01.09.2015
Umwelttechnik

Kostengünstige Stickstoffentnahme auf Kommunalen Kläranlagen - BIOMOX® Verfahren zur Schlammwasserbehandlung

Im Rahmen der Erweiterung der kommunalen Kläranlage in Badajoz erhält WEHRLE den ersten Auftrag in Spanien für die Implementierung seines BIOMOX®-Verfahrens. Mit diesem Verfahren werden Stickstoffverbindungen im Abwasserstrom aus der Schlammentwässerung anaerob ausgefaulter Schlämme sehr kosteneffizient eliminiert. Hierbei kommen Anammox-Bakterien zum Einsatz, welche das Ammonium anoxisch direkt über Nitrit oxidieren. Dadurch wird ca. 60% weniger Energie für die Stickstoffoxidation benötigt. Des Weiteren kann auf den Einsatz von externen Kohlenstoffquellen zur Einhaltung verschärfter Nitrat-Einleitwerte verzichtet werden.
 

Auf Kläranlagen fallen bei der Entwässerung anaerober Schlämme sog. Schlammwässer an, die durch eine hohe Konzentration an Ammonium, einen geringen Gehalt an Kohlenstoff sowie hohe Temperaturen gekennzeichnet sind. Diese Wässer werden üblicherweise direkt in die biologische Stufe eingeleitet. Die damit der Hauptstufe zugeführte Fracht stammt zu etwa 20% bis 25 % aus diesem Teilstrom. Mit Hilfe des BIOMOX®-Verfahrens werden die Stickstofffrachten  bei minimalen Betriebskosten signifikant reduziert. Damit wird die Hauptstufe signifikant entlastet. Bei einer bereits bestehenden Anlage lassen sich durch den Einsatz des BIOMOX®-Verfahrens die Ammoniumwerte im Kläranlagenablauf deutlich verbessern. In kälteren Regionen stellen sich - bedingt durch die höheren Temperaturen in der anaeroben Faulung - mit dem BIOMOX®-Verfahren auch im Winter stabile Entnahmeleistungen der Stickstofffracht ein.

Die großen Vorteile, die die gezielte Behandlung von Schlammwasser mit sich bringt, führen dazu, dass dieser Prozess immer häufiger zum Einsatz kommt: Teilweise wird in der Konzepterstellung neuer Kläranlagen diese Prozessstufe bereits mit einbezogen – aber auch zur Entlastung in Betrieb befindlicher Anlagen ist das BIOMOX®-Verfahren sehr einfach in die bestehende Infrastruktur einzubinden.  

Die BIOMOX®-Technologie, die jetzt in Spanien zum Einsatz kommt, wurde bereits einige Male in Deutschland erfolgreich großtechnisch angewandt. Es handelt sich um einen kontinuierlichen zweistufigen Prozess: in einem aeroben Reaktor wird zunächst die teilweise Nitritation von Ammonium zu Nitrit herbeigeführt; anschließend wird in einem anoxischen Reaktor die anaerobe Oxidation des Ammoniums mittels autotropher Bakterien vom Typ Anammox eingestellt - ohne Zugabe von Sauerstoff oder Kohlenstoffquelle und ohne Beigabe von Aufwuchskörpern für den Schlamm. Beide Prozessschritte erfordern eine präzise Prozesssteuerung, damit eine weitreichende Stickstoffelimination erzielt werden kann.

Da es sich um einen kontinuierlichen Prozess mit granulärer Biomasse handelt, der in zwei getrennten Becken abläuft, zeichnet sich das BIOMOX®-Verfahren durch eine hohe Betriebsstabilität und Robustheit aus. Es unterscheidet sich in diesem Punkt maßgeblich von SBR- Anlagen, bei denen die Beschickung batchweise erfolgt und die verschiedenen Prozessphasen im selben Reaktor stattfinden.

Mit der Gewinnung dieses Projektes kann sich WEHRLE auf dem spanischen Markt mit einer Technologie positionieren, die im Zusammenhang mit verschärften Stickstoffeinleitwerten zukünftig eine sehr gute Perspektive bietet.

Die Inbetriebnahme des Verfahrens im Rahmen der Erweiterung der Kläranlage in Badajoz sowie die Animpfung mit speziellen BIOMOX®-Bakterien ist für Ende 2015 geplant.

September 2015