Eine Kläranlage – fachlich Abwasserbehandlungsanlage – ist eine technische Anlage, in der Abwasser aus Haushalten, Gewerbe und Industrie sowie gesammeltes Niederschlagswasser so weit gereinigt wird, dass es in ein Gewässer eingeleitet werden darf. Dazu werden Feststoffe, organische Verschmutzung und Nährstoffe wie Stickstoff und Phosphor mechanisch, biologisch und chemisch entfernt. Kommunale Kläranlagen sind in Deutschland Teil der öffentlichen Abwasserbeseitigung, die nach dem Wasserhaushaltsgesetz (WHG) und den Landeswassergesetzen den Gemeinden oder Wasserverbänden obliegt.
Einordnung
Das gereinigte Abwasser, der Kläranlagenablauf, ist eine der wichtigsten Punktquellen für Stoffeinträge in Oberflächengewässer. Ohne biologische Reinigung würde der Abbau organischer Stoffe im Gewässer Sauerstoff verbrauchen; ohne Nährstoffelimination käme es verstärkt zur Eutrophierung. Die Leistungsfähigkeit der Kläranlagen hat deshalb unmittelbare Bedeutung für die Ziele der Wasserrahmenrichtlinie.
Neben kommunalen Anlagen gibt es betriebseigene Industriekläranlagen, die Produktionsabwasser direkt in ein Gewässer einleiten, sowie Vorbehandlungsanlagen von Indirekteinleitern, die ihr Abwasser anschließend in die öffentliche Kanalisation abgeben. Nach Angaben des Umweltbundesamts (UBA) leiten in Deutschland rund 3.000 Betriebe direkt ein, etwa dreimal so viele indirekt.
Die Größe einer kommunalen Kläranlage wird in Einwohnerwerten (EW) angegeben. Ein Einwohnerwert entspricht einer organischen Belastung von 60 Gramm biochemischem Sauerstoffbedarf pro Tag und Einwohner. Es braucht fünf Tage (BSB5), um diese Schmutzbelastung abzubauen. Einwohner und gewerbliche Einleitungen werden dabei in einer gemeinsamen Vergleichsgröße zusammen erfasst.
Wie funktioniert eine Kläranlage?
Die meisten kommunalen Kläranlagen arbeiten mit drei Reinigungsstufen. Zunehmend kommt eine vierte Stufe hinzu.
Mechanische Reinigung
Rechen und Siebe halten grobe Stoffe wie Hygieneartikel oder Laub zurück. Im Sand- und Fettfang setzen sich mineralische Partikel ab, Fette schwimmen auf. Im Vorklärbecken sinken weitere absetzbare Stoffe als Primärschlamm zu Boden. Diese Stufe entfernt vor allem ungelöste Stoffe.
Biologische Reinigung
Im Belebungsbecken bauen Mikroorganismen gelöste organische Verbindungen unter Sauerstoffzufuhr ab. Gleichzeitig wird Ammonium zu Nitrat oxidiert (Nitrifikation) und in sauerstofffreien Zonen zu gasförmigem Stickstoff reduziert (Denitrifikation). Im Nachklärbecken trennt sich der Belebtschlamm vom gereinigten Wasser; ein Teil wird zurückgeführt, der Überschuss als Klärschlamm abgezogen. Alternativen sind Tropfkörper, Festbett- oder Membranverfahren, etwa die Membranfiltration.
Weitergehende Reinigung
Phosphor wird meist chemisch durch Fällmittel auf Eisen- oder Aluminiumbasis oder biologisch durch spezialisierte Bakterien entfernt. Je nach Gewässer kann eine Filtration nachgeschaltet sein. Diese dritte Stufe ist bei größeren Anlagen in Deutschland Standard.
