gwf Wasser/Abwasser IT-Branchenlösungen für die Wasserwirtschaft (Vorschau)

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Abwasserbehandlung
Tabelle 4. Kostenangaben für Ozonung (Stand, Januar 2013).
Kläranlage
- Betrieb
- Bau
- Pilotversuche (großtechnisch)
Regensdorf (CH)
Berlin-Ruhleben [12]
Lausanne (CH)
Wien (KomOzon)
Duisburg
Bemerkung
großtechnische Umsetzung,
Q max = 900 m 3 /h, Q Mittel = 450 m 3 /h
halbtechnische Pilotanlage am Klärwerk
Berlin-Ruhleben (2 m 3 /h)
mittlerer Durchfluss
von 60 L/s und 500 L/(E*d)
in Abhängigkeit von der Ozondosis,
dem einwohnerspezifischen TOC-Wert
und dem DOC im Ablauf
bezogen auf die Jahres-Schmutzwassermenge
von 1 200 000 m³/a
Spezifische Kosten
0,06 Euro/m 3 bis 0,07 Euro/m 3 Jahreskosten
+ 0,02 Euro/m 3 operationelle Kosten
0,013 Euro/m 3 bis 0,028 Euro/m 3
0,19 Euro/m 3 , 0,12 Euro/m 3
ohne Sandfilter
34 Euro/(E*a)
0,046 Euro/m 3 – 0,12 Euro/m 3 0,32 Euro/E*a –
0,86 Euro/E*a
0,12 Euro/m 3 (zusätzlich fallen Energiekosten
(Sauerstoffherstellung) von 0,01 bis 0,02 Euro/m 3 an)
Machbarkeitsstudien, Planung Bemerkung Spezifische Kosten
Bad Oeynhausen 80 000 EW 0,0435 Euro/m³
Literatur und Studien Bemerkung Spezifische Kosten
Abegglen (u. a. in [4, 11])
Beier [14]
Fahlenkamp [18]
unterschiedliche Ausbaugrößen und dosierte
Ozonmenge, mit und ohne Sandfilter
verschiedene Ausbaugrößen
(mit und ohne Sandfilter)
Auslegungsgröße zwischen
85 000 – 385 000 m 3 /d
täglicher mittlerer Trockenwetterabfluss
0,04 – 0,163 Euro/m 3
0,02 – 0,2 Euro/m 3
0,02 – 0,065 Euro/m³
Pinnekamp [24] Modellkläranlage mit 100 000 EW 0,05 Euro/m³
keit und Entsorgungsproblematik (anfallende Konzentrate)
für eine großtechnische Anwendung jedoch aus.
Für eine großtechnische Umsetzung werden die
Adsorptions- und Oxidationsverfahren empfohlen. Je nach
Randbedingungen können das PAK-Verfahren, die GAK-
Filtration oder die Ozonung eingesetzt werden. Darüber
hinaus sind Verfahrenskombinationen ebenfalls möglich.
Die in der ausgewerteten Literatur (u. a. in [11] bis
[25, 28]) angegebenen spezifischen Kosten schwanken
aufgrund unterschiedlicher, nicht immer nachvollziehbarer
Berechnungsannahmen stark. Grundsätzlich
lässt sich festhalten, dass PAK, GAK und Ozonung
bezüglich der spezifischen Jahreskosten vergleichbar sind.
Die spezifischen Behandlungskosten können bei PAK-
Verfahren mit 0,01 – 0,47 Euro/m³ angegeben werden.
Die Kostenangaben für Adsorptionsverfahren mit GAK
variieren zwischen 0,015 – 0,32 Euro/m 3 . Für die Ozonung
liegen die spezifischen Kosten im Mittel zwischen
0,01 und 0,3 Euro/m 3 . Kostenunterschiede ergeben sich
insbesondere in Abhängigkeit von der Anlagengröße
bzw. der zu behandelnden Wassermenge sowie von
bereits vorhandenen, nutzbaren Verfahrensstufen. Ein
Vergleich der verschiedenen Kostenangaben aus
Literatur und Praxis für Adsorptionsverfahren sowie
Kostenangaben für die Ozonung sind in Bild 1 und
Bild 2 bzw. in Tabelle 3 und Tabelle 4 dargestellt.
Für alle Verfahren ist ein erheblicher zusätzlicher
Energiebedarf erforderlich. PAK-Verfahren sowie die GAK-
Filtration benötigen wenig Energie auf der Klär anlage und
haben im Vergleich zur Ozonung weniger Betriebs- und
Überwachungsaufwand. Bei einer ganzheitlichen Betrachtung
ist jedoch die energieintensive Herstellung der
AK = Aktivkohle zu berücksichtigen. Auch bei den spezifischen
Energie verbräuchen schwanken die ausgewerteten
Literaturan gaben erheblich. Die Werte liegen für die Adsorptionsver
fahren zwischen 0,01 kWh/m³ und 0,07 kWh/m³
[28]. Bei der Ozonung liegen die Werte für den Energiebedarf
aus Literatur und Praxis zwischen 0,05 – 0,6 kWh/m 3 [11, 28, 29].
Die Kostenangaben sowie die Energieverbräuche zu
den einzelnen Verfahren aus der Literatur, den Machbarkeitsstudien
(Kostenschätzungen) und den vor-Ort-
Erhebungen (Betriebswerte) machen deutlich, dass eine
Vergleichbarkeit und Übertragbarkeit der Kostenkennzahlen
aufgrund der unterschiedlichen Randbedingungen
(Abwassermatrix, erzielbare/zu erreichende Reinigungsleistung,
Zuflussmenge, Dosierung, Standort,
Mai 2014
654 gwf-Wasser Abwasser