Kläranlage

Ein Rundgang über die Zentralkläranlage Wittlich

In der Zentralklärange (ZKA) der Stadt Wittlich werden alle anfallenden Abwässer der Stadt Wittlich mit ihren Stadtteilen sowie der Ortsgemeinde Flußbach (VG Kröv-Bausendorf) gereinigt. Bei Trockenwetter laufen der ZKA täglich zwischen 4 und 5 Millionen Liter Abwasser zu, bei Regenwetter kann diese Menge auf das drei- bis vierfache steigen. Der Spitzenzufluß beträgt 310 Liter/Sekunde.

 

gereinigtes Abwasser

Die Abwasserreinigung innerhalb der ZKA

wird nach 4 Behandlungsschritten unterschieden:

Außerdem führt der Rundgang durch das Maschinenhaus und das Betriebsgebäude.

Als Endprodukte fallen gereinigtes Abwasser, Klärsschlamm und Faulgas an. Das Faulgas wird zur Energierückgewinnung eingesetzt, der klärschlamm wird landwirtschaftlich verwertet und das gereinigte Abwasser fließt der Lieser zu.

top

Die mechanische Reinigung

Der aus den Staukanälen Wittlich und Wengerohr zufließende Abwasserstrom erreicht zuerst das Rechenhaus. Hier wird das Abwasser durch zwei Grobrechen mit einem Stababstand von 8 cm geleitet.

Anschließend wird das Abwasser 7 m gehoben und durchfließt die Feinrechen. Diese sind als Trommelsiebe mit einer Maschenweite von 4 mm ausgelegt. Ziel der Rechenanlage ist es alle Grobstoffe, die nicht weiter verwertbar sind, aus dem Abwasser zu entfernen. Der Rechengutanfall beträgt ca. 4 m³ pro Woche. Insbesondere über die Oberflächenentwässerung gelangt Sand in das Abwasser.

Daher gehört zur mechanischen Reinigung das Entfernen von Sand und anderen mineralischen Stoffen aus dem Abwasser. Dies geschieht in zwei belüfteten Sandfängen. Durch die Belüftung ist gewährleistet, daß sich nur mineralische Stoffe absetzen. Positiver Nebeneffekt der Belüftung ist eine Auffrischung des Abwassers.

Der nächste Schritt der mechanischen Abwasserreinigung ist das Vorklärbecken. Da das Abwasser dieses Becken relativ langsam durchfließt können sich hier alle Stoffe, die schwerer sind als Wasser, auf dem Beckenboden absetzen und alle Stoffe, die leichter als Wasser sind, zur Oberfläche aufschwimmen. Diese Stoffe werden mit dem sogenannten Vorklärbeckenräumer in regelmäßigen Abständen zu einem Beckenende geschoben und dort aus dem Becken entfernt. Der so entstandene Primärschlamm wird der Schlammfaulung zugeführt.

top

Die biologische Reinigung

Nach erfolgter mechanischer Reinigung wird das Abwasser über ein Zwischenhebewerk in zwei Belebungsbecken mit einem Gesamtvolumen von 9.600 m³ gepumpt. In den Belebungsbecken befindet sich ein biologisch aktiver Schlamm, der sogenannte Belebtschlamm. Er besteht in der Hauptsache aus Bakterien, die sich von den im Abwasser gelösten Schmutzstoffen ernähren. Da die natürliche Luftzufuhr, wie sie beispielsweise in natürlichen Gewässern durch Stromschnellen, Wasserfälle etc. gegeben ist, in einer Kläranlage nicht vorhanden ist, sind die Bakterien auf eine künstliche Belüftung angewiesen.

Diese Belüftung ist durch den enormen Luftbedarf des Belebtschlammes der größte Energieverbraucher auf einer modernen Kläranlage. Nebeneffekt der Belüftung ist eine gute Durchmischung des Abwasser / Schlammgemisches. Nach Durchfließen der Belebungsbecken gelangt das Schlamm / Wassergemisch in das Nachklärbecken.

Da das Wasser dieses Becken relativ langsam durchläuft und keine Durchmischung stattfindet, trennt sich hier der Belebtschlamm vom nunmehr gereinigten Abwasser. Der Belebtschlamm wird größtenteils in die Belebungsbecken zurückgepumpt, ein Teil wird als Überschussschlamm der Schlammfaulung zugeführt. Das gereinigte Abwasser fließt in den Vorfluter, die Lieser.

top

Die weitergehende Abwasserreinigung

Die weitergehende Abwasserreinigung läuft auf der ZKA parallel zur biologischen Abwasserreinigung ab. Ziel der weitergehenden Abwasserreinigung ist das Entfernen von Nährstoffen, nämlich Stickstoff und Phosphor, aus dem Abwasser. Die Nährstoffe können zu einem vermehrten Pflanzenwachstum im Vorfluter führen, welches zur Gewässereutrophierung und schließlich zum "Umkippen" des Gewässers führen kann. Der Gesetzgeber hat daher für moderne Kläranlagen die Nährstoffelimination festgeschrieben.

Innerhalb der ZKA werden die Nährstoffe Stickstoff und Phosphor auf völlig unterschiedliche Art und Weise dem Abwasser entnommen. Der Stickstoff wird innerhalb von zwei den Belebungsbecken vorgeschalteten Denitrifikationsbecken aus dem Abwasser entfernt.

