ATV-DVWK-Arbeitsbericht Vorklärbecken in modernen ... - DWA Shop
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<strong>ATV</strong>-<strong>DVWK</strong>-<strong>Arbeitsbericht</strong> <strong>Vorklärbecken</strong> <strong>in</strong><br />
KA-5 <strong>modernen</strong> Kläranlagen<br />
Bearbeiter<br />
2003<br />
19 Seiten, 1 Bild, 1 Tabelle, DIN A4<br />
ISBN 978-3-924063-56-6<br />
* 15,50<br />
*) Fördernde <strong>DWA</strong>-Mitglieder erhalten 20 % Rabatt.<br />
Dieser <strong>Arbeitsbericht</strong> wurde vom Fachausschuss KA-5 "Absetzverfahren" erstellt.<br />
Mitglieder dieses Fachausschusses s<strong>in</strong>d:<br />
Dr.-Ing. Helmut Resch, Weißenburg (Obmann)<br />
Prof. Dr.-Ing. Ernst Billmeier, München<br />
Dr.-Ing. W<strong>in</strong>fried Born, Vellmar<br />
Dr.-Ing. Andrea De<strong>in</strong><strong>in</strong>ger, Weyarn<br />
Dr.-Ing. Thomas Grünebaum, Essen<br />
Prof. Dr.-Ing. F. Wolfgang Günthert, Neubiberg<br />
Dr.-Ing. Karl-He<strong>in</strong>z Kalbskopf, D<strong>in</strong>slaken<br />
Prof. Dr. Peter Krebs, Dresden<br />
Dr.-Ing. Re<strong>in</strong>hold Rölle, Stuttgart<br />
Prof. Dr.-Ing. Karl-He<strong>in</strong>z Rosenw<strong>in</strong>kel, Hannover<br />
Dr.-Ing. Andreas Schulz, Essen<br />
em. Prof. Dr.-Ing. Carl-Franz Seyfried, Hannover<br />
Als Gäste haben mitgewirkt:<br />
Dipl.-Ing. Franz Fiedel, Stahnsdorf<br />
Dr.-Ing. Lars Keudel, Baunatal<br />
Dr.-Ing. Christoph Wolter, Düsseldorf
1 E<strong>in</strong>leitung<br />
Die Vorklärung <strong>in</strong> Absetz- oder Sedimentationsbecken war <strong>in</strong> Verb<strong>in</strong>dung mit Rechen, Sieben<br />
und Sandfängen schon <strong>in</strong> den Anfangszeiten der Abwassertechnik ab Mitte des 19.<br />
Jahrhunderts der wesentliche Verfahrensschritt der Abwasserbehandlung [Sickert, 1999]. In<br />
früheren Jahren war mit der mechanischen Stufe - ggf. <strong>in</strong> Komb<strong>in</strong>ation mit e<strong>in</strong>er chemischen<br />
Fällung/Flockung - die Abwasserre<strong>in</strong>igung als Behandlung von Schmutz- und nicht unerheblichen<br />
Teilen von Regenwasser vielfach bereits abgeschlossen. Heute stellt die Vorklärung<br />
vor e<strong>in</strong>er biologischen Behandlung e<strong>in</strong>en wichtigen Prozessschritt auch von <strong>modernen</strong> Kläranlagen<br />
dar. Demgegenüber fällt auf, dass die Prozesse <strong>in</strong> der Vorklärung bei Planung und<br />
Betrieb im Gegensatz zur biologischen Stufe nur wenig Aufmerksamkeit f<strong>in</strong>den.<br />
Mit dem vorliegenden <strong>Arbeitsbericht</strong> erfolgt e<strong>in</strong>e Standortbestimmung der Vorklärung unter<br />
den heutigen Randbed<strong>in</strong>gungen der Abwassertechnik, um H<strong>in</strong>weise und Erfahrungen für die<br />
Bemessung, die Planung, den Bau und den Betrieb zusammenzutragen, auf Besonderheiten<br />
und Probleme aufmerksam zu machen, dies <strong>in</strong> gebündelter Form systematisch darzustellen<br />
und zur weiteren Diskussion anzuregen. Absetzteiche s<strong>in</strong>d nicht Gegenstand dieses <strong>Arbeitsbericht</strong>es.<br />
