So wird das Wasser in der Kläranlage Hetlingen sauber
In der Kläranlage Hetlingen werden pro Jahr rund 31 Millionen Kubikmeter Wasser gereinigt. An mehr als 200 Pump- und Übergabestationen wird das Abwasser der Gemeinden in die großen Sammler eingeleitet. Durch diese Leitungen mit einem Durchmesser von bis zu 2,20 Metern fließt das Wasser zum Klärwerk.
Dort folgt ein mehrstufiges, technisch aufwändiges Reinigungsverfahren. Bei den Verfahrensabläufen und der Betriebsführung des Klärwerks werden der Stand der Technik, die Betriebssicherheit der Anlage sowie die Energieeffizienz berücksichtigt. Besondere Bedeutung hat darüber hinaus die Vermeidung von Geruchsemissionen.
Das saubere Wasser wird in die Elbe geleitet. Die gesetzlich vorgegebenen Schad- und Nährstoffgrenzwerte werden im Klärwerk Hetlingen meist deutlich unterschritten.
| Parameter | Fracht (in Mg) | Abbaurate (in %) |
|---|---|---|
| CSB (chemischer Sauerstoffbedarf) | 38.133 Mg | 95,6 % |
| Ngesamt (Stickstoff gesamt) | 2.051 Mg | 92,6 % |
| Pgesamt (Phosphor gesamt) | 585 Mg | 98,3 % |
- Mechanische Stufe
- Biologische Stufe
- Chemische Stufe
- Abluftbehandlung
Einfache Verfahren mit großer Wirkung
Als mechanische Abwasserreinigung bezeichnet man das Entfernen von Verschmutzungen aus dem Abwasser mit Hilfe von Rechen, Sandfang und Vorklärbecken. Hier lässt sich bereits ein Drittel aller Abwasserverschmutzungen beseitigen.
Im Klärwerk Hetlingen besteht die mechanische Reinigung aus der Rechenanlage, aus belüfteten Langsandfängen und vier Vorklärbecken. Zuvor wird das Abwasser aus mehr als zehn Metern Tiefe über ein Zulaufpumpwerk in das Klärwerk gefördert.
Daten zum Zulaufpumpwerk
| Förderhöhe: | 10,64 m |
| Anzahl Schnecken: | 4 Stück |
| Förderleistung: | 5.000 Kubikmeter pro Stunde je Schnecke |
Daten zur Rechenanlage
| Anzahl Harkenumlaufrechen: | 3 Stück |
| Stababstand: | 10 mm |
| Rechen- und Siebgutmenge jährlich: | circa 950 Mg |
| Entsorgungsweg: | thermisch, extern |
Daten zum Sandfang
| Länge: | 80 m |
| Oberflächenbeschickung: | 7,8 m/h |
| Mittlere Fließgeschwindigkeit: | 0,2 m/s |
| Aufenthaltszeit: | 15 Minuten |
| Sandgut (klassiert) jährlich: | ca. 500 t |
| Lufteintrag (bei Normbedingungen): | 831 m³/h |
Daten zur Vorklärung
| Anzahl Rechteckbecken: | 4 Stück |
| Länge: | 45 m |
| Tiefe: | 2,50 m |
| Volumen: | 4 x 885 m³ |
| Mittlere Fließgeschwindigkeit: | 0,03 m/s |
| Durchflusszeit: | 0,9 h |
| Technische Ausstattung: | Kettenräumer für Boden- und Schwimmschlamm; trichterförmige Zulaufinstallation |
Natürliche Verfahren treffen auf Hochtechnologie
In der biologischen Reinigungsstufe werden die energiereichen, organischen Nähr- und Schmutzstoffe des Abwassers in mineralische, energiearme Produkte umgewandelt. Dies erfolgt über das Belebtschlammverfahren. Das technische Verfahren ahmt den natürlichen Selbstreinigungsprozess der Gewässer nach und macht sich den Stoffwechsel verschiedener Mikroorganismen zu Nutze. Die Bakterien und Einzeller wandeln Kohlenstoff- und Stickstoffverbindungen so um, dass sie anschließend aus dem Abwasser entfernt werden können.
Der Stickstoff wird in zwei Stufen aus dem Abwasser entfernt. In großen, unterirdischen Belebungsbecken wird die Bakterienmasse, der belebte Schlamm, zunächst mit dem Abwasser vermischt, über Belüfterfelder geleitet und mit Luft versorgt. Unter diesen optimalen Bedingungen wandeln die so genannten Nitrifikanten unter den Mikroorganismen den Ammonium-Stickstoff in Nitrat-Stickstoff um. Anschließend wird das Abwasser durch den nicht belüfteten Teil des Beckens geleitet, wo es nur mittels eines Propellers fortbewegt wird. Hier erzeugen die ebenfalls im Abwasser enthaltenen so genannten Denitrifikanten aus dem Nitrat-Stickstoff gasförmigen Stickstoff. Dieser perlt am Ende des Belebungsbeckens aus, der Stickstoff ist somit vollständig aus dem Abwasser entfernt.
