Neubau des Klärwerks Hösel-Dickelsbach

 

Stand 7/2013

Nach gut einem Jahr Bauzeit ist der Ersatzneubau des Klärwerkes Klärwerk Hösel-Dickelsbach schon weit fortgeschritten.

 

Die Betonarbeiten sind abgeschlossen. Die Errichtung des Betriebs- und Sozialgebäudes steht unmittelbar bevor.

 

 

 

Zur Zeit werden die Installationsarbeiten vorgenommen. Bereits fertiggestellt sind die Installationen des Rechens und des Sandfangräumers. Die Hauptaggregate im Maschinenhaus wie Gebläse und Pumpen sind ebenfalls aufgestellt. Hier erfolgt gerade die Installation der verbindenden Rohrleitungen. Auch innerhalb der neuen Becken ist die Montage der Rohrleitungen und der sonstigen Ausrüstung schon weitgehend fertiggestellt und der Portalkran zur Montage, Demontage bzw. zum Verfahren der Membrankassetten in das Intensivreinigungsbecken ist bereits betriebsfertig montiert.

Die Anlieferung und Montage der Belüfterelemente für die Belebung und die Membrankassetten als eigentliches Herzstück der Anlage erfolgt erst kurz vor Inbetriebnahme, um diese empfindlichen Anlagenteile nicht unnötig der Gefahr einer unbeabsichtigten Beschädigung durch die anderweitigen, in diesen Bereichen noch laufenden Arbeiten auszusetzen.

 

 

Anlass des Neubaus


Das bis zur Fertigstellung des Neubaus noch betriebene Klärwerk ist in größeren Teilbereichen seit fast 50 Jahren in Betrieb und reinigt gemeinsam mit dem vor einigen Jahren ausgebauten Klärwerk am Bahnhof Hösel, das Abwasser dieses Ratinger Ortsteils.

Das Alter dieser Anlage, nicht zuletzt aber auch das Ziel einer weiter verbesserten Abwasserreinigung sind für den BRW die Auslösefaktoren des Neubaus.

 

 

Ausbaukonzept


Auf dem zur Verfügung stehenden Klärwerksgelände wird praktisch eine vollständig neue Abwasserreinigungsanlage errichtet, deren biologische Reinigungsstufe zukünftig nach dem Membranbelebungsverfahren arbeitet. Zur Reduzierung von Emissionen (Lärm, Geruch) erhalten die neuen Klärbecken eine Abdeckung und alle wesentlichen Maschinenteile sind in geschlossenen Räumen untergebracht. Das neue Betriebsgebäude verfügt nach seiner Fertigstellung zudem über entsprechende Sozialräume für die Verbandsmitarbeiter/innen, die vom Klärwerk Hösel-Dickelsbach aus auch noch andere abwassertechnische Anlagen betreuen.

Die vorhandene Altanlage, bei der die biologische Abwasserreinigung derzeit noch mittels zweier Tropfkörper erfolgt, wird nach Inbetriebnahme des Neubaus stillgelegt und danach in weiten Teilen zurückgebaut.

Lediglich das heutige Vorklärbecken wird weiterhin genutzt. Es wird zukünftig die Funktion eines Ausgleichsbecken übernehmen, um hydraulische Überlastungen der Anlage zu vermeiden.

 

 

Geplante Inbetriebnahme

 

Die Inbetriebnahme ist für den Jahreswechsel vorgesehen. Danach erfolgt noch der Abbruch der nicht mehr beötigten Anlagenteile und einige Sanierungsarbeiten an Betonbauwerken, die ggf. in anderer Funktion auch weiterhin in Betrieb bleiben.

