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Über die letzten Jahre entwickelten sich die Überlegungen zu einer über den derzeitigen Stand der Technik hinausgehenden Abwasserreinigung von reinen forschungsorientierten Ansätzen hin zu einer großtechnischen Implementierung, sodass es heute für die unterschiedlichen verfahrenstechnischen Varianten einer weitergehenden Abwasserreinigung zur Entfernung von organischen Spurenstoffe bereits großtechnische Umsetzungen gibt. Vor allem in der Schweiz hat aufgrund der gesetzlichen Rahmenbedingungen die Umsetzung einer 4. Reinigungsstufe bereits begonnen, wenngleich auch noch eine Reihe von Detailfragestellungen für eine technische Implementierung offen ist. Dieser Beitrag fasst die heute anerkannten Optionen für Verfahren zur weitergehenden Abwasserreinigung zusammen und ergänzt sie durch Erkenntnisse aus einem vom BMLFUW geförderten nationalen Forschungsprojekt "KomOzAk", das dazu beiträgt, die Umsetzung einer 4. Reinigungsstufe technisch und betrieblich zu optimieren. ; Over the last years, considerations for an implementation of advanced treatment steps for the removal of organic trace pollutants shifted from a rather research oriented approach focusing on the removal potential of considered technologies towards a full-scale implementation. As an according legislation is put into place, especially in Switzerland full-scale units comprising different technologies and combinations of technologies already are realized and in place. This paper gives an overview on treatment technologies that proved to be suitable for tackling the topic of further removal of organic trace pollutants from municipal wastewater. This overview is supplemented by results of an Austrian research project looking into details on technical and operational optimization of ozonation and activated carbon application. ; Bundesministeriums für Land- und Forstwirtschaft, Umwelt und Wasserwirtschaft ; 340 ; 345 ; 6

ZusammenfassungDer Kommissionsvorschlag für die kommunale Abwasserrichtlinie schreibt die Implementierung einer 4. Reinigungsstufe vor, wenn bestimmte Kriterien erfüllt sind. Dementsprechend müssen große Kläranlagen (≥ 100.000 EW) sowie Anlagen ≥ 10.000 EW, die in spurenstoffempfindliche Gebiete einleiten, ausgebaut werden, um eine 80 %ige Entfernung, gemittelt über mindestens sechs Indikatorsubstanzen zu erreichen. Schätzungen für Österreich reichen von 93 bis 278 auszurüstende Kläranlagen. 278 ist eine Maximalbetrachtung ohne vorherige Risikobewertung und unter Annahme der neu vorgeschlagenen Umweltqualitätsnormen. Sowohl die Ozonung als auch die Aktivkohlebehandlung sind geeignet, um die Mindestanforderungen zu erreichen. Die spezifischen jährlichen Kosten können anhand einer einfachen Funktion grob abgeschätzt werden und liegen bei 16, 8 und 4 €/EW/a für Anlagen mit 10.000, 50.000 oder 200.000 EWAusbau. Die Wechselwirkung mit anderen EU-Rechtsvorschriften und aktuellen Themen der Abwasserreinigung birgt sowohl Synergien, wie z. B. eine solide Grundlage für die weitere Aufbereitung zur Wasserwiederverwendung für die landwirtschaftliche Bewässerung, als auch Herausforderungen, z. B. für die neu vorgeschlagenen strengeren Umweltqualitätsnormen für per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen.

The final publication is available via https://doi.org/10.1016/j.watres.2019.114916 . ; European Union's Horizon 2020

ZusammenfassungIn der vorliegenden Studie wurde die Wirksamkeit einer Adsorptions‑/Fällmittel-Prototypsuspension der Firma Donau Chemie AG zur simultanen Entfernung von Spurenstoffen und Phosphor aus kommunalem Abwasser untersucht. Die Suspension enthält Polyaluminiumchlorid zur Fällung von gelöstem Orthophosphat, Pulveraktivkohle (PAK) zur Adsorption von organischen Spurenstoffen sowie anorganische Stabilisatoren, die die Suspension der PAK unterstützen. Vergleichende Laborversuche mit herkömmlicher PAK und der Prototypsuspension mit einem PAK-Gehalt von 16,5 % wurden mittels zweier unabhängiger Methoden (Spurenstoffanalytik und In-vitro-Bioassays) bewertet. Die Ergebnisse zeigten, dass die Suspension zu einer Verbesserung der Oberflächeneigenschaften der Aktivkohle führt und somit eine höhere Anzahl von bekannten und unbekannten Substanzen adsorbiert werden kann. Die Anwendbarkeit der Suspension wurde in drei verschiedenen Abwässern untersucht und ist vor allem vom Verhältnis zwischen gelöstem organischem Kohlenstoff (dissolved organic carbon – DOC) und Gesamtphosphor im Zulauf abhängig. Bei höheren DOC-Konzentrationen ist ein höherer Anteil an PAK in der Suspension notwendig, um eine massive Überdosierung des Fällmittels zu verhindern. Während des großtechnischen Versuchs, der auf einer kommunalen Kläranlage durchgeführt wurde, kam es zu einem Anstieg der prozentuellen Entfernung um mehr als 90 % für Carbamazepin, mehr als 50 % für Diclofenac und Metoprolol und um etwa 30 % für Benzotriazol. Bei einer konstanten Dosiermenge von 90 L d−1 wurde die auf Basis der Labortests erwartete Spurenstoffentfernung von mehr als 75 % für alle Stoffe erreicht. Der Prototyp zeigte sich als einfacher zu lagern und zu dosieren als herkömmliche PAK. Weiters kann die vorhandene Infrastruktur für die chemische Phosphorfällung für die organische Spurenstoffentfernung mitgenutzt werden.

