Pflanzenkläranlage – Funktion und wichtige Informationen

Kurz und Knapp:

Mit einer Pflanzenkläranlage wird Schmutzwasser biologisch gereinigt, sodass es anschließend für die Wasserwiederverwendung zur Verfügung steht.

Pflanzenkläranlagen werden als kommunale Kläranlagen mit mehr als 50 Einwohnerwerten (EW) oder als Kleinkläranlagen mit 4-50 EW seit mehr als 40 Jahren erfolgreich eingesetzt.

Eine Pflanzenkläranlage oder auch Schilfkläranlage besteht aus einer mechnischen Vorklärung und einer anschließenden vollbiologischen Reinigungsstufe – dem bewachsenen Bodenfilter mit Beschickungseinrichtung.

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Die Biologische Kleinkläranlage

Zur Schmutzwasserreinigung werden bei Ein- und Mehrfamilienhäuser ohne Kanalanschluss heute unterschiedliche Reinigungsverfahren angewendet. Dabei kann im Allgemeinen zwischen naturnahen und technischen Reinigungsverfahren unterschieden werden.

Pflanzenkläranlagen sind naturnahe vollbiologische Klärsysteme und für die Abwasserreinigung in Einfamilienhäusern, Mehrfamilienhäusern und Ferienhäusern hervorragend geeignet.

Die PKA ELSA wird seit über 20 Jahren erfolgreich eingebaut. Es handelt sich hierbei um eine vertikal beschickte biologische Kleinkläranlage. Der Platzbedarf für das Schilfbeet liegt bei 4m² pro EW. Die Beschickung kann mit Heberpumpe oder vollkommen stromlos mit einem Schwallbeschicker ausgeführt werden. Mehr INFO

Die PKA kompakt ist zweistufig aufgebaut. Durch die zweifache Beschickung kann die Beetoberfläche mit 2m² pro angeschlossenem EW ausgeführt werden. Diese Pflanzenkläranlage passt auch in kleinere Gärten.

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Pflanzenkläranlagen mit Rohabwasserfilter benötigen keine Mehrkammergrube als Vorklärung. Das Rohabwasser wird mit Hilfe einer Schneidradpumpe zerkleinert auf ein Pflanzenbeet – den RAF – gefördert. Die im Schmutzwasser enthaltenen Feststoffe können auf dem RAF kompostieren, sodass nur 1/10 der üblicherweise anfallenden Klärschlammmenge entsorgt werden muss. Mehr INFO

Die PKA aktiv wird mit Druckluft aktiv belüftet. Durch die besonders gute Sauerstoffversorgung reicht eine Beetfläche von 1m² pro angeschlossenem EW aus. Als Vorklärung wird in der Regel eine Mehrkammergrube eingesetzt.

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Als Grauwasser wird leicht verschmutztes Schmutzwasser aus Küche und Bad (ohne WC) bezeichnet. Pflanzenkläranlagen eignen sich hervorragend für die Aufbereitung von Grauwasser.

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Durch unterschiedliche Bauweisen ist der Einsatz von Pflanzenkläranlagen zur Schmutzwasserreinigung nahezu überall möglich. Die einfache technische Ausstattung und der einfache Aufbau sorgen bei Pflanzenkläranlagen für eine sehr hohe Betriebsstabilität und sehr geringe laufende Kosten.

Die sogenannte Intervallbeschickung ist ein wichtiges Bauteil in Pflanzenkläranlagen. Das vorgeklärte Schmutzwasser wird hier mit Sauerstoff angereichert und großflächig auf dem bewachsenen Bodenfilter (Schilfbeet) verteilt. Im Bodenfilter angesiedelte Mikroorganismen setzen die gelösten Abwasserinhaltsstoffe um. Das gereinigte Abwasser ist geruchlos, klar und kann vor Ort versickern oder in ein Gewässer eingeleitet werden.

Eine Pflanzenkläranlage benötigt bei ausreichendem Geländegefälle keinen Stromanschluss. Auch bei einer Pflanzenkläranlage mit elektrischen Pumpen wird im Betrieb nur sehr wenig Strom (jährlich ca. 2,8 kWh/Person) verbraucht.