Vierte Reinigungsstufe
Konventionelle Kläranlagen entfernen organische Spurenstoffe wie Arzneimittelrückstände, Röntgenkontrastmittel, Biozide oder Industriechemikalien nur unvollständig. Eine vierte Stufe setzt deshalb gezielt Verfahren wie Ozonung oder Aktivkohle (als Pulver oder granuliert) ein, teils in Kombination. Persistente Stoffe wie viele PFAS werden auch damit nur begrenzt erfasst. In Baden-Württemberg und Nordrhein-Westfalen sind solche Stufen bereits an mehreren Anlagen in Betrieb, gefördert unter anderem durch Landesprogramme.
Schlammbehandlung und Energie
Der anfallende Klärschlamm wird eingedickt, bei größeren Anlagen meist anaerob in Faultürmen stabilisiert und entwässert. Das dabei entstehende Klärgas, ein methanreiches Gas ähnlich Biogas, wird häufig in Blockheizkraftwerken mit Kraft-Wärme-Kopplung genutzt. Nach UBA-Angaben verbrauchen kommunale Kläranlagen rund 0,7 Prozent des gesamten Stromverbrauchs in Deutschland und erzeugen mehr als ein Drittel ihres Strombedarfs selbst.
Rechtliche Anforderungen
Das Einleiten von Abwasser aus einer Kläranlage in ein Gewässer ist eine erlaubnispflichtige Gewässerbenutzung. Die Erlaubnis darf nach § 57 WHG nur erteilt werden, wenn Menge und Schädlichkeit des Abwassers nach dem Stand der Technik so gering wie möglich gehalten werden. Für kommunales Abwasser konkretisiert Anhang 1 der Abwasserverordnung (AbwV) die Mindestanforderungen nach Größenklassen:
| Größenklasse (BSB5 roh) | CSB mg/l | BSB5 mg/l | NH4-N mg/l | Nges mg/l | Pges mg/l |
|---|---|---|---|---|---|
| GK 1: unter 60 kg/d | 150 | 40 | – | – | – |
| GK 2: 60 bis 300 kg/d | 110 | 25 | – | – | – |
| GK 3: über 300 bis 600 kg/d | 90 | 20 | 10 | – | – |
| GK 4: über 600 bis 6.000 kg/d | 90 | 20 | 10 | 18 | 2 |
| GK 5: über 6.000 kg/d | 75 | 15 | 10 | 13 | 1 |
„Kg/d“ steht für Kilogramm eines bestimmten Schmutzstoffes, den eine Kläranlage innerhalb eines Tages erreicht. CSB steht für den chemischen Sauerstoffbedarf, Nges für den Gesamtstickstoff und Pges für den Gesamtphosphor. Die Stickstoffwerte gelten bei Abwassertemperaturen ab 12 °C. Wasserbehörden können im Bescheid strengere Werte festlegen, wenn das Gewässer dies erfordert. Für jede eingeleitete Schadstofffracht zahlen Betreiber zusätzlich eine Abwasserabgabe nach dem Abwasserabgabengesetz.
Abwasserbehandlungsanlagen werden nach § 60 WHG nach dem Stand der Technik errichtet und betrieben; für größere Anlagen kann nach Landesrecht und dem Gesetz über die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP) eine eigene Genehmigung oder UVP-Prüfung erforderlich sein. Betreiber müssen ihre Anlagen und Einleitungen nach § 61 WHG und den Selbstüberwachungsverordnungen der Länder eigenverantwortlich überwachen.
Neue EU-Kommunalabwasserrichtlinie
Die Richtlinie (EU) 2024/3019 über die Behandlung von kommunalem Abwasser (Kommunalabwasserrichtlinie, KARL) gilt seit dem 1. Januar 2025 und ist bis zum 31. Juli 2027 in deutsches Recht umzusetzen. Sie ersetzt die Richtlinie 91/271/EWG und verschärft die Anforderungen deutlich:
- Anwendungsbereich: Erfasst werden künftig Gemeinden ab 1.000 statt bisher 2.000 Einwohnerwerten.
