Optimierung von Kleinkläranlagen

Wir hoffen, dass Sie gut ins neue Jahr gekommen sind und möchten dieses mit dem Fachbereich beginnen, über den unser werter Kollege und Produktmanager Torsten Zelmer seinen Vortrag „Verbesserung und Optimierung der Reinigungsleistung von Kleinkläranlagen“ bei einer BDZ–Tagung in Wittlich gehalten hat.

„Funktioniert eine Kläranlage mit einem CSB von 180 mg/l in der Probe wirklich schlecht?“

Wie wir auf so eine dumme Frage kommen? Die Antwort scheint doch so einfach zu sein:

„Klar, sieht man doch!“

Wenn der Grenzwert 150 oder gar 90 ist, dann ist 180 eine massive Überschreitung-Punkt.

Nun werden die meisten von Ihnen ihre jährlichen Wartungszyklen gerade beendet haben oder stehen kurz vor den Wartungen im Frühjahr. Und natürlich ist bei der Laboranalyse die eine oder andere Abweichung festgestellt worden. Vereinzelt sind sogar massive Ausbrecher nach oben aufgetreten.

Der erste (und nachvollziehbar einfache) Impuls ist der, die unzureichende Anlagentechnik für die Nichteinhaltung der Grenzwerte verantwortlich zu machen. Doch in einigen Fällen ist das einfach zu kurz gedacht.

Es gibt gemäß Herrn Zelmer vier relevante Beurteilungskriterien für die Reinigungsleistung einer KKA:

• Abwasserzusammensetzung
• Behältertechnik / Hydraulik
• Verfahrens- / Steuerungstechnik
• Technische Ausstattung

Es ist so schön einfach, die Anlagentechnik als mangelhaft zu bezeichnen. Am besten noch, wenn man die Anlage nicht selber installiert hat. Aber technische KKA haben in Deutschland in der Regel ihre Zulassung auf einem Prüffeld eines unabhängigen Prüfinstituts erhalten. Das bedeutet also erst einmal: sie funktionieren.

Natürlich sollte man im Vorfeld klären, ob das Verfahren zu den Gegebenheiten passt.

Abwasserzusammensetzung:

Bei der Entwicklung unserer Kleinkläranlagen gehen wir von einer idealisierten Abwasserzusammensetzung aus. So etwas wie das genormte Abwasser gibt es dabei nicht.

Geht man z.B. von dem europaweit angenommenem Mittelwert von 90% erwarteter Reinigungsleistung aus, lohnt sich ein Blick auf die Konzentration in der Vorklärung. Starke Belastungen, z.B. Fett in hoher Konzentration, können sich durchaus in einem CSB von 2.000 mg/l im Zulauf niederschlagen.

Behältertechnik/Hydraulik:

Bei den Behältern kann der Werkstoff einen großen Unterschied machen. So können Kunststoffbehälter in Verbindung mit sehr weichem Wasser u.a. eine schlechte Wahl sein, da sie im Gegensatz zu Betonbehältern keine „Kalkreserven“ an das Abwasser abgeben können, um die Säurepufferkapazität des Abwassers positiv zu beeinflussen.

Außerdem spielen die Komponenten Dichtheit des Behälters, mechanische Reinigungsleistung, die bauliche Ausstattung und die Schlammspeicherkapazität der Vorklärung eine maßgebliche Rolle für die weitere Behandlung.

Verfahrens-/Steuerungstechnik

Dass der Sauerstoffeintrag einer der Hauptpunkte bei der Abwasserreinigung ist, sollte sicherlich jedem klar sein. Aber auch das Verhältnis von Nitrifikation zu Denitrifikation und der Zusammenhang von pH-Wert und der Säurekapazität des Abwassers, sollte im Fall von unzureichender Abwasserreinigung – wie oben schon erwähnt – eines genaueren Blickes gewürdigt werden; genau wie die Qualität der Biomasse im Reaktor.

Technische Ausstattung

Um den Klärprozess effektiv und dauerhaft aufrecht erhalten zu können, müssen selbstverständlich auch die eingesetzten Materialen und Aggregate dem System angepasst sein. Kennkurven und Eigenschaften sämtlicher verwendeter Komponenten müssen so ausgewählt werden, dass diese Anlagen auch bei Schwankungen oder Abweichungen der Standards genügend Reserve haben, um einen kontinuierlichen Prozess aufrecht zu erhalten. Dabei gilt oftmals: weniger (Technikeinsatz) ist mehr!

Zuletzt entscheidet natürlich die Probenahme. Eine Probe kann nur so gut sein wie derjenige, der sie nimmt.

Fazit dieses Artikels:

Nur durch Beurteilung aller relevanten Kriterien und deren Auswirkung lässt sich eine sinnvolle Optimierung erzielen.