Klärwerk Langwiese
Hier erhalten Sie einen Überblick über das Klärwerk Langwiese des AZV Mariatal. Durch Klick auf die einzelnen Elemente wird die entspechende Reinigungsstufe angezeigt.
Zulauf
Rechenanlage
Sand und Fettfang
Vorklärung
Denitrifikation
Denitrifikation
Belebungsbecken
Belebungsbecken
Belebungsbecken
Belebungsbecken
Belebungsbecken
Nachklärung
Nachklärung
Nachklärung
Adsorptionsstufe
Sedimentationsbecken
Sandfilter
Faulbehälter
Faulbehälter
Schlammentwässerung
Blockheizkraftwerk
Gasbehälter
Betriebsgebäude
Schlammspeicher
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Zulauf
Dem AZV Mariatal gehören die Städte Ravensburg und Weingarten sowie die Gemeinden Baienfurt und Berg mit zusammen rund 90.000 Einwohnern an. Das Klärwerk ist ausgelegt auf die Reinigung einer Schmutzfracht von ca. 184.000 „Einwohner-Werten“ (natürliche Einwohner, Gewerbe und Industrie) und ist somit das größte Klärwerk im nördlichen Bodensee-Einzugsgebiet.
Technische Daten:
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Zulauf min.: 190l/s
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Zulauf max.: 1.100 l/s
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Zulauf: ø 450 l/s, ø 97.200 m³/d
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Rechenanlage
Vom Zulaufgerinne gelangt das Abwasser in die Rechenanlage. In dieser werden mechanisch Grobstoffe wie Papier, Holz und Kunststoffteile aus dem Abwasser entfernt. In einer speziellen Anlage werden die organischen Bestandteile ausgewaschen. Anschließend wird das Rechengut gepresst und der Verbrennung zugeführt.
Technische Daten:
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Stababstand: 6 mm
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Breite: 2,5 m
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Jahresmenge: ø 80 t
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Belüfteter Sand- und Fettfang
Mit der Einblasung von Luft werden durch die entstehende Walzenströmung schwere Sandpartikel (> 0,3mm) von organischem Material getrennt. Diese sinken auf den Boden, von dem sie mittels einer Pumpe zur Auswaschung von organischen Bestandteilen in die Sandwaschanlage befördert werden. Der Sand wird thermisch verwertet. Nebenan schwimmen Fette und Öle auf, sodass diese abgezogen und über den
Faulturm entsorgt werden können.
Technische Daten:
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Länge: 30 m
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Breite: 5,65 m
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Tiefe: 5,30 m – 8,30 m
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Volumen: 800 m³
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Sandmenge: ø 60 t/pro Jahr
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Vorklärung
In der Vorklärung ist die Fließgeschwindigkeit sehr niedrig, so dass sich hier der größte Teil der Sink- und Schwebstoffe absetzen kann. Mittels Räumeinrichtung werden diese in einen Trichter geschoben. Pumpen befördern den sogenannten Primärschlamm in die Faultürme. Mit der Vorklärung endet die mechanische Reinigungsstufe. Man kann es kaum glauben, aber das Abwasser ist bereits zu einem Drittel gereinigt.
Technische Daten:
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Länge: 70 m
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Breite: 13 m
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Tiefe: 3,5 m
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Volumen: 1.750 m³
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Aufenthaltszeit: 64 min
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Denitrifikation
In der Denitrifikationsstufe, der Beginn der biologischen Reinigung, wird gebundener Nitrat-Stickstoff (NO3) aus dem Abwasser durch spezielle Bakterien und unter Sauerstoffabschluss in elementaren Stickstoff (N2) umgewandelt, der in die Atmosphäre entweicht. Damit sich der biologische Schlamm nicht auf dem Beckenboden absetzt, wird er mittels Rührwerke
in Schwebe gehalten.
Technische Daten:
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Länge: 70 m
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Breite: 13 m
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Tiefe: 3,5 m
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Volumen: 3.500 m³
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Aufenthaltszeit: 207 min
6
Belebungs-
becken
Das „Herz“ der Anlage, bei dem der größte Teil der gelösten organischen Schmutzstoffe und feine, nicht absetzbare Partikel aus dem Abwasser entfernt werden. Kleinstlebewesen wie Amöben, Wimpertierchen, vor allem jedoch Bakterien, nehmen die Schmutzstoffe auf und zerlegen sie. Zusätzlich werden Stickstoffverbindungen wie Harnstoff zu Ammonium abgebaut und dann in Nitratstickstoff umgewandelt (Nitrifikation).
All diese Bakterien benötigen zum atmen Sauerstoff, der ihnen durch ein Belüftungssystem zugegeben wird.
Technische Daten:
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Länge: 75 m
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Breite: 12 m
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Tiefe: 5,5 m
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Volumen: 14.000 m³
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Aufenthaltszeit: 207 min
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Nachklärung
Hier setzen sich die Schlammflocken durch die Reduzierung der Fließgeschwindigkeit auf den Boden ab. Mittels eines Räumers werden diese in die Mitte zu einem Trichter befördert. Dort wird der Schlamm als Rücklaufschlamm in die biologische Stufe zurückgepumpt. Der Überschuss an Schlamm, der durch die Zellteilung entsteht, wird in den Faulturm befördert. Auch wenn der Schlamm durch einen mechanischen Vorgang vom Wasser getrennt wird, gehört das Nachklärbecken zum letzten Teil der biologischen Reinigungsstufe.
Technische Daten:
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Durchmesser: 52 m
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Tiefe: 1,8 – 14 m
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Volumen: 12.510 m³
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Aufenthaltszeit: 464 min
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Adsorptions-
stufe
Nach der zweiten folgt nun die vierte Reinigungsstufe?
