Stickstoffelimination – Neues Regelungskonzept der Rezirkulation
Die Kläranlage Altenmarkt/Alz liegt in Bayern nördlich des Chiemsees. In der Vergangenheit kam es auf-grund von Belastungsspitzen immer wieder zu stark erhöhten Nitratkonzentrationen während der Nitrifikation. Das bisherige Regelungskonzept der Koppelung der Rezirkulation an den Kläranlagenzulauf führte zu Problemen bei der Einhaltung der Ablaufwerte. Die vorgeschaltete Denitrifikation konnte die hohen Nitratkonzentrationen nicht verlässlich abbauen. Um kostspielige bauliche Maßnahmen zu vermeiden, entschlossen wir uns, ein neues Regelungskonzept für die Rezirkulation zu entwickeln…
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Betriebsinfo Informationen für das Betriebspersonal von Abwasseranlagen Heft 4-2017 Seite 2672
Autor
Matthias Schwanter, Fachkraft für Abwassertechnik/Elektrofach¬kraft
Kläranlage Altenmarkt
Auweg 25
83352 Altenmarkt an der Alz, Deutschland
Tel. +49 (0)86 21/6 28 66
E-Mail: klaeranlage@altenmarkt.de
Spin-Off der Eawag zeigt neue Wege in der Abwasseraufbereitung
Mit dem Forschungsprojekt «VUNA» haben Forschende der Eawag ein neues Recyclingverfahren entwickelt, mit dem Nährstoffe aus Urin gewonnen und als Dünger genutzt werden. Um ihre Ideologie eines nachhaltigen Umganges mit Wasser und Abwasser zu fördern und innovative Konzepte der Wasser- und Abwasseraufbereitung zu erarbeiten und umzusetzen, gründeten die Forscher den Spin-Off Vuna GmbH. (Stephanie Engeli)
Während fünf Jahren hat ein Forschungsteam der Eawag daran gearbeitet, in Südafrika ein erschwingliches Sanitärsystem zu erarbeiten, mit dem Nährstoffe aus Urin zurückgewonnen und daraus Dünger hergestellt werden kann. Mit Abschluss des Projektes 2015 ist dies dem Team um Projektleiter Kai Udert und Projektkoordinator Bastian Etter gelungen. Seit Februar 2016 ist der «Aurin» Recycling-Dünger vom Bundesamt für Landwirtschaft offiziell zur Düngung von Blumen, Zierpflanzen und Rasen zugelassen.
Mit dieser neuartigen Form des Abwasserrecyclings werden aus einem «Abfallprodukt» wertvolle Nährstoffe gewonnen, die konventionell mit hohem Energieaufwand hergestellt werden müssen. Aufwändige und energieintensive Verfahren in Kläranlagen fallen weg. Genau solche unkonventionelle Lösungen, mit denen Wasser gespart und Abwasser sinnvoll genutzt wird, möchte der neue Spin-Off der Eawag verbreiten. Ein Gespräch mit dem Geschäftsführer und Umweltingenieur Bastian Etter.
Was bietet das Spin-Off Vuna für Dienstleistungen an?
Mit Vuna entwickeln wir Konzepte und Lösungen für Abwasser- und Wasseraufbereitung überall dort, wo unkonventionelle Modelle gefragt sind. Das sind zum Beispiel Fälle, bei denen es keine Anschlüsse an die regulären Abwasserkanäle hat oder wo Wasser schwer zugänglich ist. Zu unseren Aufgaben gehören Konzeptentwicklung, Planung, Design und Umsetzung, sprich Bau. Das System der Urinaufbereitung, welches wir im Projekt VUNA an der Eawag erarbeitet haben, ist genau diese Art von Lösung, welche wir für unsere zukünftigen Kunden erarbeiten wollen. Grundsätzlich geht es darum mit neuen Lösungsansätzen ein brauchbares Produkt aus Abwasser zu erzeugen.
.. das Bedürfnis nach unkonventionellen Lösungen habt ihr bereits während dem Projekt VUNA an der Eawag festgestellt?