Als neue Randbed<strong>in</strong>gungen für den E<strong>in</strong>satz von <strong>Vorklärbecken</strong> <strong>in</strong> <strong>modernen</strong> Kläranlagen<br />
lassen sich <strong>in</strong>sbesondere anführen:<br />
geänderte Anforderungen an die Vorbehandlung durch die nachfolgenden Behandlungsstufen<br />
(weitergehende biologische Abwasserbehandlung mit Denitrifikation<br />
und/oder biologischer Phosphorelim<strong>in</strong>ation),<br />
ger<strong>in</strong>gerer Stababstand der Rechen und vermehrte Rechengutwaschung, E<strong>in</strong>satz von<br />
Sieben anstelle von Rechen,<br />
verbesserte Sandabscheidung und -aufbereitung mit Sandwäsche,<br />
vermehrte Niederschlagswasserbehandlung im Kanalnetz (Regenbecken, Stauraumkanäle<br />
etc.) und Mitbehandlung auf der Kläranlage, auch <strong>in</strong> der biologischen Stufe,<br />
längere Kanalnetze mit e<strong>in</strong>er größeren Anzahl von Pumpwerken,<br />
verbesserter Kanalbetrieb (<strong>in</strong>sbesondere regelmäßigere Spülung),<br />
Fortschritte bei der masch<strong>in</strong>entechnischen Ausrüstung (Räumer, Pumpen), der Automatisierung<br />
des Schlammabzugs und der konstruktiven Ausbildung der Becken (Zu- und<br />
Ablaufbereich).<br />
Für die biologische Behandlung des Abwassers <strong>in</strong> der nachfolgenden Stufe mit e<strong>in</strong>er Nitrifi-<br />
kation/Denitrifikation ist <strong>in</strong>sbesondere von Bedeutung, <strong>in</strong> welchem Maße abfiltrierbare Stoffe<br />
(wegen der direkten Auswirkungen auf das Schlammalter von nachfolgenden Belebungsanlagen)<br />
<strong>in</strong> <strong>Vorklärbecken</strong> entfernt werden. In ähnlicher Weise gilt dies wegen der direkten<br />
Auswirkungen auf die Denitrifikation auch für die biologisch abbaubaren Substanzen. Vielfach<br />
werden deshalb bei Erweiterungs-, Ertüchtigungs- oder Umbaumaßnahmen auf kommunalen<br />
Kläranlagen mit e<strong>in</strong>er biologischen Nährstoffelim<strong>in</strong>ation die vorhandenen <strong>Vorklärbecken</strong><br />
verkle<strong>in</strong>ert. Hierdurch frei werdende Behandlungsvolum<strong>in</strong>a werden häufig als anoxisches<br />
oder anaerobes Becken oder als Selektor [Rosenw<strong>in</strong>kel und Seyfried, 2000] <strong>in</strong> die<br />
Belebungsstufe <strong>in</strong>tegriert oder als Speicher- bzw. Ausgleichsbecken für Misch- und Rohab-
wasser oder Prozesswässer genutzt. Bei e<strong>in</strong>er drastischen Verkle<strong>in</strong>erung und E<strong>in</strong>b<strong>in</strong>dung als<br />
sogenannte Grobentschlammung <strong>in</strong> die Verfahrensfolge kann zwar weiteres Volumen zur<br />
Nährstoffelim<strong>in</strong>ation <strong>in</strong> der nachfolgenden Belebungsstufe genutzt werden. Andererseits wird<br />
aber dadurch die Absetzleistung <strong>in</strong> der Vorklärung reduziert, was speziell bei zeitweise höheren<br />
Belastungen die Nitrifikationsleistung <strong>in</strong> der biologischen Stufe gefährden kann.