Diese wurde Mitte der 2000er Jahre wissenschaftlich weiterentwickelt und als weitergehende Abwasserreinigung zwischen der biologischen und chemischen Reinigungsstufe eingefügt. Unter Zugabe von Pulver-Aktivkohle werden Spurenstoffe wie Medikamente, Hormone und Industriechemikalien aus dem
Abwasser entfernt. Diese Stoffe lagern sich
an der Aktivkohle an. Mit Hilfe von Fäll- und
Flockungshilfsmittel wird die beladene Aktivkohle als Flocke vom Wasser getrennt.
Technische Daten:
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Länge: 47,75 m
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Breite: 15,25 m
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Tiefe: 5,40 m
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Volumen: 3.750 m³
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Aufenthaltszeit: 140 min
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Erweiterung: 2013
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Sedimentationsbecken
Die mit den Spurenstoffen angereicherte Aktivkohle setzt sich ab und wird als Rezirkulation wieder zurück in die Adsorptionsstufe geführt. Dadurch wird ein optimaler Belegungsgrad der Aktivkohle erreicht. Die überschüssige Aktivkohle wird über die Faulbehälter mit dem Klärschlamm der Mitverbrennung zugeführt. Versuche zeigten, dass sich die Spurenstoffe bei der Schlammbehandlung nicht von der Aktivkohle ablösen und bis zur Verbrennung anhaften bleiben.
Technische Daten:
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Durchmesser: 51 m
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Tiefe: 2,4 – 8,3 m
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Volumen: 7.130 m³
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Aufenthaltszeit: 264 min
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Sandfilter
In der chemischen Reinigungsstufe durchfließt das Abwasser zwölf Filterkammern von oben nach unten. Im Sandbett werden Schwebstoffe sowie mit Eisensalze ausgefällte Phosphate zurückgehalten. Zusätzlich wird durch Zudosierung von Methanol mittels Bakterien das zuvor in den Belebungsbecken gebildete Nitrat zu Stickstoff zerlegt, der in die Luft entweichen kann (nachgeschaltete Denitrifikation). Das zu 99 % gereinigte Abwasser kann jetzt das Klärwerk wieder verlassen und über die Schussen
in den natürlichen Wasserkreislauf zurückkehren.
Technische Daten:
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Filter: 12 Stück à 96 m³
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Volumen: 1.152 m³
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Aufenthaltszeit: 42 min
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Erweiterung: 1993
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Faulbehälter
Der Primärschlamm der Vorklärung als auch der Sekundärschlamm der biologischen Reinigungsstufe enthalten noch organische Stoffe wie Zellulose,
Eiweiße oder Fette, die nun unter Luftabschluss von Bakterien zu Kohlendioxid und Methan abgebaut werden. Um den Mikroorganismen ideale Bedingungen zu schaffen, wird die Temperatur in den Faulbehältern konstant bei 39° C gehalten.
Technische Daten:
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Höhe: 30,25 m
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Volumen: je 7.000 m³
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Aufenthaltszeit: je 26 Tage
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Klärgasproduktion: ø 2.000.000 m³/a
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Schlammentwässerung
Zur Reduzierung des zu entsorgenden, ausgefaulten
Klärschlammes wird dieser in Zentrifugen entwässert.
Durch die Fliehkraft werden die schweren Feststoffe
und das leichte Wasser voneinander getrennt.
Zur besseren Abtrennung werden dem flüssigen Klärschlamm Flockungshilfsmittel zugegeben.
Der entwässerte, stichfeste Klärschlamm wird
der Mitverbrennung zugeführt. Das Zentratwasser wird in den Zulauf des Klärwerkes eingeleitet.
Technische Daten:
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Durchsatz: je 15 m³/h
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Entwässerter Schlamm: ø 8.000 t/a
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Blockheiz-
kraftwerk
Hier wird in drei Gasmotoren das im Faulbehälter
entstehende Faulgas mittels Generatoren in Strom
umgewandelt. Die Stromproduktion deckt den jährlichen Eigenbedarf von ca. 4.000.000 kWh des Klärwerkes. Es kann sogar zeitweise Strom in das Versorgungsnetz eingespeist werden. Gleichzeitig wird die Abwärme der Gasmotoren für die Beheizung der Betriebsgebäude, der Faulbehälter und für die Warmwasserbereitung verwendet.
Hersteller: Tedom
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Typ: TB 210 G5 VTW 86
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Baujahr: 2017
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Hubraum: 11,9 l
Leistung:
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Generator: 200 kW/h
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Thermisch: 245 kW/h
Hersteller: GE Jenbacher
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Typ: JMS 312 GS-B/N.LC V12
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Baujahr: 2018
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Hubraum: 29,2 l
Leistung:
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Generator: 480 kW/h
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Thermisch: 573 kW/h
Hersteller: GE Jenbacher
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Typ: J 312 GS-C221 V12
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Baujahr: 2007
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Hubraum: 29,2 l
Leistung:
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Generator: 530 kW/h
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Thermisch: 315 kW/h
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Gasbehälter
Der Gasbehälter hat ein Fassungsvermögen von 2500 m³. Das beim Faulprozess anfallende Faulgas (ca. 2.400.000 m³/a) wird zwischengespeichert. Über eine Gasreinigung und -druckerhöhung wird es anschließend den drei BHKW´s zugeführt. Wenn der Gasbehälter gefüllt ist und die BHKW´s nicht das komplette Gas benötigen, wird dieses mittels einer Faulgasfackel bewusst abgebrannt. Hierbei kommt es zu einem Feuerschein auf dem Gelände.
15
Schlammspeicher
Dieses ursprünglich zur Faulschlammeindickung gebautes Becken wird nun als Pufferbecken für den Betrieb der Zentrifugen genützt.