 


Technische Auslegungsdaten der Neuanlage

anschließbare Einwohner:  2800 E

organische Zulauffracht: 168kg BSB5/d

Stickstoffzulauffracht: 31 kg TKN/d

Phosphorzulauffracht: 5 kg Pges/d

mittlere Tagestrockenwettermenge:  ~ 640 m³/d

max. stündlich behandelbare Abwassermenge: 108 m³/h (30 Us)

Filtrationsleistung der Membran:  22,5 l /m²x h)

 

Ausgleichsbeckenvolumen: 650 m³

Belebungsbeckenvolumen: 470 m³

Raumbelastung:  BR= 0,36 kg BS55 /(m³ x d)

Schlammbelastung:  BT5= 0,036 kg BS55 /(kg TS x d)

Membranfläche:  4800 m²

 

 

Reinigungstechnik des neuen Klärwerks

 

1. Mechanische Reinigung

In dieser ersten Stufe wird das Abwasser durch eine Siebanlage mit einer Lochweite von 3 Millimetern möglichst weitgehend von Feststoffen befreit. Danach werden in einem belüfteten Sandfang  kleinere mineralische Abwasserinhaltsstoffe und Fette abgetrennt, damit diese sich nicht störend auf den weiteren Reinigungsprozess auswirken.

 

2. Biologische Reingung und Phasentrennung

Im anschließenden 3-straßigen Belebungsbecken wird das Abwasser mit dem sogenannten belebten Schlamm, der aus einer Vielzahl unterschiedlicher Bakterien und Kleinstlebewesen besteht, in Kontakt gebracht und abwechselnd belüfteten und unbelüfteten Phasen ausgesetzt. Durch ihren natürlichen Stoffwechsel bauen die Mikroorganismen die im Abwasser gelösten organischen Stoffe und Stickstoffverbindungen biologisch ab.

 

Die Trennung des gereinigten Abwassers vom Belebtschlamm erfolgt mittels Membranen, die in die Belebung eingetaucht sind. Die zum Einsatz kommenden Membranen kann man sich stark vereinfacht als Sieb mit einer äußerst kleinen Maschenweite von im Mittel 0,04μm (1μm = 1/1000mm) vorstellen, mit dem der Rückhalt von Teilchen bis hinunter zur Größe einzelner Bakterien möglich ist. Beim Klärwerk Hösel-Dickelsbach handelt es sich um sogenante Plattenmembranen, das sind dünne Stützplatten, die durch Anlegen eines geringen Unterdrucks im Inneren der Platten das gereinigte Abwasser durch die Membranen saugen, und die Feststoffe, also den Belebtschlamm, im Becken zurückbelassen.

Die Vorteile der Membrantechnologie sind einerseits eine sehr hohe Reinigungsleistung durch den praktisch völligen Rückhalt der Feststoffe aus dem gereinigten Abwasser und andererseits eine sehr platzsparende, kompakte Bauweise bei der biologischen Reinigung. Die beschriebene Art der Schlammabtrennung vom gereinigten Abwasser  (im Vergleich zur konventionellen Sedimentation) ermöglicht einen Betrieb mit sehr hohen Schlammkonzentrationen von bis zu 15 kg Trockenmasse pro m3 Belebungsbecken. (Normalerweise liegt dieser Wert bei 3 – 5 kg/m3). Zudem kann der Bau einer sonst üblichen Nachklärung entfallen.

Zur Reinigung der Membranen ist unabhängig von dem regelmäßigen Rückspülen unter den Membranmodulen eine grobblasige sogenannte  „Cross-Flow-Belüftung“ angebracht. Die hiermit eingetragenen, relativ großen und damit schnell aufsteigenden Luftblasen reißen dabei die sich auf der Membranfläche ansammelnde mikrobiologische Deckschicht regelmäßig ab, bzw. verringern deren Entstehung (Deckschichtkontrolle).

Zusätzlich kommt auf dem KW Hösel-Dickelsbach erstmals großtechnisch mit dem sogenannten MCP (Mechanical Clearing Process) eine weiteres, neues Verfahren zur Deckschichtkontrolle zum Einsatz. Es ist dadurch gekennzeichnet, dass in den Becken  Kunststoffgranulate zugesetzt werden, die mit der Crossflowluft  an den Membranflächen entlang streichen, die mechanische Reinigung verstärken und zu einer Verringerung des Betriebs- und Energieaufwandes bei der eingesetzten Membrantechnologie beitragen.