Im Anschluss fließt das Abwasser in die Nachklärbecken. Hier geschieht, physikalisch gesehen, das Gleiche wie in den Vorklärbecken: Der Belebtschlamm setzt sich ab. Ein Teil des Schlammes wird als Rücklaufschlamm in das Belebungsbecken zurückgeführt, um dort die biologischen Abbauprozesse aufrecht zu erhalten. Der nicht benötigte Schlamm wird als Überschussschlamm in der Schlammbehandlung weiter verarbeitet. Das gereinigte Abwasser fließt im Normalfall im Freigefälle aus den Nachklärbecken über die Ablaufleitungen in die Elbe. Bei hohen Elbe-Wasserständen wird es über ein Hochwasserpumpwerk in die Ablaufleitungen gepumpt.
Bevor das gereinigte Abwasser in die Elbe fließt, werden Wasserproben entnommen und im Labor analysiert. Klärwerke sind per Gesetz zur Selbstüberwachung verpflichtet. Auch das Untersuchungsprogramm ist genau festgelegt. Anhand ausgewählter Parameter kann die zuständige Kontrollbehörde die ordnungsgemäße Reinigungsleistung des Klärwerks sowie die Einhaltung der Grenzwerte für die Einleitung in die Elbe überprüfen.
Auch für die genaue Steuerung und Optimierung der Abwasserreinigung und der Schlammbehandlung sind die Laboruntersuchungen eine wichtige Grundlage. Relevante Parameter für den Nähr- und Schmutzstoffgehalt im Abwasser wie Stickstoff, Phosphor und Kohlenstoff werden regelmäßig an den einzelnen Stationen gemessen. Zudem wird der Belebtschlamm, das „Reinigungsmittel“ des Klärwerks, ständig auf seine Artenvielfalt hin untersucht.
Daten zur biologischen Abwasserreinigung
| Anzahl der Belebungsbecken: | 3 x 2 Straßen |
| Belebungsbeckenvolumen: | 116.000 m³ |
Daten zur Nachklärung
| Becken mit Ø 32 m: | 4 Stück |
| Becken mit Ø 50 m: | 6 Stück |
| Becken mit Ø 55 m: | 2 Stück |
| Volumen: | 79.800 m³ |
| Oberfläche: | 19.500 m² |
Metallsalze für den Schutz der Umwelt
Parallel zur biologischen Reinigungsstufe findet auch eine chemische Phosphatfällung statt. Hierfür werden dem Abwasser Metallsalze zugegeben. Die Menge der zugegebenen Salze richtet sich nach dem Phosphatgehalt des Abwassers. Im Klärwerk Hetlingen werden Eisensalze und Polyaluminiumchlorid (PAC) verwendet. Diese Metallsalze verbinden sich mit dem gelösten Phosphat zu einer unlöslichen Verbindung, die sich mit den Schlammflocken absetzt und aus dem Abwasser entfernt werden kann.
Mikroorganismen sorgen für saubere Luft
Grundsätzlich ist die Abwasserentsorgung mit der Entstehung von Gerüchen verbunden, die für die menschliche Nase unangenehm sein können. Daher spielt die Abluftbehandlung beim AZV Südholstein eine wichtige Rolle. Ziel ist es, Geruchsemissionen durch geeignete technische Verfahren zu minimieren und die Abluft der einzelnen Anlagen so weit wie möglich von Geruchsstoffen zu befreien. Betroffene Anlagen werden gezielt abgedeckt, die Abluft wird abgesaugt und gereinigt.
Die Abluft wird in Abluftwäschern und Biofiltern gereinigt. In den Abluftwäschern binden Waschflüssigkeiten die geruchsintensiven Substanzen. Beim Biofilter hingegen entfernen Mikroorganismen die Geruchsstoffe aus der Luft. Die mikroskopisch kleinen Lebewesen siedeln sich auf dem aus Wurzelholz bestehenden Filtermaterial an und nehmen die Geruchsstoffe aus der vorbei strömenden Abluft auf.
Über einen Schornstein gelangt die gereinigte Luft in eine Höhe von 20 Metern über dem Boden. Dort verdünnt sie sich und wird von den Höhenwinden verteilt. Je nach Standort sowie Menge und Zusammensetzung der Abluft wird das optimale Reinigungsverfahren ausgewählt.
Auf dem langen Weg des Abwassers im Kanalnetz setzen bereits nach mehreren Stunden Faulprozesse ein, die unter anderem mit der Bildung von Schwefelwasserstoff einhergehen. Um hier der Geruchsbildung entgegen zu wirken, setzen wir in den Kanälen vielerorts Eisensalze zur Reduzierung der Schwefelwasserstoffbildung ein.
Sie nehmen trotz unserer Bemühungen unangenehme Gerüche in der Nähe des Klärwerks wahr? Bitte scheuen Sie sich nicht, uns anzurufen!
Ihre Hinweise helfen bei der Suche nach den Ursachen und tragen so zur stetigen Verbesserung der Abluftbehandlung bei.
Service Klärwerk Hetlingen
| Tel: | 04103/964 - 300 |
| E-Mail: | hetlingen@azv.sh |