Genau. Gegen Ende des Projekts an der Eawag haben wir eine Marktstudie gemacht und gemerkt, dass die Zahl der potentiellen Abnehmer einer Urinaufbereitungsanlage im Moment noch eher gering ist. Aufgefallen ist uns aber die grosse Nachfrage für Gesamtsysteme, die Wasser- und Nährstoffkreisläufe schliessen. Insgesamt wird es ein immer grösseres Bedürfnis, Wasser zu sparen, und etwas Sinnvolles aus Abwasser zu gewinnen. Zudem wird auch das aktuelle System mit unseren Kläranlagen hinterfragt, wo gemischtes und mit Trinkwasser gespültes Abwasser in einem aufwändigen Verfahren wieder getrennt werden muss. Wir möchten unseren Kunden individuelle und umweltfreundliche Alternativen bieten.
Gibt es oft Fälle, wo konventionelle Lösungen nicht praktikabel sind?
Immer mehr. Klassisches Beispiel sind die Hütten des Schweizer Alpen-Club (SAC): Jede Hütte ist anders, es gibt kein Standardsystem, welches in jeder Hütte angewendet werden kann. Der Zugang zu Wasser und zur Kanalisation ist meist schwierig oder inexistent, was nach individuellen Lösungen fernab von unserem Kläranlagen-System verlangt. Mit diesem konventionellen System verbrauchen wir so oder so zu viel wertvolles Trinkwasser, mit dem wir zum Beispiel unsere Toiletten spülen. Ein anderes Extrem ist die Situation in der Stadt Paris, die mit der Abwasseraufbereitung total am Anschlag und dadurch gezwungen ist, neue und nachhaltige Lösungen zu finden.
In Frankreich und speziell Paris habt ihr bereits bevorstehende Projekte.
Wir sehen in Frankreich wirklich grosses Potenzial. In der Stadt Paris gibt es viele Industriebrachen. Anstatt diese einfach zu verkaufen, hat die Stadtregierung einen Wettbewerb lanciert, bei dem man sich mit Projekten zur kreativen und nachhaltigen Verwendung dieser Gebäude bewerben kann. Die Ideen, die dort zusammenkommen, sind extrem inspirierend und zukunftsorientiert. So gibt es eine alte Wasseraufbereitungsanlage, in der in riesigen Becken Wasser aus der Seine zu Trinkwasser aufbereitet wurde. Diese wird aber nicht mehr genutzt. Nun soll dort eine Wohnüberbauung aus modularen Holzhäusern entstehen und die Becken mit Fischzucht und Gewächshäusern nachhaltig genutzt werden. Für diese Überbauung hatten wir unser Konzept zur Abwasseraufbereitung eingereicht. Zudem will die Stadtverwaltung unser Urinaufbereitungssystem testen. Im zur Kläranlage dazugehörigen Verwaltungsgebäude mit 300 Arbeitsplätzen wurden dazu bereits No-Mix Toiletten eingebaut.
Was hat dich dazu bewogen, einen Spin-Off zu gründen?
Für mich war es schon immer ein Anliegen, dass unsere Forschung in die Praxis einfliesst. Mit dem VUNA-Projekt haben wir sehr angewandte Forschung gemacht und ein System entwickelt, welches kommerzialisiert werden kann. In der Vergangenheit habe ich bereits ab und zu Beratungen gemacht, dies nun aber mit einer eigenen Firma zu machen, ist für mich persönlich ein grosses Feld neuer Möglichkeiten – und Herausforderungen!
Was sind eure mittel- bis langfristigen Ziele?
Unser Ziel ist klar, dass wir unser Team und unser Portfolio weiter ausbauen können. Philippe Reymond, der aktuell in der Abteilung Sandec der Eawag arbeitet, wird im Oktober zu unserem Team stossen. Geplant ist, dass er speziell im Bereich der Sanitärversorgung in der Entwicklungszusammenarbeit und humanitären Hilfe arbeiten wird. Unsere bewährte Urinaufbereitungsanlage möchten wir an so vielen Orten wir möglich einbauen und betreiben.
Was sind die grössten Herausforderungen innerhalb des Spin-Offs?
Alles unter einen Hut zu bringen. Im Moment ist die Hauptarbeit Akquisition und Konzeptarbeit. Wir möchten so bald als möglich weitere Projekte akquirieren und dort aktiv Umsetzen können. Mit unseren Kenntnissen können wir Lösungen entwickeln, die ein normales Ingenieurbüro vermutlich nicht in Betracht ziehen würde.
