Druckansicht Stadt Oelde



Das Klärwerk Oelde

1978 wurde das Klärwerk in Betrieb genommen, da das alte Klärwerk nicht mehr den Mindestanforderungen entsprach.

1991 kamen die Ortsteile Lette, Sünninghausen und Stromberg über Pumpwerke und Druckrohrleitungen hinzu, so dass hier täglich ca. 29.000 cbm Abwasser behandelt werden.

1992 ist das Klärwerk, durch erhöhte Anforderungen, erweitert worden.

 

 

Aufgabe des Klärwerkes ist die mechanische, biologische und chemische Reinigung des anfallenden Abwassers aus Haushalten, Industrie und angeschlossenen Straßenflächen.

Die Reinigung wird nach dem Prinzip der natürlichen Selbstreinigung von Gewässern durchgeführt, nur dass dieses unter kontrollierten Bedingungen und auf kleinstem Raum geschieht.

Das gereinigte Abwasser wird dem Vorfluter übergeben, die zurückgehaltenen Feststoffe behandelt und entsorgt, dass keine hygienischen Missstände aufkommen.

Schema Klärwerk Oelde  Abwasserschnecke 

Das aus den Abwasserkanälen (194 km) der Stadt Oelde ankommende Wasser wird zunächst über eine archimedischen Schnecke (Diese Schnecken wurden bereits im Altertum zur Förderung von Wasser eingesetzt) hochgefördert, im Rechen, Sandfang und Vorklärung von organisch und anorganische Grob-, Schwimm- und Sink-stoffen befreit.

 

Schnecke und Rechen 3D 

 

Der Sandfang hält, wie man vermuten kann, grob und feinkörnige Stoffe, wie z.B. Sand, zurück.

Ein belüfteter Sandfang erzeugt durch viele Luftdüsen im Kanalgerinne eine Art Wasserwalze, die bewirkt, dass schwimmfähige Inhaltsstoffe in Richtung Aussenwand  auf-schwimmen können. Die Teilchen die schwerer sind als Wasser, sinken auf den Grund des Sandfangs.

 

Die Fließgeschwindigkeit im Sandfang ist genau festgelegt, damit genügend Zeit für den Absetzvorgang bleibt.

Ein Räumer mit Pumpen saugt den abgesetzten Sand kontinuierlich für die Sandwäsche ab.

Sandfang Klärwerk

 

Sandfang 3D

Skizze der Vorklärung

Vom Sandfang fließt das Abwasser weiter zum Vorklärbecken, hier wird die Fließgeschwindigkeit noch weiter verringert. Die noch im Abwasser enthaltenen, schweren Inhaltsstoffe sinken hier auf die Beckensohle und werden mit einem Räumer in den Trichter geschoben. Der gesammelte Schlamm wird mit Pumpen in den Faulbehälter gepumpt. Das Abwasser fließt von hier aus, nur noch mit gelösten Inhaltsstoffen, weiter in die Belebungs-becken (Biologie).

 

Das Belebungsbecken hat seinen Namen von dem "belebten Schlamm" in dem sich die Mikroorganismen befinden,  welche die biologische Reinigung des Abwassers besorgen. Sie nehmen die Bestandteile des Abwassers in ihren Stoffwechsel auf, sie "essen" und vermehren sich.

 

Die Anpassungsfähigkeit der Tierchen ist enorm, sie schaffen es sich in Minuten auf geänderte Schmutzmengen einzustellen.

 

Diese Mikroorganismen sind natürlichen Ursprungs und fast überall im Boden und Wasser zu finden. In den Belebungsbecken sind diese jedoch stark konzentriert und werden unter optimalen Wachstums-bedingungen gehalten. Dazu gehört der Eintrag von großen Mengen Luftsauerstoff in die Belebungsbecken und die teilweise Rückführung (Rücklaufschlamm) des Belebtschlammes. Dem ankommenden Abwasser steht somit immer eine genügend große Zahl Mikroorganismen gegenüber.

 

Temperatur und pH-Wert müssen ebenfalls stimmen. Werden diese Parameter z. B. durch Einleitung von Säuren oder Laugen verändert, so werden die Mikroorganismen bei der Reinigung gehemmt oder im schlimmsten Fall sogar abgetötet.

 

Belebungsbecken

 

 

 

Glockentierchen (Vorticella )

Glockentierchen (Vorticella )

 

 

Belebungsbecken II

Nachklärbecken 1

 

 

 

Nachklärbecken 2

 

Die Nachklärung ist eine rein mechanische Stufe, welche die Aufgabe hat, die Biomasse vom Wasser zu trennen.

 

In eine Nachklärung, welche aus Rundbecken besteht, gelangt der Belebt-schlamm aus der Biologie durch den sogenannten Königsstuhl in die Becken. Dieser befindet sich exakt in der Beckenmitte und enthält auch die Achse, um die sich die Rundräumer langsam bewegen.

 

Dort sind auch Entnahmeleitungen für den Rücklaufschlamm und die elektrische Versorgung des Antriebs untergebracht.

 

An den Rundräumern sind Heberleitungen befestigt, welche den Schlamm, der auf den Beckenboden gesunken ist, absaugen und als Rücklaufschlamm der Biologie wieder zuführen.

 

An der Wasseroberfläche sind Skimmrinnen mit Pumpen angebracht, die die Schwimm-stoffe abziehen und in die Faulbehälter pumpen. Das vom Schlamm und Schwimmstoffen befreite Abwasser fließt durch die Abflußrinnen dem Vorfluter (Axtbach) zu.

