Abwasserreinigungsanlage
Unsere Abwasserreinigungsanlage ist eine technische Anlage zur Reinigung der im Großraum Korneuburg – bei den sechs Mitgliedsgemeinden des Abwasserverbandes – anfallenden Kommunal-, Industrie- und Gewerbeabwässer vor Einleitung in die Donau, sowie der Behandlung der beim Reinigungsprozess anfallenden Klärschlämme.
Unsere Anlage umfasst:
EW60 seit 1985
EW60 seit 1991
EW60 seit 2017
EW60 seit 2021
Das täglich entstehende häusliche Abwasser einer Einzelperson verursacht im Mittel einen biochemischen Sauerstoffbedarf von 60 Gramm je Tag (60 g/d). D.h. der Wert EW60 steht für die organische Belastung, die durch biochemische Abbauvorgänge z.B. in einem Vorfluter einen Sauerstoffverbrauch von 60 g in 5 Tagen verursacht.
Die Anlage ist 2-straßig mehrstufig ausgeführt. Nach der mechanischen Reinigung (Rechen, Sandfang, Vorklärbecken) erfolgt in einer ersten Stufe eine (Bio-P Stufe) eine biologisch Freisetzung von Phosphor. Bei der biologischen Phosphorelimination (kurz: Bio-P) werden Polyphosphat-akkumulierende Organismen (PAO) in einem anaeroben Becken in eine Stresssituation gebracht.
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Wenn diese Mikroorganismen keinen Sauerstoff zur Verfügung haben, können sie nicht atmen, das heißt, sie müssten eigentlich absterben. Um das zu verhindern, geben sie die in ihren Zellen eingelagerten Phosphate ab, wodurch Energie frei wird, welche sie zum Überleben verwenden. Um diesen Prozess zu unterstützen, muss den Mikroorganismen leicht abbaubares organisches Substrat zur Verfügung gestellt werden. Wenn die Mikroorganismen dann in einen aeroben Lebensbereich gelangen, nehmen sie das zuvor gelöste Phosphat wieder auf und lagern noch weitere Phosphate in ihren Zellen ein, wodurch dann der Gesamt-Phosphatgehalt im Wasser sinkt. Zusätzlich wird die Phosphorentfernung durch eine chemische Fällung unterstützt, wodurch niedrigste Phosphorablaufwerte gesichert eingehalten werden können.
In der nachfolgenden Belebungsstufe erfolgt teilweise die Oxidation von Kohlenstoffverbindungen zu CO2, teilweise die Verstoffwechselung des Kohlenstoffes unter Aufbau von Biomasse. Weiters werden organische Stickstoffverbindungen zu NH4 abgebaut und mit technisch zugeführtem Sauerstoff (Belüftung) über das Zwischenprodukt Nitrit zu Nitrat oxidiert. Um eine Überdüngung des Vorfluters mit Nitraten zu reduzieren, muss dieses Nitrat aber wieder eliminiert werden. Dies erfolgt in den anoxischen (sauerstoffarmen) Bereichen der Belebungsbecken Durch den fehlenden Sauerstoff in diesen Bereichen verwerten die Mikroorganismen den im Nitrat gebundenen Sauerstoff für die weitere Oxidation von Kohlenstoffverbindungen. Als Endprodukte entstehen unter diesen anoxischen Bedingungen elementarer Stickstoff (N2), CO2 und Biomasse.
Danach fließt das gereinigte Abwasser und die Biomasse in zwei Nachklärbecken. Die Biomasse setzt sich ab, das gereinigte Abwasser wird an der Oberfläche der Becken abgezogen und nach einer Mengenmessung und Ablaufprobennahme bei Stromkilometer 1.946 in die Donau eingeleitet.
Der beim Klärprozess anfallende Primärschlamm aus dem Vorklärbecken und die durch den Abbau organischer Substanzen gebildete Biomasse wird gemischt und vorentwässert. Danach erfolgt eine Erwärmung des Klärschlamms auf 37-38 °C. Der warme Schlamm wird in einen Faulturm mit einem Volumen von rd. 2.800 m³ gepumpt, wo er rund 25-30 Tage verbleibt. Unter Luftabschluss und bei diesen Temperaturen beginnen die Mikroorganismen Ihre angelagerten Reservestoffe unter Bildung von Methan und CO2 abzubauen. Rund 30 % der organischen Stoffe können so in Biogas umgewandelt werden. Dieses bei dem Faulprozess anfallende Biogas wird über eine biologische Entschwefelungsstufe geleitet, wobei auch der im Biogas enthaltene Schwefelwasserstoff biologisch zu Schwefel und Schwefelsäure oxidiert wird. Danach wird das gereinigte Biogas zwischengespeichert und danach in einem Blockheizkraftwerk (Gasmotor und Stromgenerator) verstromt. Die bei dem Prozess anfallende Wärme wird zur Beheizung des Faulturms und der Anlagenteile verwendet, Der gewonnene Strom wird zur Gänze in der Kläranlage verwendet.
Dem ausgefaulten und nunmehr stabilisierten Klärschlamm wird über ein Entwässerungsaggregat, so viel Wasser wie technisch möglich entzogen (Restfeuchte rund 75 % WG). Der entwässerte Schlamm wird einer befugten Entsorgungsfirma übergeben und zurzeit einer Kompostierung zugeführt.