Bastian Etter
Bastian Etter ist diplomierter Umweltingenieur EPFL. Er arbeitet seit rund einem Jahrzehnt im Bereich dezentraler Abwasser- und Wasseraufbereitung. Ebenso lang arbeitet er an der Eawag, als Projektmitarbeiter im STUN-Projekt in Nepal, Projektkoordinator des VUNA-Projektes und aktuell als Koordinator der Forschungsplattform Water Hub im Forschungsgebäude NEST. Seit 2016 leitet er die Vuna GmbH als Geschäftsführer.
Geröll und Stein, des Klärwerks große Pein
Die Lösung brachte in Balingen ein Geröll- und Schwerstoff-Abscheider
Betriebsprobleme Aufgrund der topographischen Lage und insbesondere von Bautätigkeiten kommen im Zulaufgerinne der Kläranlage Balingen (Baden-Württemberg, Deutschland), vor allem bei Starkregenereignissen, große Mengen Kies und Sand, ja sogar große Steinbrocken, an. Teilweise haben die Steinbrocken ein Gewicht von bis zu 10 kg. Darüber hinaus sind auf dem Klärwerk bereits Schmutzfänger aus Gullys und Holzpfähle bis 1,5 m Länge angeschwemmt worden. Hierbei fragt man sich als Betriebsleiter schon, wie so etwas möglich ist. Diese Situation hatte zur Folge, dass der alte Grobrechen bei solchen Ereignissen regelmäßig blockierte und die Störstoffe aus dem Gerinne händisch entfernt werden mussten. Steine und andere Schwerstoffe, die vom Rechen hoch gefördert…
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Autor
Siegfried Sautter
Betriebsleiter der ZV Abwasserreinigung Balingen
Mühlhalde 3, 72336 Balingen, Deutschland
Tel. +49 (0)74 33/900-412
E-Mail: info@za.balingen.de
Planung:
Ing. Büro Götzelmann + Partner GmbH
Friolzheimer Straße 3, 70499 Stuttgart, Stuttgart
Maschinen- und Elektrotechnik:
Rudolf Bischof GmbH
Maisteigstraße 21, 85386 Eching, Deutschland
Wie kann ich die Moos- und Algenbildung auf einem Tropfkörper verhindern?
Der Abwasserbetrieb Warendorf betreibt im Münsterland (Nordrhein-Westfalen) auf der Kläranlage Hoetmar (3200 EW) eine Tropfkörperanlage in Kompaktbauweise. Es ist nicht mehr das jüngste Modell, aber immer noch gut genug, um als Nachreinigung betrieben zu werden. Durch die geringe biologische Belastung siedelte sich im Lauf der Zeit eine starke Algen- und Moosschicht auf der Oberfläche an. Diese behinderte eine gute Luftdurchströmung des Tropfkörpers, sodass es zeitweise sogar zu Phosphor-Rücklösungen im Tropfkörper kam. So stellte sich uns die Frage, was wir dagegen tun können. Eine Bekämpfung mit Chemikalien kam aus biologischen/ökologischen Gründen nicht in Betracht. Unsere Versuche, die Schicht manuell mittels Hochdruckreiniger oder durch einen scharfen Wasserstrahl zu zerstören, funktionierten nur bedingt und brachten langfristige keinen Erfolg. Zwei Mal beauftragten wir eine Tiefbaufirma, die oberste Schicht der Lavasteine händisch abgetragen. Doch der Aufwand…
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Autor
Bernhard Venherm, Abwassermeister
Abwasserbetrieb Warendorf
Freckenhorster Straße 43, 48231 Warendorf, Deutschland
Tel. +49 (0)25 81/54 17 42
E-Mail: bernhard.venherm@aw-waf.de
Neue Studie: Kläranlagen scheiden Mikrofasern ab
Kläranlagen scheinen Mikrofasern, die über Waschmaschinen ins Abwasser gelangen, fast vollständig aus dem Abwasser zu entfernen. Zu diesem Ergebnis kommt eine Studie, die der NLWKN (Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz) in Auftrag gegeben hat. Experten des Instituts für Umweltsystemforschung der Universität Osnabrück untersuchten den Eintrag von Mikrofasern aus dem Waschen von Textilien ins Haushaltsabwasser. Betrachtet wurden unter anderem gebrauchte und neuwertige Sportbekleidung, Fleece-Jacken, Mützen Schals und