17. Oktober 2017

Funktionsprinzip der Kläranlage


Die Abwässer aus dem südwestlichen Verbandsbereich kommen im freien Gefälle über den Verbandssammler Allersdorf DN 1500/900 mm zum Regenabscheider. In diesen Sammler mündet noch die Pumpleitung Gießhübl, DN 80 mm. Die Abwässer aus dem Stadtbereich Amstetten nördlich der Ybbs kommen nach Unterdükerung der Ybbs über den Anschlusssammler DN 600 mm in das Pumpwerk Stadt Amstetten (Förderleistung: 60 – 120 – 120 l/s). In Summe werden die Abwässer bis zur doppelten Trockenwettermenge (= 840 l/s) der biologischen Behandlung zugeführt.
Mischwässer über dieser Menge werden in das Regenklärbecken (Nutzinhalt 500 m³) abgeworfen, dort mechanisch gereinigt und auf direktem Weg in das Hochwasserpumpwerk bzw. in die Ybbs geleitet. Der abgesetzte Schlamm bzw. die verbleibende Beckenfüllung wird über einen automatisch betriebenen Schieber bei freier Kapazität der Kläranlage in das Pumpwerk abgelassen und damit biologisch gereinigt. Beim Regenabscheider ist auch ein Notüberlauf zur Außerbetriebnahme der ganzen Anlage installiert.

Die Grobreinigung der Abwässer erfolgt durch zwei parallel geschaltete Feinsiebrechen mit einer Spaltweite von 2,5 mm und Rechengutverdichtung sowie zwei Rundsandfängen mit Belüftung und Sandglassierung mittels Austragsschnecke. Bei der Grobreinigung ist auch die Fäkalannahmestelle installiert, die mit Mengen- und PH-Überwachung sowie automatischer Registriereinrichtung ausgestattet ist. Die in diesen drei Anlagenteilen zurückgehaltenen Grobstoffe werden jeweils in Containern gesammelt und entsorgt.

Die mechanische Abwasserreinigung besteht aus dem Öl- und Fettabscheider, Nutzinhalt 80 m³, der mit einer Belüftung und Schwimmstoffabzugsrinne ausgestattet ist, aus zwei Vorklärbecken mit einem Nutzinhalt von je 440 m³, ausgestattet mit Rundräumer für Grund- und Schwimmschlamm sowie einem Stapelbecken (Nutzinhalt 1.000 m³), das wahlweise zur Stapelung bzw. als Vorklärbecken betrieben werden kann. Der Primärschlamm wird über Saugleitungen zum Schlammpumpwerk (3 x 10 l/s) in das Betriebsgebäude geführt. Durch den zeitabhängigen Betrieb kann der Primärschlamm entweder zur Voreindickung oder direkt in die Faulräume zugegeben werden.

Das mechanisch gereinigte Abwasser wird in einem Verbindungskanal DN 1000 mm gesammelt und erreicht nach Passieren eines Umgehungsschachtes, mit dem die gesamte Belebungsanlage ausgeschaltet werden könnte, zum Zwischen- und Rücklaufpumpwerk. Im Zwischenpumpwerk wird das mechanisch gereinigte Abwasser durch vier Förderschnecken (2 x 300 l/s, 2 x 120 l/s) gehoben, damit es im Anschluss daran im freien Gefälle und bei Normalwasserständen bis zur Ybbs gelangen kann. In diesem Pumpwerk sorgen zwei weitere Schneckenpumpen (2 x 120 l/s) für die Hebung des Rücklaufschlammes aus den Nachklärbecken 2 und 4 in den Zulauf zur Belebung.

Die Belebung wird nach dem System der simultanen Nitrifikation und Denitrifikation betrieben. Sie besteht aus 4 Straßen mit je 3 Kaskaden. Die Becken der A-Kaskade (4 x 1.600 m³) sind mit je einem Umwälzpropeller versehen, um das Abwasser-Schlamm-Gemisch in Schwebe zu halten, da diese Becken nur bei extremer Hochlast durch die eingebauten feinblasigen Grundbelüfter belüftet werden. In der B-Kaskade (4 x 3.050 m³) sind je zwei Belüftungsfelder mit feinblasiger Grundbelüftung und je zwei Umwälzpropeller in jeder Straße vorgesehen. Die kleineren C Becken (4 x 795 m³) sind mit Belüfterdomen und je zwei Hyperboloidrührwerken ausgestattet. Durch die Ausführung mit 4 unabhängigen Belüfterfeldern in jeder Straße (B-Becken Feld 1 und 2, C-Becken Feld 3, A-Becken Feld 4) kann die Belüftung anhand einer Sauerstoffzehrungsmessung lastabhängig und damit energieoptimiert gesteuert werden. Zur Sauerstoffversorgung sind im Gebläsehaus, das direkt auf den B-Becken errichtet wurde, 12 Drehkolbenverdichter vorgesehen.
Von den C-Becken werden über die vier Ablaufschächte und im Wege des Verteilerschachtes die vier Nachklärbecken (2 x 2.660 m³, 2 x 2.100 m³) beaufschlagt. Über Dükerleitungen wird das Abwasser-Schlamm-Gemisch zum Mittelbauwerk geführt, von dem es radial verteilt, horizontal fließend zu den polygonalen Ablaufrinnen mit Tauchwand für Schwimmschlamm bzw. zu den getauchten Abzugsrohren geführt wird. Der durch die Rundräumer gesammelte Rücklaufschlamm geht in die Belebungsbecken zurück, der Schwimmschlamm in den Voreindicker.