A set of CALUX in vitro bioassays was applied for long-term toxicity monitoring at an advanced wastewater treatment plant comprising ozonation and granular activated carbon filtration for the abatement of contaminants of emerging concern (CEC). During the 13-month monitoring, eight reporter gene assays targeting different modes of action along the cellular toxicity pathway were accessed to evaluate the suitability and robustness of the technologies. Two approaches were followed: on the one hand, signal reduction during advanced treatment was monitored; on the other hand, results were compared to currently available effect-based trigger values (EBTs). A decrease of the corresponding biological equivalent concentrations after the multibarrier system could be observed for all modes of action; while the estrogenic activity decreased below the EBT already during ozonation, the potencies of oxidative stress-like and toxic PAH-like compounds still exceeded the discussed EBT after advanced treatment. Overall, the long-term monitoring confirmed the positive effect of the multibarrier system, commonly evaluated only by CEC abatement based on chemical analysis. It could be demonstrated that advanced WWTPs designed for CEC abatement are suitable to significantly decrease toxicity responses not only in the frame of pilot studies but under real-world conditions as well. ; 1 ; 16 ; 16 ; Austrian Federal Ministry of Agriculture, Regions and Tourism ; Federal Government of Burgenland

The presence of SARS-CoV-2 RNA in wastewater was first reported in March 2020. Over the subsequent months, the potential for wastewater surveillance to contribute to COVID-19 mitigation programmes has been the focus of intense national and international research activities, gaining the attention of policy makers and the public. As a new application of an established methodology, focused collaboration between public health practitioners and wastewater researchers is essential to developing a common understanding on how, when and where the outputs of this non-invasive community-level approach can deliver actionable outcomes for public health authorities. Within this context, the NORMAN SCORE "SARS-CoV-2 in sewage" database provides a platform for rapid, open access data sharing, validated by the uploading of 276 data sets from nine countries to-date. Through offering direct access to underpinning meta-data sets (and describing its use in data interpretation), the NORMAN SCORE database is a resource for the development of recommendations on minimum data requirements for wastewater pathogen surveillance. It is also a tool to engage public health practitioners in discussions on use of the approach, providing an opportunity to build mutual understanding of the demand and supply for data and facilitate the translation of this promising research application into public health practice. ; All authors wish to thank the WWTP operators for providing samples. LL, AH and MV would like to acknowledge the VINNOVA (Swedish Governmental Agency for Innovation Systems) DRIZZLE – Centre for Stormwater Management (Grant no. 2016-05176) and the technical expertise provided by the Stormwater&Sewers network, Nireas-International Water Research Center of the University of Cyprus would like to thank the Sewerage Board of Limassol-Amathus (SBLA), the Sewerage Board of Nicosia (SBN) and the Paralimni Sewerage Board (PSB) for the provision of influent samples, for the purpose of performing this work. MPD wishes to thank COVIDBENS Inv04020 financed by EDAR Bens S.A, A Coruña, FYL wishes to thank Z Cetecioglu Gurol (KTH) and P Haglund (Umeå University) and TM would like to acknowledge financial support from APVV-19-0250, PP-COVID-20-0019, ASS8 and VIR-SCAN. Authors from the Univ Jaume LB, FH, MB and RdL acknowledge the financial support from Dirección General del Agua, Generalitat Valenciana, to develop the project "Covid_Wastewater", as well as the help E. Santateresa and N. Zamorano from FACSA, for the invaluable support in performing this work. RdL. was funded through a Beatriz Galindo Fellowship of the Ministerio de Educación y Formación Profesional, Spanish Government (BEAGAL18/00042). TM wishes to thank the generous support of the Operational Program Integrated Infrastructure for the project "Strategic research in the field of SMART monitoring, treatment and preventive protection against coronavirus (SARS-CoV-2) ", Project no. 313011ASS8 (co-financed by the European Regional Development Fund) and the project VIR-SCAN - Wastewater monitoring data as an early warning tool to alert COVID-19 in the population (EOSCsecretariat.eu has received funding from the European Union's Horizon Program call H2020-INFRAEOSC- 05-2018-2019, grant Agreement number 831644). SK (IBISS) acknowledges the financial support from Ministry of Education, Science and Technological Development of Republic of Serbia grant No 451-03-9/2021-14/ 200007.