Decken aus den synthetischen Materialien Polyester, Polyamid und Polyacrylnitril. Hintergrund ist der Schutz der Tier- und Pflanzenwelt in Flüssen und Meeren. In der Studie wurden im Abwasser von Waschmaschinen erhebliche Mengen an Mikrofasern festgestellt. Der Eintrag von Polyamid und Polyester aus Sportbekleidung mit glatter Oberfläche lag im Durchschnitt bei 18 mg pro kg Wäsche, während Rückstandsmengen von Polyester oder Polyacrylnitril aus Textilien mit rauer Oberfläche (Fleece-Jacken, Wohn-Decken, Schals, Mützen, Strickjacken) im Durchschnitt 89 mg pro kg Wäsche betrugen. Die ausgewaschenen Mengen waren so groß, dass die Fasern nicht mehr gezählt, sondern nur gewogen werden konnten. Hochrechnungen der Daten ergeben, dass…
mehr: http://www.gfa-news.de/webcode.html?wc=20170601_001
Der Versuch einer elektrischen Phosphorelimination
Die Kläranlage Baruth/Mark liegt ca. 50 km südlich von Berlin und ist eine typische Rundbeckenkombianlage, das heißt eine Belebungsanlage mit gemeinsamer aerober Schlammstabilisierung (Abbildung 1). Sie wurde 1994 bis 1995 als 4000-EW-Anlage gebaut und reinigt das Abwasser der Stadt Baruth/Mark mit seinen Gemeinden. Im Lauf der Jahre wurden im Verbandsgebiet des Eigenbetriebs schwerpunktmäßig holzverarbeitende Betriebe (Spanplatten werk, Sägewerk, Blockheizkraftwerk) sowie Getränkeindustrie angesiedelt. Das machte eine Erweiterung der Kläranlage notwendig…
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Autor
Wolfgang Lehmann, Abwassermeister
Stadt Baruth/Mark
Eigenbetrieb WABAU
Ernst-Thälmann-Platz 4
15837 Baruth/Mark, Deutschland
Tel. ++ 49 (0)3 37 04/6 76 88
E-Mail: wabaubaruth@web.de
Auf der Suche nach dem Indirekteinleiter
Praxiserfahrung einer Quecksilberhavarie
Einleitung
Die Kläranlage Zittau wurde 1996 nach dem Stand der Technik errichtet und nach dem Hochwasserschaden 2010 saniert bzw. wieder aufgebaut. Die Anlage ist für 85 000 EW ausgebaut und voll ausgelastet. Die Belastung resultiert aus 60 % kommunalen und 40 % industriellen Abwässern. Jährlich fallen bei der Abwasserbehandlung 3600 t Klärschlamm an, die teilweise in der Verbrennung entsorgt oder in der Kompostierung verwertet werden. Bei einer routinemäßigen Untersuchung unseres Klärschlamms am 30. September 2014 wurde mit 20,7 mg/kg eine Überschreitung des Quecksilber-Grenzwerts festgestellt. Der zulässige Grenzwert für die Entsorgung im Kraftwerk Boxberg liegt bei 10 mg/kg…
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Betriebsinfo Informationen für das Betriebspersonal von Abwasseranlagen Heft 2-2017
Autor
Felix Heumer, Abwassermeister
Süd-Oberlausitzer Wasserversorgungs- und Abwasserentsorgungsgesellschaft
mbH, Äußere Weberstraße 43
02763 Zittau, Deutschland
Tel. ++49 (0)35 83/57 15 14
E-Mail: Felix.Heumer@sowag.de
Öleinleitung in eine Abwasseranlage
Der Abwasserverband Hall in Tirol – Fritzens betreibt die für 120 000 Einwohnerwerte bemessene Kläranlage in Fritzens und behandelt die Abwässer der angeschlossenen 16 Gemein¬den aus dem Großraum Hall – Wattens.
Die Kläranlage ist konzipiert als einstufige Belebungsanlage mit mechanischer Reinigung, bestehend aus Rechen, Sand- und Fettfang und Vorklärbecken, einer zweistraßigen Biologie mit Bio-P-Elimination, vorgeschalteter Denitrifikation und Nitrifi¬kation sowie Schlammfaulung und Gasverwertung in zwei Blockheizkraftwerken.
Das Einzugsgebiet ist geprägt durch große Industrie- und Gewerbegebiete und einem nur sehr geringen Tourismusanteil. Die mittlere Auslastung der Kläranlage Fritzens liegt zwischen 80 000 und 90 000 EW und ist über den Jahresverlauf gesehen sehr konstant.
