Blockheizkraftwerk
In den Blockheizkraftwerken wird das anfallende
Biogas verstromt.
Klärschlammtrocknung
In der Klärschlammtrocknung wird der eingedickte
und entwässerte Klärschlamm mit der überschüssigen
Wärme der BHKWs auf über 95% Trockensubstanzgehalt
getrocknet.
Voreindicker
Der Klärschlamm wird in zwei Voreindickern
statisch auf 2 % Trockensubstanz voreingedickt.
Rechenhalle
Rechen oder Siebe bilden eine wichtige Reinigungsstufe
in Kläranlagen. Das Abwasser durchfließt dabei einen
Rechen oder ein Sieb, mit denen grobe Inhaltsstoffe
zurückgehalten werden. Die abgetrennten Stoffe nennt
man Rechengut oder Siebgut. Verfahrenstechnisch
handelt es sich um eine Trennung von Feststoffen aus
einer Flüssigkeit. Pro Jahr fallen ca. 400 t/a Rechengut an.
Fahrzeughalle
In der Fahrzeughalle werden die Fahrzeuge untergestellt.
Hier befinden sich auch die Materiallager für den Betrieb
und die Werkstatt.
Elektro-Werkstatt und Leitwarte
Die Elektro-Werkstatt und Leitwarte ist das neuste
Gebäude auf der Kläranlage. Die Leitwarte dient der
Steuerung der gesamten Kläranlage sowie der
Pumpwerke. In der Elektro-Werkstatt werden
Wartungen und Reparaturen an elektrischen
Betriebsmitteln ausgeführt.
Betriebsgebäude
Im Betriebsgebäude befinden sich die Büroräume
sowie Sozialräume für die Mitarbeiter der Kläranlage.
Betriebsgebäude / Labor:
Im Betriebsgebäude befindet sich neben Büros
und Sozialräumen auch das Labor.
Hier werden die erforderlichen Analysen durchgeführt.
Vorklärung
Das Wasser wird hier beruhigt, sodass feinste Schmutzstoffe
absinken können. Der abgesunkene Schlamm wird Primärschlamm genannt.
Leichte Stoffe schwimmen auf. Diese Stoffe nennt man Schwimmschlamm.
In dem Becken ist ein Räumer installiert, der den Primärschlamm in einen
Abzugstrichter schiebt. Der Schwimmschlamm wird von der Wasseroberfläche
in eine Sammelrinne geschoben. Primärschlamm besteht vor allem aus
organischen Bestandteilen. Durch die Abtrennung wird eine Entlastung der
biologischen Reinigungsstufe erreicht. Der anfallende Primärschlamm und der
Schwimmschlamm wird in den Fermenter geleitet.
Speicherbecken
In den beiden Speicherbecken (jeweils 22.500 m³) wird das
gereinigte Abwasser bis zur weiteren Verwendung
zwischengespeichert. In der Verregnungsperiode wird
von hier ein Teil über das Verregnungspumpwerk verregnet.
Das restliche gereinigte Abwasser wird über eine
Transportleitung zur Aller geführt und dort eingeleitet.
Fermenter
Im Fermenter wird der anfallende Primär- und Überschussschlamm
unter Luftabschluss von Bakterien weiter abgebaut. Dabei entsteht
Methan. Dieses wird in Blockheizkraftwerken verstromt.
Biogasanlage
Die Biogasanlage dient der Erzeugung von Energie. Hierfür wird
im Verregnungsgebiet über Vertragslandwirte Mais angebaut.
Die Maissilage wird vergärt. Das anfallende Biogas wird in den
Blockheizkraftwerken verstromt.
Gärrestlager
Das ausgefaulte Substrat aus der Biogasanlage
wird vor der landwirtschaftlichen Verwertung im
Gärrestlager zwischengespeichert.
Mehrzweckhalle
In der Mehrzweckhalle befindet sich der Schlammaufschluss
für den Überschussschlamm aus der Biologie sowie die
BHKWs für die Verwertung des Faulgases.
Der Schlammaufschluss verbessert den Wirkungsgrad
des nachgeschalteten Faulturms und erhöht die Gasausbeute.
Siloplatte
Die Siloplatte dient der Lagerung von Maissilage
für die Biogasanlage.
Faulgasspeicher
Im Faulgasspeicher wird das anfallende Faulgas
vor der Verwertung zwischengespeichert.
Nachklärbecken
In den beiden Nachklärbecken wird die in der Belebung
gebildete Biomasse über Absetzvorgänge abgeschieden.
Gleichzeitig wird hierdurch das trübe Wasser aus der
Belebung geklärt und fließt als klares Wasser dem
Klarwasserspeicher zu. Die Biomasse wird größtenteils
zurück in die Biologie geleitet (Rücklaufschlamm).
Überschüssige Masse wird der Klärschlammbehandlung
zugeführt.
Verdichterstation
In der Verdichterstation stehen die Turboverdichter für die
Belüftung der Belebungsbecken. Außerdem befindet sich
hier noch das Rücklauf- und Überschussschlammpumpwerk.
Belebungsbecken
In den Belebungsbecken sorgen Bakterien für den Abbau
von gelösten Abwasserinhaltsstoffen und reinigen so das Abwasser.
Für die Entfernung von Stickstoff sind zwei Prozesse verantwortlich:
die Nitrifikation und die Denitrifikation.