- Nährstoffe: Für Anlagen ab 150.000 EW gelten bis Ende 2039 strengere Werte (zum Beispiel 0,5 mg/l Phosphor oder 90 Prozent Elimination, 8 mg/l Stickstoff oder 80 Prozent Elimination); Anlagen ab 10.000 EW folgen gestaffelt bis 2045.
- Vierte Reinigungsstufe: Pflicht für alle Anlagen ab 150.000 EW sowie für Anlagen ab 10.000 EW, die in ein Risikogebiet einleiten. Der Ausbau erfolgt gestaffelt ab 2033 und soll bis Ende 2045 abgeschlossen sein; Grundlage ist eine Mindestentfernung von 80 Prozent ausgewählter Indikatorsubstanzen.
- Erweiterte Herstellerverantwortung: Hersteller von Humanarzneimitteln und Kosmetika sollen mindestens 80 Prozent der Kosten der vierten Stufe tragen; entsprechende Systeme sollen bis 31. Dezember 2028 eingerichtet sein.
- Energie und Klima: Kläranlagen ab 10.000 EW müssen regelmäßige Energieaudits durchführen; national soll die Energieneutralität des Sektors bis 2045 erreicht werden. Treibhausgase wie Methan und Lachgas sind zu bilanzieren.
- Monitoring: Vorgesehen ist eine Überwachung gesundheitsrelevanter Parameter im Abwasser, etwa von Krankheitserregern und antimikrobiellen Resistenzen.
Die Herstellerverantwortung ist politisch und rechtlich umstritten. Das Gericht der EU wies Klagen von Pharma- und Kosmetikunternehmen im Februar 2026 als unzulässig ab. Anhängig ist eine Nichtigkeitsklage Polens (Rechtssache C-193/25); die Generalanwältin hat am 3. September 2026 nach Darstellung von Verbänden die Nichtigerklärung der Kostenregelung in ihrer jetzigen Fassung vorgeschlagen. Das Europäische Parlament forderte die Kommission im Juni 2026 in einer nicht bindenden Entschließung auf, Herstellerverantwortung und Ausbaupflicht bis zu einer neuen Folgenabschätzung auszusetzen. Bis zu einer Entscheidung des Gerichtshofs oder einer Rechtsänderung gilt die Richtlinie unverändert.
Kläranlagen in Nordrhein-Westfalen
In NRW sind die Städte und Gemeinden für die Abwasserbeseitigung zuständig, in einigen Einzugsgebieten übernehmen sondergesetzliche Wasserverbände wie Ruhrverband, Emschergenossenschaft, Lippeverband oder Erftverband diese Aufgabe. Kommunen müssen nach § 47 Landeswassergesetz NRW Abwasserbeseitigungskonzepte aufstellen. Das Umweltministerium (MUNV) fördert Investitionen über die Richtlinie „Zukunftsfähige und nachhaltige Abwasserbeseitigung NRW“ (ZunA). Anlagenbezogene Daten zu Kläranlagen und ihren Einleitungen sind im Fachinformationssystem ELWAS-WEB einsehbar; der Lagebericht „Entwicklung und Stand der Abwasserbeseitigung in NRW“ fasst den Stand zusammen.
Bedeutung für Unternehmen
Für die meisten Betriebe ist die kommunale Kläranlage Dienstleister: Die Betriebe leiten in die Kanalisation ein und zahlen Gebühren. Daraus folgen Pflichten aus der Entwässerungssatzung und gegebenenfalls aus § 58 WHG. Stoffe, die die biologische Stufe stören, den Klärschlamm belasten oder die Anlage passieren, können zu Einleitbeschränkungen, Vorbehandlungsauflagen oder Starkverschmutzerzuschlägen führen. Mit der Umsetzung der KARL wird zudem relevant, ob ein Unternehmen als Hersteller von Arzneimitteln oder Kosmetika zur Finanzierung der vierten Reinigungsstufe herangezogen wird.