Bereits seit Ende August 2013 kam es immer wieder zu Ölein¬leitungen (Heizöl Extra Leicht bzw. Diesel) in das Kanalsystem. Im Oktober 2013 war die Einleitung derart massiv, dass die Ni¬trifikation völlig zum Erliegen kam und die Biologie mit Fremd¬schlamm benachbarter Kläranlagen geimpft werden musste. Die genaue Herkunft des Öls konnte zum damaligen Zeitpunkt nicht eindeutig geklärt werden.
Die Abbildungen 1 und 2 veranschaulichen zum einen deut¬lich den Zeitraum der Einleitungen und der damit verbundenen Betriebsstörungen und zum anderen auch deren Ausmaß.
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Betriebsinfo Informationen für das Betriebspersonal von Abwasseranlagen Heft 1-2017
Autoren
Ing. Christian Callegari, Mag. Barbara Kessel
Abwasserverband Hall in Tirol – Fritzens
6122 Fritzens, Innstraße 12, Österreich
Tel. +43 (0)52 24/5 53 28-335
E-Mail: kessel@abwasserverband.com
Ertüchtigung und Sanierung von Abwasserteichanlagen
Abwasserteiche sind bei der kommunalen Abwasserbehand¬lung im ländlichen Raum Bayerns nach wie vor weit verbreitet. Mit etwa 800 Anlagen sind nahezu ein Drittel aller kommuna¬len Kläranlagen als belüftete (Abbildung 1)oder unbelüftete (Abbildung 2) Abwasserteiche ausgebildet [1]. Die meisten lie¬gen im Größenbereich bis 1000 E. Viele der Anlagen sind in die Jahre gekommen und müssen saniert, ertüchtigt oder erneuert werden. Hinzu kommt, dass aus Gründen des Gewässerschut¬zes nicht selten weitergehende Anforderungen hinsichtlich Ni¬trifikation zu stellen sind.
Nach den vorliegenden Erfahrungen können Abwasserteiche die Mindestanforderungen nach Anhang 1 der Abwasserver¬ordnung (AbwV) [2] für die Größenklassen 1 und 2 in der Re¬gel einhalten. Sind weitergehende Anforderungen zu stellen, stoßen diese Anlagen jedoch an ihre Grenzen.
Folgende Möglichkeiten kommen für die Sanierung, Ertüch¬tigung oder Erneuerung …
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Betriebsinfo Informationen für das Betriebspersonal von Abwasseranlagen Heft 1-2017
Autorin
Dipl.-Ing. (FH) Martina Stockbauer
Bayerisches Landesamt für Umwelt
Referat 67 „Gewässerschutz bei der kommunalen und häuslichen Abwasserentsorgung“
Bürgermeister-Ulrich-Straße 160, 86179 Augsburg, Deutschland
E-Mail: martina.stockbauer@lfu.bayern.de
Videotechnik für den wirtschaftlichen Betrieb abgelegener Teichkläranlagen
Teichkläranlagen in ländlichen Regionen Der Bau von Teichkläranlagen wurde bis in die 1990er-Jahre stark gefördert: Auch heute sind sie in ländlichen Gebieten noch wichtige Stützen der kommunalen Abwasserwirtschaft. Aller-dings hat sich in ländlichen Regionen in den letzten Jahren eini- ges getan. Es gab tiefgreifende strukturelle Veränderungen, denn viele kleinere Kommunen betreiben ihre Infrastruktur zur Ab- wasserentsorgung nicht mehr selbst, sondern haben sie an leis-tungsfähige, größere Betreiber, wie zum Beispiel an unseren Ab- wasserverband Oberhessen (AVOH) abgegeben. Einer der Grün- de für diese Entwicklung ist der verstärkte demographische Wandel in ländlichen Gebieten. Aufgrund sinkender Bevölke- rungszahlen sind dort die Anlagen zur Abwasserentsorgung nur noch schwer wirtschaftlich zu betreiben. Wegen der prekären Haushaltslage vieler Kommunen ist auch die Finanzierung not- wendiger Modernisierungen häufig nicht mehr zu stemmen.
Die Herausforderung im Betrieb Teichkläranlagen sind aufgrund der überschaubaren Technik und der hohen Prozessstabilität eigentlich ideale Anlagen für den ländlichen Raum in dem ja ausreichend Fläche…
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Betriebsinfo Informationen für das Betriebspersonal von Abwasseranlagen Heft 1-2017