Nachklärbecken entleert

Phosphor kam früher vor allem durch Waschmittel in das Abwasser bevor der Phosphatanteil in ihnen gesetzlich eingeschränkt wurde.
Aber auch die Ersatzstoffe "Nitrilotriessigsäure (NTA)" und "Polycarboxylate (PCA)" sind umstritten, da sie nur sehr schwer oder wie im letzten Fall, gar nicht biologisch abbaubar sind. Diese Stoffe wurden bereits im Trinkwasser gefunden. Also "Augen auf" beim Waschmittelkauf. Aluminium-Silikat (SASIL) gilt als unbedenklich.

 

Die Phosphor-Elimination bleibt jedoch nach wie vor notwendig, da jedes Lebewesen Phosphor ausscheidet.

 

Bei der biologischen Phosphor-Elimination stoßen die Barkterien körpereigenes Phospohr zur Energiegewinnung ab. Dies funktioniert jedoch nur, wenn kein gelöster oder gebundener Sauerstoff in Form von Nitrat vorhanden ist. Wenn die Bakterien dann später wieder mit Luftsauerstoff versorgt werden, nehmen diese, vermehrt Phosphor wieder auf, vermehren sich und werden als Überschussschlamm abgezogen.

 

Der Rest Phosphor wird chemisch aus dem Abwasser entfernt.

 

In diesem Prozess werden die Phosphate mittels Fällmittel in die schwer löslichen Eisen-, Aluminium- oder Calcium-Verbindungen überführt. Diese fällen (daher der Name) aus und setzen sich am Beckenboden ab, von wo sie mit dem Schlamm abgezogen werden.

Die Zentrifugen werden zur Entwässerung des ausgefaulten Schlamms verwendet. Bei 1400 Umdrehungen pro Minute erzeugen diese ein vielfaches der Erdanziehungskraft. Der nur geringfügig, schwerere Schlamm wird somit vom Wasser getrennt. Der Schlamm wird an die Innenseite der rotierenden Trommel gedrückt und von dort mittels einer Schnecke in den konusförmigen Teil der Zentrifuge transportiert, von wo er in den Austragsbehälter fällt. Die Schnecke rotiert in der Trommel 4 - 6 Umdrehungen schneller, damit diese Vorwärtsbewegung zustande kommen kann. Vom Austragsbehälter wird der so eingedickte Schlamm in Richtung Faulbehälter gepumpt. Das abgetrennte Wasser gelangt zurück zum Einlaufpumpwerk.

 

Die überschüssige Biomasse, also der Schlamm aus den Belebungsbecken wird mit Pumpen abgezogen und in den Faulturm gepumpt. Dieser Faulturm hat eine Betriebstemperatur von 37°C. Bei diesem Verfahren spricht man von "thermophiler Faulung".


Der Faulprozeß ist, wie der Reinigungsprozeß des Abwassers, ein biologischer Vorgang, an dem verschiedene Bakterienstämme zusammenwirken. Wie der Name "Faulung" schon vermuten lässt, findet dieser Prozeß "anaerob", also in Abwesenheit von Sauerstoff statt. Die Mikroorganismen sind ja bereits aus den beiden Reinigungsstufen im Schlamm vorhanden. Diese Bakterien sind "fakultativ anaerob", d. h. sie können sowohl gelösten Sauerstoff, als auch Sauerstoff aus organischen Verbindungen, atmen. Letzteres ist bei der Faulung der Fall.


Im ersten Schritt zerlegen diese Bakterien die hochmolekularen Stoffe, um sie "mundgerecht" zu machen. Diese würden sonst nicht durch deren Zellwand passen.

 

Diesen 1. Schritt nennt man Hydrolyse oder "saure Faulung" bei dem Stoffe, wie z. B. Essigsäure, Buttersäure, Schwefelwasser-stoff oder Ammoniak entstehen, welche durch Ihren unangenehmen Geruch bekannt sind.


Im 2. Schritt bilden sogenannte "acetogene Bakterien" aus den Säuren, das für die Methanbakterien notwendige Acetat, Wasserstoff und Kohlendioxid.

 

Faulturm 1

 

 

Blockheitzkraftwerk

Wärmetauscher

 

 

Schlammcontainer

Im letzten Schritt kommen die Methanbak-terien ins Spiel, die wie der Name schon sagt, Methangas bilden. Diese Bakterien sind sehr empfindlich gegenüber Licht, Sauerstoff und plötzlichen Temperatur-schwankungen. Daher muß dem Faulprozeß erhöhte Aufmerksamkeit gewidmet werden. Zudem vermehren sich diese Bakterien nur sehr langsam.


Das entstehende Methangas wird anlagenintern in Strom und Wärme umgewandelt.


Der Vorteil der thermophilen Faulung besteht in einer um etwa 25% höheren Methangasproduktion (Klärgasproduktion), einer teilweisen Entseuchung und einer besseren Stabilisierung des Schlamms. Stabilisiert ist ein Schlamm, wenn er "ausgefault" ist, also nicht mehr faulen kann. Der ausgefaulte Schlamm wird über einen Nacheindicker der Schlamment-wässerung zugeführt. Eine Zentrifuge reduziert den Wassergehalt von ca. 96,5% auf 70%. Dieser entwässerte Schlamm gelangt dann in 10 cbm Container.


Ein solcher Schlamm kann, beispielsweise als Dünger, in der Landwirtschaft eingesetzt werden oder als Brennstoff in Kraftwerken Verwendung finden.

Fragen zum Klärwerk beantwortet:

 

Fachdienst Tiefbau und Umwelt
Klärwerk Oelde
E-Mail: info@klaerwerk-oelde.de