Reinigungs-Schema
1. Hebewerk
Mit einem Hebewerk, bestehend aus 2 Förderschnecken mit einer Leistung von jeweils rund 400 l/s, wird das Abwasser aus dem Zulaufkanal in die Abwasserreinigungsanlage gehoben. Im Zulaufbereich zu dem Schneckenhebewerk werden Schotter und gröbere Steine mit einer Barriere zurückgehalten. Die wasserrechtlich bewilligte, maximal zu behandelnde Abwassermenge im Regenwetterfall beträgt 726 l/s.
2. Rechenanlage
Nach der Förderung durch die Hebeschnecken wird das Rohabwasser auf 2 Straßen aufgeteilt und mit je einem Feinrechen mit 4 mm Spaltbreite mechanisch vorgereinigt. Damit werden grobe, sperrige Stoffe, die bei den weiteren Reinigungsschritten stören würden, entfernt. Das bei dem mechanischen Reinigungsprozess anfallende Rechengut wird entwässert, in einem Presscontainer zwischengelagert und danach in einer externen Müllverbrennungsanlage thermisch verwertet.
3. Sandfang
Um Sand und Fett aus dem Abwasser abzutrennen, verfügt die Kläranlage über einen belüfteten 2-straßigen Sandfang mit integriertem Fettabscheider. Jeder Sandfang ist 20 m lang. Durch die Belüftung wird eine Wasserwalze gebildet, wodurch sich schwerer Sand und Kies am Boden absetzt. Dieses Sand- Kies-Gemisch wird über einen Räumer in einen Trichter geschoben, von dort zu einer Sandwaschanlage gefördert und nachgereinigt. Das aufschwimmende Fett wird durch einen Räumer in einen Fettschacht befördert und von dort zur weiteren Verwertung in den Faulraum gepumpt.
4. Vorklärbecken
Im Vorklärbecken mit einem Volumen von 1.045 m3 werden organische Schwebstoffe abgeschieden. Diese werden von einem Rundräumer gesammelt und in den Zentraltrichter geschoben, von wo sie als Primärschlamm zur Schlammbehandlungsanlage gepumpt werden. Das so vorbehandelte Abwasser wird über eine Rinne abgezogen und fließt weiter zu den Belebungsbecken.
5. Bio-P-Becken
Im Bio-P-Becken erfolgt eine Freisetzung von Phosphor als Grundlage für eine erhöhte biologische Phosphorelimination. Dafür stehen je Behandlungslinie 1.137 m3 zur Verfügung.
6. Belebungsbecken
Die Belebungsbecken sind das Herzstück einer Abwasserreinigungsanlage, wobei durch Mikroorganismen (Belebtschlamm) mit Hilfe von zugeführtem Luftsauerstoff Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorverbindungen entfernt werden. Die Abwasserreinigungsanlage besitzt 2 Belebungsbecken mit je 6.958 m3. Durch den Wechsel von sauerstoffreichen und -armen Phasen werden die Nährstoffe abgebaut und zu CO2 und Biomasse umgebaut.
7. Nachklärbecken
Die letzte Station, die das nun biologisch gereinigte Abwasser durchläuft, sind die beiden Nachklärbecken. 2 runde Becken mit 35 m Durchmesser sorgen dafür, dass sich die Biomasse vom Reinwasser trennt und das so behandelte Abwasser als gereinigtes Wasser in die Donau abläuft. Der abgesetzte Schlamm wird größtenteils als Rücklaufschlamm wieder in die Belebungsbecken zurückgepumpt. Überschüssige Biomasse wird aus dem Prozess entfernt und in die Schlammbehandlung befördert.
8.-17. Schlammbehandlung & Nebenanlagen
Der anfallende Primärschlamm, sowie der biologische Überschussschlamm werden über eine mechanische Überschussschlammentwässerung eingedickt und nach Aufwärmung auf 35-38 °C in den 2.850 m3 großen Faulturm gepumpt. Durch den Faulprozess entsteht unter Luftabschluss Klärgas, welches zu einem großen Anteil aus Methan (65 %) und CO2 (35 %) besteht. Bei einer Verweilzeit von rund 25-30 Tagen werden rund 50 % bis zu 1/3 der organischen Biomasse zu Faulgas umgewandelt. Das gewonnene Klärgas wird in einem BHKW zur Stromerzeugung genutzt. Der ausgefaulte Schlamm wird danach in einer Schlammentwässerungsanlage auf ca. 25 % Trockensubstanz entwässert. Der entwässerte Faulschlamm wird einem befugten Entsorgungsunternehmen übergeben und anschließend kompostiert.
Um Schwankungen im Faulgas-Anfall auszugleichen, wird das Gas in einem Gasspeicher zwischengepuffert. In dem BHKW werden bis zu 124 kW-el. produziert, wobei diese Leistung rund 50 % des gesamten Strombedarfs der Anlage abdeckt. Die bei der Verstromung entstehende Abwärme des Motors wird zur Heizung des Faulturms herangezogen.
Donaulände 22
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