Pflanzenfilter, auch im Winter leistungsfähig

Die Widerstandsfähigkeit von Pflanzenfiltern im Winter

Pflanzenfilter, auch bekannt als Pflanzenkläranlagen, sind Anlagen, die Pflanzen wie Schilf verwenden, um Wasser auf natürliche Weise zu reinigen. Selbst in den Wintermonaten, wenn die Temperaturen sinken und der Boden mit Schnee bedeckt ist, erfüllen diese Systeme weiterhin ihre Funktion.

Schauen Sie sich das Foto dieser Winterlandschaft an. Auf den ersten Blick könnte man meinen, dass der biologische Filtrationsprozess eingefroren ist, genau wie die Umgebung. Unter diesen klimatischen Bedingungen kann man sich zu Recht fragen, ob diese Art von System noch seine wesentliche Funktion erfüllen kann. Die Antwort ist ja, und es ist faszinierend, zu verstehen, wie das möglich ist.

Ein Pflanzenfilter, der auch bei Minustemperaturen leistungsfähig ist

Jüngste Studien, wie die der „Groupe macrophytes et traitement des eaux“ der Agence de l’eau Rhône Méditerranée Corse im Jahr 2005, haben die Robustheit dieser Systeme auch unter schwierigen klimatischen Bedingungen nachgewiesen.

Stellen Sie sich einen besonders strengen Winter vor, in dem das Thermometer auf bis zu -15 °C sinkt. Unter solchen Bedingungen könnte man vernünftigerweise daran zweifeln, dass ein biologisches System optimal funktionieren kann. Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass mit Schilf bepflanzte Filter weiterhin Schwebstoffe und organische Stoffe effektiv behandeln.

Diese Widerstandsfähigkeit erklärt sich durch die Struktur und Funktionsweise der Filter. Unter der schneebedeckten Oberfläche geht das Leben weiter. Die Wurzeln des Schilfs sind zwar weniger aktiv als im Sommer, bieten aber weiterhin einen Lebensraum für Mikroorganismen, die für die Zersetzung von Schadstoffen notwendig sind. Diese Mikroorganismen sind die wahren Helden des Prozesses: Sie wandeln organische Stoffe um und verbessern die Wasserqualität, auch wenn es kalt ist.

Auch die physikalische Gestaltung des Systems spielt eine entscheidende Rolle. Das verwendete Substrat, das oft aus Kies und Sand besteht, fördert eine Wasserzirkulation, die das Einfrieren verhindert. Dies gewährleistet eine kontinuierliche Wasseraufbereitung, auch bei extrem niedrigen oder sogar negativen Temperaturen. Darüber hinaus wirkt die Schneedecke, die diese Systeme oft bedeckt, als natürliche Isolierung, wodurch eine etwas höhere Temperatur im Filter aufrechterhalten werden kann, was die mikrobiologische Aktivität fördert.

Faktoren, die die Wärmeisolierung verstärken

Die Natur als Verbündete

Die Leistung von Schilfbeetfiltern im Winter kann auf eine Kombination natürlicher und technischer Faktoren zurückgeführt werden, die ihre Widerstandsfähigkeit gegen eisige Temperaturen gewährleisten. Einer der Hauptfaktoren für diese Effizienz ist die natürliche Abdeckung, die das Schilf selbst bildet. Selbst im Winter bieten die Stängel und Rhizome des Schilfs einen gewissen Schutz vor Kälte und wirken wie eine Barriere, die die Auswirkungen extremer Temperaturen auf das System minimiert.

Diese Vegetationsdecke spielt eine wichtige Rolle bei der Isolierung des Substrats und der Mikroorganismen, die an der Wasseraufbereitung beteiligt sind. Sie ermöglicht die Schaffung eines Mikroklimas im Filter, in dem die Temperaturen etwas höher als die Umgebungstemperatur bleiben. Dadurch wird sichergestellt, dass die wesentlichen biologischen Prozesse auch bei extremer Kälte ohne Unterbrechung ablaufen.

Mulchen: eine natürliche Frostschutzbarriere

Um diese natürliche Widerstandsfähigkeit zu stärken, können zusätzliche Techniken eingesetzt werden. Eine der wirksamsten Methoden besteht darin, ein Mulchsystem auf der Oberfläche des Granulats anzubringen. Dieses Mulchmaterial, das aus organischen Stoffen wie Holzspänen oder Stroh bestehen kann, bildet eine zusätzliche Isolierschicht. Es wirkt wie eine thermische Abdeckung, die verhindert, dass das Eis zu tief in den Untergrund eindringt, und schützt so die Mikroorganismen und das Wurzelgeflecht der Schilfpflanzen.

Abwasser als Verbündeter

Die bemerkenswerte Leistung der im Winter bepflanzten Filter ist auch auf das ausgeklügelte Wärmemanagement des zugeführten Abwassers zurückzuführen. Dieses Wasser erreicht den Sanitation Garden mit einer relativ milden Temperatur von etwa 10 °C. Diese relative Wärme spielt eine wichtige Rolle: Sie verhindert die Bildung von Eis sowohl am Ausgang der Rohrleitungen als auch auf der Oberfläche der Filter und gewährleistet so einen kontinuierlichen und gleichmäßigen Durchfluss durch das System. Das bedeutet, dass der Filtrationsprozess auch bei einem plötzlichen Temperaturabfall im Freien nicht beeinträchtigt wird und eine effektive Reinigung gewährleistet ist.

Schnee: eine natürliche Abdeckung

Schnee, der oft als winterliches Hindernis wahrgenommen wird, erweist sich als wertvoller Verbündeter für Pflanzenfilter. Wenn er die Pflanzen bedeckt, beeinträchtigt er die Funktion des Systems in keiner Weise. Schnee hat nämlich eine starke Isolierwirkung, die zur Bildung eines Temperaturgradienten beiträgt. Dieser Gradient sorgt dafür, dass der untere Teil des Filters warm und geschützt bleibt, während die Oberfläche, obwohl kalt und reflektierend, wie eine natürliche Abdeckung wirkt. Diese Wärmeisolierung durch den Schnee ermöglicht es, optimale Bedingungen für die im Filter ablaufenden biologischen Prozesse aufrechtzuerhalten.

Geniale Rohrleitungen

Die Genialität des Filtersystems liegt auch in der Konstruktion der Rohrleitungen, die zur Versorgung der bepflanzten Filter verwendet werden. Die Versorgungsrohre sind so konzipiert, dass sie nur minimal der freien Luft ausgesetzt sind, wobei nur ihre Ausgänge nach außen sichtbar sind. Diese Konstruktion reduziert das Risiko des Einfrierens des Abwassers selbst bei extremer Kälte erheblich. Indem die Entwickler den Großteil des Systems vor direkter Kälteeinwirkung geschützt haben, haben sie einen reibungslosen und ununterbrochenen Betrieb der Filter gewährleistet und so eine konstante Wasserreinigung ermöglicht.

Fazit

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Pflanzenkläranlage im Winter dank einer Kombination aus natürlichen und technischen Faktoren eine beeindruckende Widerstandsfähigkeit zeigt. Die mit Schilf bepflanzten Filter sind nicht nur eine ökologische Alternative, sondern ein Modell für Nachhaltigkeit und Effizienz, das sich an klimatische Schwankungen anpassen kann und gleichzeitig das ganze Jahr über optimale Wasserqualität gewährleistet.