Sanierung und Erweiterung von Kläranlagen in kleinen Gemeinden

In Deutschland gibt es viele Kläranlagen die in den 70er oder 80er Jahren gebaut wurden, und nun auf Grund ihres schlechten baulichen Zustandes, erhöhter Einwohnerzahl und veralteter Technik überholt und erweitert werden müssen. Oft kommt auch noch hinzu, dass die geforderten Ablaufwerte nicht mehr eingehalten werden können, die Verschmutzung des Abwassers verändert ist oder der Prozess nicht mehr angemessen abläuft, was eine weitergehende Behandlungsstufe und chemische Fällung notwendig macht.

Wenn die Gemeinde eine Sanierung beschlossen hat und Kostenvergleiche für verschiedene Prozess-Varianten einholt, werden diese bei kleinen Kläranlagen <5000 EW oft mit der Alternative verglichen, die Anlage an die nächtsgelegene gröβere Kläranlage mittels Druckleitung anzuschlieβen. Die untersuchten Prozess-Varianten sind meiβtens beschränkt auf konventionelle Belebungssbecken mit Schlammstabilisierung und Membranbelebungsanlagen, die in die vorhandenen sanierten oder in neue Becken gesetzt werden. Für alle Varianten fallen für die Bauleistungen, neue Technik und Installation hohe Kosten an, weshalb sich die Gemeinden fast immer zu Gunsten der Druckleitung entscheiden.

Leider wird bei den Studien und Kostenvergleichen oft die Variante “Kompakt-Anlage” auβer Acht gelassen. Würde man Kompakt-Anlagen in die Studie miteinbeziehen wäre die Anschluβleitung an eine gröβere Anlage nur unter bestimmten Umständen zu bevorzugen, z.B. wenn die Anschluβanlage sehr nah ist, das Gefälle in der Leitung keine weiteren Pumpschächte erfordlich macht und daher der Bau der Druckleitung keine hohen Investitionen und Flächenzukauf mit sich bringt.

Beispiel: Erweiterung einer konventionellen Kläranlage von 400 m³/Tag auf 2000 m³/Tag
mit 2 x 40” MBR-Container, platziert auf Puffertank. Schlammentwässerung in Container daneben.

Eine MBR (Membran Biologischer Reaktor) – Kompaktanlage ist eine kostengünstige Variante. In einem Container ist die komplette Membran-Filtrations-Einheit inklusive Pumpen, Belüftung, Steuerungs- und Sensor-Technik vorinstalliert (siehe Bild unten). Der MBR-Container wird als „Plug & Play“ Einheit neben das vorhandene Belebungsbecken plaziert (siehe Bild oben) und von dort mittels Zirkulationspumpen beschickt. Die MBR-Anlage benötigt keine Nachklärbecken und keine weitergehende Behandlung. Da die gesamte Steuerung und Maschinentechnik im Kompaktgehäuse untergebracht ist, ergibt sich eine schnelle Realisierbarkeit, verbunden mit leichter Bedienung und Wartung. Auf Grund der  genannten Faktoren ergeben sich verminderte Bau-, Installations- und Betriebskosten. Als Option ist es möglich den Betrieb mittels einer Fernüberwachung zu erleichtern, den Wartungsaufwand zu minimieren und die Betriebskosten weiter zu senken.

Da die Biologie im Falle einer Membranfiltration im Vergleich zum konventionellen Verfahren mit einer sehr viel höheren Belebtschlammkonzentration gefahren werden kann, kann das vorhandene Belebungsbecken mit einer bis zu 4-fach höheren Abwassermenge beschickt werden.
Das bedeutet, wenn eine konventionelle Anlage durch eine MBR-Kompaktanlage überholt wird, erreicht man bei gleichem Platzbedarf und erheblich verbesserten Ablaufwerten eine bis zu 4-fache Erweiterung, unter machen Umständen sogar noch mehr (siehe ein Fallbeispiel in Bild oben). Das behandelte Abwasser ist bakterienfrei und fast virenfrei und besitzt einen sehr geringen Phosphatgehalt, daher kann es bedenkenlos in Vorfluter zu empfindlichen Einzugsgebieten (Badeseen, Wassersport, Fremdenverkehr) eingeleitet werden und es entspricht EU Badewassser Qualität.

Einige der vielen Vorteile von MBR-Kompaktanlagen gegenüber der konventionellen Abwasserbehandlung sind im Folgenden zusammengefasst:

  • Behandlung von höheren Abwassermengen bei geringem Platzbedarf
  • verbesserte Ablaufwerte, die bei konventionellen Anlagen sonst nur mit einer weitergehenden Behandlung und Zusatzchemikalien erzielt werden können
  • Mikroplastik, Bakterien und Viren werden entfernt, in Zukunft ein zentrales Thema
  • Biologische Phosphatentfernung ≤0,1mg P/l ohne Fällmittel, was die Betriebskosten (Fällungsmittel) senkt
  • das gereinigte Wasser kann z.B. als Bewässerungwasser mit Badewasser-Qualität oder als betriebliches Brauchwasser direkt genutzt und auch in Badegewässer eingeleitet werden
  • das gereinigte Wasser kann dezentral genutzt werden und geht dem Standort, wie im Falle einer Druckleitung, nicht verloren
  • die Kompakt-Anlage ist vollautomatisch und kann fernüberwacht werden, was die Prozesssteuerung verbessert und es kann Betriebspersonal eingespart werden
  • Einfache Installation, vorinstalliertes „Plug&Play“ System, was die Installationskosten vor Ort sehr veringert
  • geschlossene Anlage, keine Geruchs- und Lärmemissionen
  • auch optisch saubere Lösung
  • kann in Zukunft bedarfsgerecht erweitert werden, auf Grund der modularen Bauweise

MENA-Water produziert komplette MBR-Kompaktanlagen, endgefertigt als Standard-Baugrößen. Dadurch gewährleisten wir einfache Handhabung und Transport, schnelle Verfügbarkeit sowie einen reibungslosen Montage- und Inbetriebnahme-Ablauf. Die Anlagen sind nicht als temporäre Lösung konzeptiert, sondern in Edelstahl und mit Qualitäts-Equipment (redundant) ausgestattet, was eine lange Lebensdauer und Funktion gewährleistet.

Die Kompaktanlage beinhaltet alle Hauptkomponenten in einem kompakten Gehäuse:

  • Edelstahl-Tanks V2A/ V4A
  • Komplette Verrohrung inkl. Spülluftsystem
  • Gebläse und Belüftungselemente für Belebung und Membranreinigung
  • Rezirkulationspumpen, Permeat-Pumpe, Rückspül- und Chlor-Dosiersystem
  • Prozesssteuerung mit SPS, online-Messtechnik und Modem für Web-Fernüberwachung

Für weitere Information und Anfragen wenden sie sich bitte an:
MENA-Water GmbH; info@mena-water.de; www.mena-water.eu