (entsprechend 15% der verwerteten KS-Menge)

§ Im Rahmen der Novellierung der AbfKlärV werden Erleichterungen für qualitätsgesicherte Klärschlämme analog zur BioAbfV diskutiert:

- Verzicht auf die Schwermetallanalytik bei Bodenproben- Vereinfachung der Nachweisführung (einmal jährliche Aufstellung)- Wegfall der Voranmeldung

Akzeptanz / Verbreitung der QLA-Qualitätssicherung:

Fazit

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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !

Vortragsfolien im Internet: http://www.qla.de/news.htm

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