Pflanzenkläranlage mit Schilf bepflanzt 6 Monate nach Inbetriebnahme.

Technische Kleinkläranlagen

Bei den technischen Reinigungsverfahren hat sich im Laufe der Zeit die sogenannte SBR-Technik (engl. sequencing batch reactor) durchgesetzt. Bei diesem Verfahren wird ein meist unterirdisch verbauter Tank als Reaktor genutzt. In einem mehrmals am Tag ablaufenden Zyklus wird zunächst der Reaktor mit vorgeklärtem Schmutzwasser beschickt, anschließend wird über Belüftermembrane Luft in den Reaktor eingeblasen. Die in Belebtschlammflocken lebenden Mikroorganismen setzen die gelösten Abwasserinhaltsstoffe um. Im Anschluss an die Belüftungsphase folgt eine Absetzphase. Die Belebtschlammflocken sinken zu Boden. Die darüberliegende Klarwasserzone kann nun abgezogen werden und läuft als biologisch geklärtes Abwasser ab. In der letztes Phase eines Reinigungszyklus wird überschüssige Biomasse aus dem Reaktor zurück in die Vorklärung befördert.

Neben Anlagen mit SBR-Technik gehörden auch Anlagen mit einem belüfteten Festbett und Tropfkörpern in unterschiedlichen Abwandlungen zu den technischen Kleinkläranlagen.

Biologische Kleinkläranlage selber bauen

Wer beim Bau einer Pflanzenkläranlage mit anpackt, kann durch Eigenleistung viel Geld sparen. Mit Unterstützung durch fachkundige Partner, kann jede*r eine Pflanzenkläranlage selber bauen.

In der Praxis über Jahrzehnte praktiziert, hat sich das Prinzip des “angeleiteten Selbstbaus” bewährt. Eine auf den Bau von Pflanzenkläranlagen spezialisierte Fachfirma fertigt die Genehmigungsunterlagen an und besorgt alle erforderlichen Materialien. Versierte Selbstbauer*innen besorgen das Filtermaterial und führen die notwendigen Erdarbeiten selbstständig unter Anleitung durch. Am Einbautag liefert die Fachfirma das Material für die Pflanzenkläranlage und stellt alle Anschlüsse her. Die Fachfirma leitet den Einbau des Filtermaterials an und am Ende des Bautages erfolgt in der Regel die Inbetriebnahme der Pflanzenkläranlage.

Der Bau einer Pflanzenkläranlage gelingt normalerweise bei einem Einfamilienhaus mit einem 1,9to Minibagger und einem 5to Radlader. Bei größeren Anlagen sollte ein größerer Bagger für den Erdaushub und ein Teleskoplader für den Einbau der Filtermaterialien eingesetzt werden.

Bestehende Mehrkammergrube nachrüsten

Mehrkammergruben sind zur Vorklärung von Schmutzwasser sehr gut geeignet. Das Schmutzwasser durchströmt je nach Bauart 2 bis 4 Kammern der Mehrkammergrube. Im Bestand sind 3-Kammer Klärgruben aus Beton besonders häufig. Diese Bauart wurde in großen Stückzahlen zu günstigen Preisen produziert und eingebaut und erfüllte bis in die 1990er Jahre alle Anforderungen an die Abwasserreinigung.

In Mehrkammergruben gereinigtes Abwasser erfüllt nicht mehr die heute geltenden gesetzlichen Anforderungen, sodass Mehrkammergruben mit biologischen Reinigungsverfahren nachgerüstet werden müssen.

Eine bestehende Mehrkammergrube lässt sich sehr gut mit einer Pflanzenkläranlage nachrüsten, sodass die geltenden Anforderungen sicher eingehalten werden.

Selbstgebaute Mehrkammergruben aus Beton sind häufig undicht, sodass eine Weiternutzung nicht möglich ist. Um die neue Kläranlage mindestens 20 Jahre sicher betreiben zu können, ist der Einbau einer neuen Mehrkammergrube aus Kunststoff oder Beton sehr zu empfehlen.

