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#Produkttrends
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Klärwerk Lingen/Ems
Neue Dekantertechnik für Entwässerung
Kläranlage Lingen/Ems
Die Kläranlage Lingen reinigt täglich eine Abwassermenge von ca. 14.000 m³. Ausgelegt ist die Anlage für 195.000 Einwohnerwerte (EW), die aktuelle Belastung liegt derzeit bei 110.000 Einwohnerwerten, wobei etwa 50.000 EW davon aus Industrie und Gewerbe stammen. Zu den großen Einleitern gehören hier unter anderem ein Hersteller von Polyacrylfasern, eine Fleischmehlfabrik, ein Hersteller von Bad- und Büroartikeln sowie ein Chemiewerk. Darüber hinaus wird das Abwasser einer Nachbargemeinde ebenfalls in Lingen gereinigt.
Zurzeit läuft noch das vom Umweltbundesamt geförderte Projekt „Plus-Energie-Kläranlage mit Phosphorrückgewinnung“ (Förderschwerpunkt: Energieeffiziente Abwasseranlagen).
Die Kläranlage Lingen/Ems ist dabei, sich von einem der größten Energieverbraucher der Kommune zur „Plus-Energie-Kläranlage“ zu wandeln. Sie kann mittlerweile als Vorzeigeanlage beschrieben werden. Dies bedeutet, dass zukünftig durch den Anlagenbetrieb Strom- und Wärmeüberschüsse erzeugt werden können.
Der Zielzustand der Anlage soll durch mehrere Einzelziele wie die Rückgewinnung von Phosphat, Ausweitung der Stromerzeugung durch thermische Schlammdesintegration sowie Reduzierungen in Chemikalienverbrauch und Klärschlammanfall, erreicht werden.
Die thermische Klärschlammdesintegration funktioniert über das LysoTherm®-System, welches auf der indirekten Erhitzung des Schlammes mittels Thermalöl basiert. Die dafür nötige Wärme wird von den beiden neuen BHKWs beigesteuert. Der Schlamm wird durch die thermische Schlammdesintegration anaerob besser abbaubar, was wiederum zu erhöhten Faulgasausbeuten führt. Ein weiterer Schritt dieses Gesamtkonzeptes war das sogenannte LysoGest®-Verfahren, bei dem Primär- und thermisch desintegrierter (hydrolysierter) Überschussschlamm in getrennten Faulräumen ausgefault werden. Dieses Verfahren ermöglicht die Konzentrierung der Nährstoffe, insbesondere von Phosphor.
Während der Langzeitversuche der einzelnen Verfahrensschritte wurde auch die Veränderung der Entwässerungseigenschaften der einzelnen Schlämme in der wissenschaftlichen Betrachtung mit einbezogen.
Umstieg von Schlauchfilterpressen auf Dekanter optimiert die Entwässerung
Vor den Versuchen wurde der Schlamm aus den Faultürmen über zwei Schlauchfilterpressen entwässert. Während der Versuche zeigte sich, dass mit diesen Pressen der Trockenstoffanteil (TR) im entwässerten Klärschlamm mit etwa 27% (ohne MAP-Fällung) nur wenig anstieg. Allerdings musste ein deutlicher Anstieg im Polymerverbrauch auf bis zu 26kg WS/t TR festgestellt werden. Auch der Verbrauch von Eisensalzlösung, welches für die Entwässerung verwendet wurde, stieg um etwa 15%.
Da mit den Schlauchpressen bereits genügend Erfahrungen vorlagen, sollte ein weiteres Entwässerungsaggregat über einen längeren Zeitraum unter der Begleitung der KA Lingen / Ems (Herr Hüer, Herr Bohlin), der Technischen Unviversität Darmstadt, welche für die Beprobung der Versuche zuständig war, von Frau Dr. Kopp – Kläranlagenberatung und der Pollution Control Service GmbH (Herr Ewert) getestet werden.