Dies geschieht mit Hilfe von Bakterien, also auf biologischem Weg. Die Bakterien sind, da in den Denitrifikationsbecken nicht belüftet wird, also Sauerstoffmangel herrscht, darauf angewiesen den Sauerstoff aus der Stickstoffverbindung NO3 -Nitrat- zu entnehmen. Den Sauerstoff benutzen die Bakterien zur Atmung, der Stickstoff wird als Gas in die Atmosphäre entlassen, die ja zu 70% aus Stickstoff besteht. Der Phosphor wird auf chemischen Wege gefällt. Hierzu wird dem Belebtschlamm ein Eisensalz (Eisen-III-Chlorid) zugegeben, welches mit dem als gelöste Phosphat-Verbindung im Abwasser vorkommenden Phosphor zu unlöslichen Eisenphosphat-Verbindungen reagiert, die mit dem Überschussschlamm aus dem Abwasser entnommen werden.

top

Die Schlammbehandlung

Bevor die dem Abwasser entnommenen Schlämme der eigentlichen Schlammfaulung zugeführt werden, wird ihnen noch möglichst viel Wasser entzogen. Dies geschieht für den aus der biologischen Reinigungsstufe stammenden Überschußschlamm im Maschinenhaus in einer Entwässerungsanlage. Der Schlamm wird in einem Mischbehälter mit einem Flockungshilfsmittel versetzt. Dadurch ballen sich die eher kleinen Schlammflocken zu größeren Gebilden zusammen. Anschließend wird der überschußschlamm über ein Siebband und durch eine Siebtrommel geführt. Hier kann das Wasser hindurchfließen während der vorentwässerte Schlamm der Faulung zugeführt wird.

Der aus dem Vorklärbecken stammende Primärschlamm wird zuerst in den Voreindicker gefördert. Nachdem der Schlamm sich über Nacht abgesetzt hat, kann mittels einer Pumpe das überstandswasser entnommen werden. Der so voreingedickte Schlamm wird dann ebenfalls der Faulung zugeführt. Alle während der Schlammbehandlung anfallenden Abwässer werden zuerst in den Trübwasserspeicher gepumpt. Da diese Wässer stark verunreinigt sind, werden sie der ZKA nachts zugeführt. Dies hat den Vorteil, daß die Kläranlage gleichmäßiger belastet wird.

Die Schlammfaulung findet im Faulturm statt. Der Faulturm der ZKA ist insgesamt 18 m hoch und fasst 2000 m³ Schlamm. In seinem Inneren laufen unter völligem Luftabschluß und bei einer Temperatur von ca. 36ºC Gär- und Faulprozesse ab, bei denen die sich im Schlamm befindenden organischen Stoffe in anorganische Verbindungen umgesetzt werden. Auch diese Prozesse laufen durch spezialisierte Bakterien ab. Am Ende der Faulung, der Schlamm hat übrigens eine Aufenthaltszeit von etwa drei Wochen im Faulturm, stehen als Endprokte Klärschlamm und Faulgas. Das Faulgas wird in einem im Maschinenhaus befindlichen Gasmotor zur Energiegewinnung benutzt.

Der Klärschlamm wird zuerst in einen Nacheindicker geleitet. Dort wird das während der Faulung anfallende Wasser entfernt und in den Trübwasserspeicher gefördert. Noch erfolgter Eindickung wird der Schlamm in zwei Schlammsilos mit je 1000 m³ Fassungsvermögen zwischengelagert.

Der in der ZKA anfallende Klärschlamm unterschreitet die in der Klärschlammverordnung enthaltenen Schadstoffhöchstmengen weit und eignet sich hervorragend als landwirtschaftlicher Dünger. Daher wird der Schlamm auch während der vegetationsmäßig möglichen Jahreszeiten auf landwirtschaftlich genutzten Flächen ausgebracht. Diese Flächen liegen fast alle innerhalb der Gemarkung der Stadt Wittlich. Die Ausbringung wird mit Spezialfahrzeugen mit Schleppschläuchen durchgeführt. Dies garantiert eine optimale Verwertung.

top

Das Maschinenhaus

Im Maschinenhaus sind wichtige betriebstechnische Einrichtungen untergebracht. Außer der Überschussschlammentwässerung befinden sich hier noch der Pumpenkeller, in dem zwei Kreiselpumpen für die Umwälzung des Faulschlammes und vier Exzenterschneckenpumpen, die den Schlamm in die diversen Eindicker und Silos befördern, zu finden sind, sowie die Belebungsgebläse, die für die Versorgung der Belebungsbecken mit Luft sorgen.

Hier befinden sich auch die Heizungsanlage für die Versorgung der gesamten ZKA und der große Elektroschaltraum für die Maschinentechnik. Ebenfalls im Maschinenhaus steht der als Blockheizkraftwerk ausgelegte Gasmotor, der das während der Schlammfaulung erzeugte Biogas verbrennt. Dabei erzeugt der Gasmotor Wärme, die dem Heizkreislauf zugeführt wird, und Strom. Unter Volllast werden bei 91 Ampere Strom 60 kW Leistung erzeugt. Dies deckt zu über einem Drittel den Strombedarf der ZKA.

top

 

 

Das Betriebsgebäude

Wichtigste Räume im Betriebsgebäude sind die Schaltwarte und das Labor.

Von der Schaltwarte aus können fast alle Vorgänge maschinentechnischer Art auf der ZKA beobachtet und gesteuert werden. Dazu ist ein aufwendiges Prozessleitsystem installiert worden, in dem alle Informationen zusammenlaufen.

Im Labor werden täglich Wasserproben untersucht. Der Gesetzgeber schreibt für den Ablauf der ZKA strenge Werte vor, deren Einhaltung hier ständig überprüft werden. Dazu werden physikalische und chemische Untersuchungen wie Phosphatgehalt, Gehalt an verschiedenen Stickstoffsalzen, CSB, BSB, pH-Werte, u.s.w. durchgeführt.

top

 

 

 

 

 

Navigation