Leider werden sehr viele Mehrkammergruben schnell und billig mit SBR-Technik zu Vollbiologischen Kläranlagen umgerüstet. Die hohen Betriebskosten werden häufig beim Einbau nicht beachtet und die anfällige Biologie und schlechte Ablaufwerte führen oft bereits nach wenigen Jahren zu Frustration und Unmut.

Was kostet eine biologische Kläranlage?

Die Investitionskosten für eine vollbiologische Kläranlage setzen sich zusammen aus den Kosten für Genehmigung, Vorklärung, Technik, Erdarbeiten und Inbetriebnahme. Die Betriebskosten für eine vollbiologische Kläranlage setzen sich zusammen aus den Kosten für Elektrizität, Wartung, Verschleißteile, Reparatur und Schlammabfuhr.

Die Nachrüstung einer funktionstüchtigen Mehrkammergrube mit einer Pflanzenkläranlage für 4 Einwohner kostet inklusive Erdarbeiten ab 6.000 Euro. Durch Eigenleistung bei den Erdarbeiten können hier ca. 1.500 Euro eingespart werden, sodass die Nachrüstung mit SBR-Technik für ca. 4.000 Euro nur ca. 500 Euro günstiger ist. Muss eine neue Klärgrube eingebaut werden, liegen die Investitionskosten bei Pflanzenkläranlagen bei ca. 9.000 Euro. Eine SBR-Kleinkläranlage kostet inklusive Einbau ca. 6.000 Euro, auch hier kann durch Eigenleistung Geld eingespart werden.

Während eine Pflanzenkläranlage in der Anschaffung teurer als eine Kläranage mit SBR-Technik ist, gleicht sich der Preisunterschied durch die Betriebskosten nach der Nachrüstung schnell aus. Bereits nach ca. 10 Jahren ist eine nachgerüstete Kläranlage mit SBR-Technik deutlich teurer als eine Pflanzenkläranlage.

Bei Komplettanlagen mit neu installierter Klärgrube ist der Preisunterschied beim Einbau zwar deutlicher, die Lebenserwartung der Kläranlage sollte aber auf mindestens 20 Jahre betrachtet werden. Über einen so langen Zeitraum wirken sich die Betriebskosten deutlich auf die Wirtschaftlichkeit der Kleinkläranlage aus. Bereits nach 12 Jahren sind die Lebenszykluskosten für beide Klärsysteme etwa gleich groß. Nach 20 Jahren hat die SBR-Kläranlage ca. 2.500 Euro mehr Kosten verursacht als die Pflanzenkläranlage.

Neben den geringeren Lebenszykluskosten ist auch der störungsfreie Betrieb und die leicht verständliche Technik bei Pflanzenkläranlagen ausschlaggebend dafür, dass naturnahe Klärsysteme häufig weiterempfohlen werden.

Wie groß ist eine Pflanzenkläranlage?

Der Platzbedarf für eine Pflanzenkläranlage richtet sich nach der angeschlossenen Einwohnerzahl und der technischen Ausstattung. Eine Pflanzenkläranlage benötigt je nach Ausführung zwischen 1 und 4 Quadratmeter Fläche pro Einwohner (EW).

Schilfbeet oder Pflanzenkläranlage?

Für naturnahe Klärsysteme sind im Laufe der Zeit verschiedene Bezeichnungen entstanden. Die Begriffe Schilfbeet Kläranlage und Pflanzenkläranlage sind umgangssprachlich gebräuchlich. In der Fachwelt wird von bewachsenen Bodenfiltern gesprochen. Der Grund für diese kleinen Unterschied liegt in der Betrachtungsweise der wesentlichen Merkmale. Während für die Kläranlagenbetreiber*innen das Schilf auf dem Klärbeet sehr markant ist, konzentriert sich die Fachwelt auf den Aufbau und die Funktionsweise des Bodenfilters – die Bepflanzung ist eine schöne Nebensache. Unterschiedliche wasserliebenden Pflanzen gedeien auf dem Bodenfilter – es muss nicht immer Schilf sein.

