Interaktive Kläranlage

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Interaktive Kläranlage
Rechenhaus Sandfang Vorklärbecken Hebewerk 1 Belebungsbecken Belebungsbecken Hebewerk 2 Nachklärbecken Faultürme Eindicker Schlammentwässerung Co-Fermentationshalle Trocknungshalle Gasmotorenhalle

Rechenhaus

Die im Abwasser in fester und fasriger Form enthaltenen Grob- und Störstoffe werden durch zwei Stufenrechen (Spaltweite 3mm) aus dem Abwasserstrom entfernt. Das Rechengut wird anschließend gewaschen, entwässert und zur Müllbehandlung abtransportiert. Leider ist dabei immer noch festzustellen, dass dabei auch Abfallstoffe wie Hygieneartikel, Bioabfall, Textilien usw., verbotenerweise in die Kanalisation gelangen.

 

Sandfang

In einem belüfteten Langsandfang werden Sand und sonstige Schwerstoffe zum Absinken gebracht und Leichtstoffe, wie Fette und Speiseöle, in einer getrennten Kammer gesammelt. Beide Stoffe werden durch Räumer entfernt und zur Sandwaschanlage bzw. zum Faulturm gepumpt. Fett, statt zur Speisefettsammlung zu bringen, in den Kanal zu entsorgen, verursacht sehr hohe Kanalreinigungskosten.

 

Vorklärbecken

Durch die reduzierte Fließgeschwindigkeit setzt sich der Primärschlamm am Beckenboden ab und Leichtstoffe steigen an die Oberfläche. Mittels eines Räumers werden beide Medien über einen Schlammtrichter bzw. eine Sammelrohr abtransportiert. Von dort gelangt der Primärschlamm über einen sogenannten Voreindicker zur Weiterbehandlung in den Faulturm. Die restlichen, in gelöster Form vorliegenden Schmutzstoffe, können nur durch die biologische Reinigung in den Belebungsbecken entfernt werden.

 

Hebewerk 1

 

 

Belebungsbecken

Die biologische Abwassereinigung beruht grundsätzlich auf den Vorgängen der natürlichen Selbstreinigung eines Gewässers. Die in Gewässern vorkommenden Mikroorganismen, im wesentlichen Bakterien, nehmen die im Wasser in gelöster Form vorhandenen Schmutzstoffe als Nahrung auf. Dabei wird dem Gewässer laufend Sauerstoff entzogen und neue Stoffe gebildet. z.B. Wasser und CO2. Die Selbstreinigung ist meist durch den verfügbaren Sauerstoff begrenzt. In einer Kläranlage wird das angeführte Prinzip technisch umgesetzt. Dabei wird die Bakterienkonzentration in den Belebungsbecken so stark erhöht und der Schmutzfracht angepasst, dass der benötigte Sauerstoff über Gebläse und feinblasige Belüfter eingebracht werden muss.

 

Belebungsbecken

Die biologische Abwassereinigung beruht grundsätzlich auf den Vorgängen der natürlichen Selbstreinigung eines Gewässers. Die in Gewässern vorkommenden Mikroorganismen, im wesentlichen Bakterien, nehmen die im Wasser in gelöster Form vorhandenen Schmutzstoffe als Nahrung auf. Dabei wird dem Gewässer laufend Sauerstoff entzogen und neue Stoffe gebildet. z.B. Wasser und CO2. Die Selbstreinigung ist meist durch den verfügbaren Sauerstoff begrenzt. In einer Kläranlage wird das angeführte Prinzip technisch umgesetzt. Dabei wird die Bakterienkonzentration in den Belebungsbecken so stark erhöht und der Schmutzfracht angepasst, dass der benötigte Sauerstoff über Gebläse und feinblasige Belüfter eingebracht werden muss.

 

Hebewerk 2

 

 

Nachklärbecken

Die Nachklärbecken bzw. Zwischenklärbecken haben die Aufgabe, das gereinigte Abwasser vom „Belebtschlamm“ zu trennen. Die Trennung erfolgt durch absetzen, dabei läuft das gereinigte Abwasser über Ablaufrinnen an der Beckenoberfläche ab und wird so im Nachklärbecken über eine Rohrleitung der Mur zugeführt. Im Falle von Restbelastungen mit Nitrit kann ein Teilstrom für eine Rückpassleitung wieder den Belebungsbecken zur Reinigung zugeführt werden. Die abgesetzten Bakterienflocken werden mittels Räumer zur Aufrechterhaltung der Organismenkonzentration in die Belebungsbecken zurückgeführt. Aus diesem Schlammkreislauf wird laufend der durch die biologischen Abbauvorgänge entstehende Überschussschlamm (zugewachsene Bakterienmasse) abgezogen und der Schlammbehandlung zugeführt.

 

Faultürme

Die in der Vorklärung anfallenden absetzbaren Stoffe (Primärschlamm) werden im Voreindicker eingedickt um mit einer Pumpe kontinuierlich in die Faultürme gepumpt. Der aus den Belebungsbecken abgezogene Überschussschlamm wird auf einer MÜSE (Maschinelle Überschussschlammeindickung) mechanisch auf ca. 5-7% Trockensubstanz eingedickt und so mit den übernommen Stoffen (Flotaten, Fettabschneiderinhalte) und Primärschlamm in die Faultürme gepumpt. Die Einbringung erfolgt dabei in die Umwälzleitungen, die über Wärmetauscher geführt werden. Dabei werden die gesamten Schlammmengen auf ca. 35° erwärmt. In den Faulbehältern eingebaute Vertikalmischer sorgen für eine vollständige Durchmischung. In ca. 45-55 Tagen durchschnittlicher Aufent-haltszeit wird der Schlamm in mehreren Schritten ausgefault. Es laufen dabei unter Luftabschluss Versäuerungs- und Vergärungsvorgänge ab. Die entstehenden Versäuerungsprodukte werden von Methanbakterien in den Stoffwechselkreislauf aufgenommen, dabei entsteht ein Biogas (70 % Methan und 30 % Kohlendioxid) Der organische Anteil des restlichen Schlammes wird soweit reduziert, dass der Schlamm als stabilisiert (nicht mehr fäulnisfähig) gilt und sich besser entwässern lässt. Der ausgefaulte Schlamm wird in einem Nacheindicker statisch eingedickt und bis zur Entwässerung zwischengelagert.

 

Eindicker

 

 

Schlammentwässerung

Mit der Zielrichtung, die Schlammentsorgungskosten durch bessere Entwässerung zu reduzieren, wurde eine langsam laufende, vollautomatische Schneckenpresse eingesetzt. Mit Hilfe dieser Presse ist es uns möglich die Trockensubstanz des ausgefaulten Schlammes aus dem Nacheindicker von ca. 3 % auf ca. 27 % Trockensubstanz zu erhöhen. Von dort wird der ausgepresste Schlamm mittels Spiralförderer in die Trockenhalle eingebracht.

 

Co-Fermentationshalle

 

 

Trocknungshalle

 

 

Gasmotorenhalle

Das Faulgas wird entwässert und in einem Trockengasspeicher zwischengelagert. Das gesamte Faulgas wird mittels der Gasmotoren (BHKW) zur Strom- und Wärmegewinnung verwendet. Neben der Wirtschaftlichkeit dieses Energiekreislaufes ist auch die niedrige Umweltbelastung aus den Abgasen zu betonen.