Das biologisch gereinigte Abwasser gelangt über eine gemeinsame Messstrecke zur Erfassung der Ablaufmenge zum Hochwasserpumpwerk und im Normalfall im freien Gefälle rechtsufrig zur Ybbs. Bei Hochwasserständen in der Ybbs wird durch eine Rückschlagklappe der Ablauf gegen das Eindringen von Hochwasser geschlossen und es wird das gereinigte Schmutzwasser über eine Tauchpumpe und nach Erfordernis von weiteren 5 Propellerpumpen so weit gehoben, dass es der Ybbs zufließen kann.

Der Überschussschlamm aus der Belebung wird zur Schlammeindickung geführt und dort mittels Seihband eingedickt. Über den Impfmischer wird er den drei Faulräumen (Nutzinhalt 7200m³) beigegeben und zusammen mit dem Primärschlamm nach Aufheizung in einem Wärmetauscher auf rund 37 °C ausgefault.
Im Nacheindicker (Nutzinhalt 1.000 m³) erfolgt die Zwischenlagerung. Nach Aufbereitung mit Kalk und Ei-senchlorid wird in der Kammerfilterpresse der Schlamm auf einen Trockensubstanzgehalt von rund 35 % entwässert und damit die Menge deutlich reduziert. Der Schlammaustrag erfolgt über Schneckenförderer in die Schlammlagerhalle, wo der Schlamm bis zur Abfuhr zur landwirtschaftlichen Verwertung zwischengelagert wird.

Das in der Faulung anfallende Klärgas (rund 3.000 m³ / Tag) wird über die automatische Entschwefelungsanlage mit Rasen-Eisenerz soweit gereinigt, dass es nach Lagerungen im Gasbehälter (Nutzinhalt 800 m³) in drei Blockheizkraftwerken mit einer elektrischen Leistung von insgesamt 300 kW und einer thermischen Leistung von insgesamt ca. 435 kW abgearbeitet werden kann. Mit der erzeugten Energie kann ein Großteil des benötigten Eigenenergiebedarfs abgedeckt werden. Daneben wird die überschüssige Wärme über einen Wärmetauscher in das Fernwärmenetz der Amstettner Wärmebetriebe eingespeist.

Weiters ist bei der Verbandskläranlage eine Fäkalannahmestation mit automatischer Registrierung der Zulieferer sowie eine Kanalräumgutübernahme und eine Streusplittwaschanlage errichtet.

Im Erdgeschoß des Betriebsgebäudes sind im Wesentlichen die Aufenthalts-, Umkleide- und Waschräume für das Personal sowie ein Büro, Sanitäts- und Abstellraum untergebracht. Im Obergeschoß ist die Schaltwarte mit der zentralen Steuer-, Überwachungs- und Registrieranlage für die Kläranlage und getrennt für das Verbandsnetz eingerichtet. Computerunterstützt werden alle maßgeblichen Betriebsdaten hier gesammelt, ausgewertet, gespeichert und die entsprechende Steuerung der Anlage, soweit sie automatisierbar ist, vorgenommen. Sämtliche Pumpwerke, Regenüberlaufbecken und sonstigen Außenstationen im Kanalnetz des GAV Amstetten sind über eine Funkfernwirkanlage mit der Zentrale auf der Kläranlage verbunden, werden überwacht und können teilweise fernbedient werden. Weitere Räumlichkeiten für den Betriebsleiter, die Verbandssekretärin und ein Sitzungssaal sind eingerichtet. Anschließend an das Betriebsgebäude sind die Garagen, eine Werkstätte, der Niederspannungshauptverteiler- und ein Öllagerraum eingerichtet.

Das Kläranlagen-Labor, in dem die Eigenüberwachungen durchgeführt werden, ist für den Betrieb einer Lehrkläranlage ausgestattet. Es ist im Erdgeschoß bei der Schlammeindickung untergebracht.

Das Kläranlagenareal liegt im Hochwasserabflussgebiet der Ybbs und ist an der Nord- und Westseite von Auwald begrenzt. Durch eine Dammschüttung gegen die niedere Au ist das Kläranlagengelände gegenüber Hochwässer bis zur 100jährlichen Häufigkeit geschützt. Das eigentliche Kläranlagengelände innerhalb dieses Dammes ist bis auf die Kote des 30jährlichen Hochwasserereignisses aufgehöht.