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Kläranlage und Kleinkläranlage?
Kleinkläranlagen sind dezentrale Anlagen für einzelne Gebäude oder kleine Siedlungen ohne Kanalanschluss, ausgelegt meist für wenige Einwohnerwerte. Sie benötigen eine bauaufsichtliche Zulassung und unterliegen seit 2002 bundesweit einheitlichen Ablaufanforderungen nach der Abwasserverordnung. Kommunale Kläranlagen behandeln dagegen das Abwasser ganzer Orte und Regionen.
Was bewirkt die vierte Reinigungsstufe?
Sie reduziert organische Spurenstoffe, etwa Arzneimittelwirkstoffe, Korrosionsschutzmittel oder Biozide, die in den klassischen Stufen weitgehend unverändert durchlaufen. Eingesetzt werden Ozon, Aktivkohle oder Kombinationen. Nach der KARL ist eine Entfernung von mindestens 80 Prozent ausgewählter Indikatorsubstanzen gefordert. Mikroplastik und PFAS werden je nach Verfahren nur teilweise zurückgehalten.
Wer bezahlt den Ausbau?
Bisher die Gebührenzahlenden über die Abwassergebühren, ergänzt durch Fördermittel der Länder. Die KARL sieht vor, dass Hersteller von Arzneimitteln und Kosmetika mindestens 80 Prozent der Kosten der vierten Stufe tragen. Wie Deutschland das umsetzt, ist offen; ein Gutachten der Wissenschaftlichen Dienste des Bundestages hält eine Sonderabgabe für denkbar. Zudem ist eine Klage vor dem EuGH anhängig.
Wie viel Energie verbraucht eine Kläranlage?
Kläranlagen gehören zu den größten kommunalen Stromverbrauchern; den Großteil benötigt die Belüftung der biologischen Stufe. Bundesweit entfallen nach UBA-Angaben rund 0,7 Prozent des Stromverbrauchs auf kommunale Kläranlagen. Über Klärgasnutzung, Photovoltaik und Effizienzmaßnahmen decken viele Anlagen einen wachsenden Teil selbst; die KARL verlangt Energieaudits und nationale Energieneutralität bis 2045.
Fallen Kläranlagen unter die Störfallverordnung?
Das ist möglich, wenn auf dem Gelände gefährliche Stoffe oberhalb der Mengenschwellen vorhanden sind, etwa große Mengen Klärgas in Gasspeichern oder Fällmittel und Chemikalien. Maßgeblich ist die vorhandene Stoffmenge, nicht die Rechtsform des Betreibers. Ob ein Betriebsbereich vorliegt, muss im Einzelfall anhand der Stoffliste geprüft werden.
Verwandte Begriffe
- Klärschlamm
- Indirekteinleiter
- WHG
- Wasserrahmenrichtlinie
- Regenwassermanagement
- Oberflächengewässer
- Mikroplastik
- PFAS
- Verursacherprinzip
- Eutrophikation Definition
Quellen und weiterführende Informationen
- Bundesamt für Justiz – Abwasserverordnung (AbwV), Anhang 1 Häusliches und kommunales Abwasser
- EUR-Lex – Richtlinie (EU) 2024/3019 über die Behandlung von kommunalem Abwasser
- Umweltbundesamt – FAQ zur Kommunalabwasserrichtlinie (Stand Februar 2026)
- BDEW – FAQ zur neuen EU-Kommunalabwasserrichtlinie (Stand Juli 2025)
- Umweltbundesamt – Abwasser
- Wissenschaftliche Dienste des Deutschen Bundestages – Umsetzung der erweiterten Herstellerverantwortung nach der KARL (Mai 2026)
- BDEW – Analyse der Schlussanträge der Generalanwältin in der Rechtssache C-193/25 (September 2026)
- MUNV NRW – Öffentliche Abwasserbeseitigung
Geprüft am 14.10.2026 von der Redaktion Umweltcluster-nrw.de
