Die Chemische Abwasserbehandlung ist eine Abwasserbehandlung z.B. mit Fällmitteln (Fällungsverfahren), wie Aluminium-, Eisen- oder Calciumsalzen, die im Abwasser Hydroxidflocken bzw. schwer lösliche Verbindungen bilden.

Gelöste oder feinverteilte Abwasserinhaltsstoffe werden dadurch in eine abscheidbare Form überführt, in der sie durch Sedimentation, Flotation oder Filtration aus dem Wasser ausgeschieden werden können. Dieses Verfahren entfernt viele Stoffe, die mit dem herkömmlichen Reinigungsverfahren (mechanische und biologische Reinigung) nicht oder nur ungenügend abscheidbar sind, wie Phosphate, Schwermetalle, schwer oder nicht biologisch abbaubare organische Stoffe. Da auch biologisch abbaubare Verbindungen durch die Fällungsreinigung abgeschieden werden, hat sie zur Entlastung überforderter Kläranlagen in Schweden, der Schweiz, z.T. auch in Deutschland, eine besondere Bedeutung erlangt. - Ein anderes Verfahren der chemischen Abwasserbehandlung ist die Oxidation von Wasserinhaltsstoffen mit Wasserstoffperoxid.


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