Da bei der Hiller GmbH alle Schneckenantriebsarten (DecaDrive, FSG –Drive, Hydraulik) im eigenen Hause hergestellt werden und bei Bedarf jederzeit eingesetzt werden können, entschied man sich für deren Zentrifugentechnik.
Die Langzeitversuche wurden im Zeitraum vom 07.07. – 24.07.2014 mit einer Hiller Hochleistungszentrifuge Typ DP573 mit Vierwellengetriebe durchgeführt.
Getestet wurden folgende Schlammzusammensetzungen:
• Mischschlamm aus hydrolysiertem, ausgefaultem und einer MAP-Fällung unterzogenem Überschussschlamm sowie ausgefaultem Primärschlamm
• Mischschlamm aus hydrolysiertem, ausgefaultem Überschussschlamm ohne MAP-Fällung und ausgefaultem Primärschlamm
• Hydrolysierter, ausgefaulter und einer MAP-Fällung unterzogenem Überschussschlamm
• Hydrolysierter, ausgefaulter und einer MAP-Fällung unterzogenem Überschussschlamm, Erhöhung der Zugabe von MgCl2 um 50%
• Hydrolysierter, ausgefaulter Überschussschlamm ohne MAP-Fällung
• Ausgefaulter Primärschlamm
Die Ergebnisse der Versuche zeigten, dass der Flockungsmittelverbrauch je nach Schlammzusammensetzung im Vergleich zu den Schlauchpressen um bis zu 45 % reduziert werden konnte, Eisenlösung konnte teilweise ganz eingespart werden. Mittels Dekantierzentrifuge konnte bei der Verarbeitung von Überschussschlamm ein 3% höherer Austrag erreicht werden, beim Mischschlamm mit MAP-Fällung wurden mit der Schlauchfilterpresse und der Zentrifuge TR-Werte von 33% erreicht.
Mittels Hiller Trenntechnik konnten Einzelschlämme getrennt entwässert werden, die vorher nicht getrennt entwässert werden konnten. Dies betrifft insbesondere den hydrolysierten und ausgefaulten Überschussschlamm, der mit der Zentrifuge IMMER entwässerbar war, unabhängig der vorherigen Schlammbehandlung.
Die Entwässerungsversuche mit der Hiller Hochleistungszentrifuge auf der KLA Lingen haben gezeigt, dass die Schlammentwässerung auf der Kläranlage durch den Einsatz der Hiller Zentrifuge unter vergleichbaren Voraussetzungen wirtschaftlicher erfolgen kann.
Auf der KLA Lingen wurde eine DP664, eine Zentrifuge der neuesten Baureihe, mit Vierwellengetriebe, optimiertem Trommelantrieb sowie einer aerodynamisch gestylten Rotorgeometrie installiert. Die Summe dieser positiven Eigenschaften führen dazu, dass die Anforderungen der DWA-M 381 in Bezug auf den erforderlichen Energieverbrauch mehr als erfüllt werden.
Bild: Der neue Dekanter in Einsatz auf der KA Lingen sorgt für höhere Austräge
Fazit: Die bis heute gesammelten Betriebserfahrungen mit der ausgewählten Hiller Hochleistungszentrifuge spiegeln die positiven Abläufe der Versuchsergebnisse im Vorfeld wider. Durch engagiertes Optimieren der Zentrifuge, der Flockungsmittelmenge und -art sowie der Dosierung von Eisen oder anderen erforderlichen Fällmitteln wird das Ergebnis immer weiter verbessert.
Der thermisch desintegrierte, ausgefaulte und über die Zentrifuge entwässerte Faulschlamm weist im Ergebnis eine krümelige Struktur auf und kann sich im Anschluss leicht trocknen lassen. Ein rundum gelungenes Projekt der Kläranlage Lingen/Ems, das wahrlich getrost als Vorzeigeprojekt betitelt werden kann.