Bei der Nitrifikation wird Luft in die Becken geblasen, die Bakterien
verarbeiten dabei das Ammonium zuerst zu Nitrit und dann zu
Nitrat. Dabei wird Sauerstoff verbraucht. Um das Nitrat weiter zu
Stickstoff zu reduzieren, werden andere Bakterien tätig. Unter
sauerstoffarmen Bedingungen veratmen die Bakterien das Nitrat
zu Stickstoff und Sauerstoff. Diese beiden Prozesse finden
abwechselnd statt. Hierfür werden die Becken abwechselnd belüftet.
Die Belebungsbecken besitzen insgesamt ein Volumen von
30.000 m³ aufgeteilt auf 6 Becken. Die Bakterien produzieren beim
Abbau von Abwasserinhaltsstoffen Biomasse.
Rechen oder Siebe bilden eine wichtige Reinigungsstufe in Kläranlagen. Das Abwasser durchfließt dabei einen Rechen oder ein Sieb, mit denen grobe Inhaltsstoffe zurückgehalten werden. Die abgetrennten Stoffe nennt man Rechengut oder Siebgut. Verfahrenstechnisch handelt es sich um eine Trennung von Feststoffen aus einer Flüssigkeit (ein Teilgebiet der mechanischen Verfahrenstechnik, zu der auch Filtrieren gehört). Rechen und Siebe sind in der Regel die erste Reinigungsstufe in Kläranlagen.
Rechengut hat direkt nach der Entnahme einen Wassergehalt von über 85 %. Der Feststoff besteht hauptsächlich aus organischen Substanzen wie z. B. Toilettenpapier, Fäkalien und Lebensmittelresten. Mineralische Bestandteile wie Sand und Ton haben einen Anteil von 4 bis 9 %. Beim Einsatz von Feinrechen und Feinsieben ist zunehmend Sand enthalten. Rechengut kann alle Arten von Zivilisationsmüll enthalten. Dazu gehören auch Verpackungen, Gebisse, Kanthölzer und Autoreifen. Problematisch sind im Abwasser enthaltene Fasern (Textilfasern, Haare, Papier und Kunststoffe). Durch ihre Struktur neigen sie zur Verzopfung und können bei Pumpen und Rührern zu Schäden führen. Besonders problematisch sind die in letzter Zeit immer häufiger genutzten Feuchttücher und Vliese. Die eingewobenen Kunststofffasern weisen eine extreme Reißfestigkeit auf und führen zu erheblichen Betriebsproblemen an Pumpen und Rechen.
Aus dem häuslichen Abwasser werden in Westeuropa zwischen 5 und 15 Liter Rohrechengut pro Einwohner und Jahr entnommen. Durch die Auswaschung von leicht löslichen organischen Bestandteilen und die Verdichtung des Rechengutes verringert sich der Wassergehalt auf 50 bis 70 % und die zu entsorgende Menge im Mittel auf 2,2 kg Rechengut pro Einwohner und Jahr. Je nach Lebensgewohnheiten kann die Menge in anderen Ländern stark abweichen. Rechengut ist ein hygienisch problematischer Abfall, der in Deutschland nicht deponiert werden darf. Deshalb erfolgt die Entsorgung am häufigsten durch Kompostieren oder Verbrennen.
Ein Vorklärbecken ist ein weiterer Teil der mechanischen Reinigung.
Das Abwasser gelangt über den Sand- und Fettfang in das Vorklärbecken. Damit sich ungelöste, organische Stoffe oder auch grobe Stoffe, die durch das Rechen und Sieben nicht abgefangen wurden, absetzen, wird das Abwasser mit geringer Fließgeschwindigkeit durch das Vorklärbecken geleitet. Die Fließgeschwindigkeit wird durch eine Querschnittsverbreiterung des Beckens reduziert. Sie beträgt je nach Belastung der Kläranlage (Trocken- oder Regenwetter) etwa 1,5 cm/s.
Durch einen Räumer wird der Vorklärschlamm (Primärschlamm) in die Trichterspitzen am Ende des Vorklärbeckens geschoben und von dort aus der anaeroben Klärschlammbehandlung zugeführt. Der Vorklärschlamm hat einen Feststoffanteil um 4 % und durch seinen hohen Anteil an Kohlenstoff ein hohes Energiepotential. Das Abwasser aus dem Vorklärbecken wird der biologischen Reinigungsstufe zugeleitet.
Es gibt Längs- und Rundbecken. Die rechteckigen Längsbecken werden der Länge nach vom Abwasser durchflossen, bei den Rundbecken wird das Abwasser von der Mitte zum Rand geleitet. Auf dem Klärwerk Wolfsburg sind Rundbecken realisiert worden.
Nachklärbecken sind zumeist das letzte technische Element in Abwasserreinigungsanlagen. Ihre Aufgabe ist die Trennung des gereinigten Abwassers vom Belebtschlamm durch Sedimentation.
Der Belebtschlamm gelangt aus der biologischen Reinigungsstufe in das Nachklärbecken. Der Schlamm setzt sich aufgrund einer sehr geringen Fließgeschwindigkeit ab (Sedimentation) und wird im unteren Teil des Beckens gesammelt und voreingedickt.
Der Schlamm aus der Eindickzone wird abgezogen und gelangt zum einen als Rücklaufschlamm zurück in die biologische Stufe, zum anderen als Überschussschlamm in die Klärschlammbehandlung.
Das geklärte Wasser wird aus der oberen Klarwasserzone mit abgezogen und überlicherweise in einen Vorfluter eingeleitet. Beim Klärwerk Wolfsburg ist der Einleitung die Speicherung in zwei teichähnlichen Becken zwischengeschaltet. Aus diesem Becken kann bei Bedarf Wasser für die landwirtschaftliche Beregnung entnommen werden. Nicht genutzte Menge werden in die Aller eingeleitet.