Pflanzenkläranlagen, Schilfkläranlagen, Schilfbeet Kläranlagen oder bewachsene Bodenfilter sind verschiedene Begriffe für naturnahe Klärsysteme.

Auf bewachsenen Bodenfiltern können unterschiedliche wasserliebende Pflanzen wachsen. Neben gewöhnlichem Schilf sind Zwergschilf, Teichbinse, Sumpfsegge, Schwertlilie und Blutweiderich bei Pflanzenkläranlagenbetreiber*Innen beliebt. Da jedes Grundstück anders gestaltet ist und die persönlichen Vorlieben sehr vielfältig sind, haben für unsere Kundinnen und Kunden immer eine größere Auswahl unterschiedlicher Pflanzen verfügbar.

Darf ich mein gesamtes Abwasser mit einer Pflanzenkläranlage reinigen?

Pflanzenkläranlagen reinigen häusliches Schmutzwasser. In der Regel handelt es sich dabei um Abwasser aus Küche, Badezimmer und Haushaltsräumen. Regenwasser sollte nicht in eine Pflanzenkläranlage eingeleitet werden, sondern z.B. in einem Retentionsbodenfilter behandelt werden.

Bei wem muss ich die Genehmigung einholen?

Das Einleiten von gereinigtem Schmutzwasser aus Kleinkläranlagen muss durch die untere Wasserbehörde genehmigt werden. Dazu wird üblicherweise von der mit dem Kläranlagenbau beauftragten Fachfirma ein formgebundener Antrag angefertigt.

Erlaubnisverlängerung für Kleinkläranlagen

Die wasserrechtliche Erlaubnis zur Einleitung des gereinigten Schmutzwassers aus Kleinkläranlagen ist in vielen Fällen zeitlich befristet. In der Regel liegt die Befristung bei 10 bis 25 Jahren. Anschließend muss die Erlaubnis erneuert werden. Dieses Vorgehen soll dabei helfen, Kleinkläranlagen immer auf dem aktuellen Stand der Technik zu halten.

Wie lange dauert der Bau einer Pflanzenkläranlage?

Der komplette Bau einer Pflanzenkläranlage dauert, je nach verwendetem Gerät und Bodenbeschaffenheit, 2 bis 3 Werktage.

Zunächst muss die Baugrube für das Pflanzenbeet ausgehoben werden. Zudem müssen Gräben für den Beschickungsschacht und die Zuleitung ausgehoben werden. Wenn auch eine neue Vorklärung installiert werden soll, muss hierfür eine Baugrube ausgehoben werden. Im nächsten Schritt werden die Schächte eingebaut und die Abdichtungsfolie mit Drainage verlegt. Damit der Einbau des Filtermaterials in das Pflanzenbeet reibungslos funktioniert, sollte ein entsprechend großer Radlader / Teleskoplader zur Verfügung stehen. Zum Abschluss wird die Verteilungseinrichtung installiert. Alle Schächte und Gräben müssen wieder verfüllt werden.

Worauf ist bei der Auswahl des Installateurs zu achten?

Pflanzenkläranlage sind sehr einfach aufgebaut und funktionieren ohne komplizierte Technik. Werden beim Bau einer Pflanzenkläranlage kleine Details nicht korrekt ausgeführt, kann es später zu gravierenden Betriebsstörungen und einer extrem verkürzten Lebensdauer der Anlage kommen. Lassen Sie sich eine Pflanzenkläranlage nur von erfahrenen Installateuren einbauen.

Müssen Pflanzenkläranlagen gewartet werden?

Um langfristig einen optimalen Betrieb zu gewährleisten müssen Kleinkläranlagen gewartet werden. Pflanzenkläranlagen sind besonders wartungsarm und müssen in den meisten Landkreisen nur einmal im Jahr durch fachkundiges Personal überprüft werden. Technische Kleinkläranlagen müssen in der Regel zweimal im Jahr gewartet werden.

Sind Sie auf der Suche nach einer Kleinkläranlage? 
Dann nutzen Sie unseren Kläranlagenplaner.