Die Verbandskläranlage Kirchbauna

Die Kläranlage Kirchbauna, eine Kläranlage mit einer Größe von 40.000 EGW (Einwohnergleichwert zur Ermittlung der biologischen Belastung von Kläranlagen in der Wasserwirtschaft), wurde in Ihrer jetzigen Ausbaugröße nach Investitionen von 18,9 Mio. DM im Jahr 1993 in Betrieb genommen.

Sie ist direkt an den Gruppenhauptsammler, den der VAH betreibt, angeschlossen. Dieser erstreckt sich quer durch das Verbandsgebiet vom Schauenburger Ortsteil Hoof bis zur Kläranlage und hat eine Gesamtlänge von rund 11 km.

Die Zulaufmenge beträgt im Trockenwetterfall 100 l/s, bei Regenwetter verdreifacht sich diese auf bis zu 304 l/s. Damit die Kläranlage im Regenwetterfall nicht überschwemmt wird und um eine Störung des Reinigungsprozesses durch das dann stark verdünnte Abwasser zu vermeiden, ist der Zulauf  der Kläranlage beschränkt. Das im Regenfall überschüssige Wasser wird in einem Regenüberlaufbecken mit einem Speichervolumen von 1040 m³ zwischengespeichert und der Kläranlage später wieder zugeführt. Solche oder ähnliche Regenentlastungsbauwerke befinden sich außerdem noch dezentral in den einzelnen Verbandsgemeinden.

Im Eingangsbereich der Kläranlage befindet sich ihr logistischer Mittelpunkt: Das Betriebsgebäude. Es beheimatet die Schaltwarte, die Niederspannungsverteilung, das Labor sowie Büro- und Aufenthaltsräume für das Betriebspersonal. In der Schaltwarte werden alle Informationen der einzelnen Anlagenteile und Bedienungsfunktionen der für den Reinigungsprozess wichtigen Aggregate zusammengefasst. Im Labor des Betriebsgebäudes, wird durch das Kläranlagenpersonal eine Vielzahl der Messungen des Abwassers vorgenommen, die nach der Eigenkontrollverordnung für Abwasseranlagen vorgeschrieben sind. So ist es möglich, die der Bauna zugeführten Schadstofffrachten täglich zu messen und anschließend zu registrieren und zu dokumentieren.
 

 

Das Abwasser passiert auf seiner Reise durch die Kläranlage verschiedene Stationen. Diese sind in Kirchbauna nacheinander die Rechenanlage, der Sandfang, das Belebungsbecken und das Nachklärbecken.
 

 

Rechenanlage

In der Rechenanlage werden dem Abwasser alle groben, den biologischen Reinigungsprozess störenden Schmutzstoffe entzogen. Das sich am Rechen ansammelnde Rechengut wird in kurzen Abständen automatisch durch einen Greiferrechen abgezogen und über ein Fließband in eine Rechengutwaschanlage mit Presse geleitet, bevor es der Endverwertung zugeführt wird.
 

 

 

 

Sandfang

Das von den Grobstoffen gereinigte Abwasser fließt nun weiter in den Sandfang. Dort werden durch Verminderung der Fließgeschwindigkeit infolge von Schwerkraftwirkung Schwebstoffe wie Kies oder Sand zum Absetzen gebracht und anschließend über eine Sandwaschanlage abgepumpt. Eine durch Druckluft erzeugte Wasserwalze unterstützt dabei die Absetzvorgänge und spült zusätzliche Fette und Öle in die eigens angeordnete Abscheideanlage.

 

Vorklärbecken

Anschließend an den Sandfang kommen die beiden Vorklärbecken. Die Vorklärbecken haben die Aufgabe, weitere Feststoffe (Schwebstoffe) durch Absetzvorgänge infolge der Schwerkraftwirkung zu entfernen. Die sich hier ansammelnden Stoffe werden abgepumpt und als Rohschlamm der Schlammbehandlung zugeführt. Nach Verlassen der Vorklärung läuft das Abwasser in den biologischen Teil der Kläranlage mit einem BioP Becken und einer vorgeschalteten Denitrifikation. Aufgrund der topographischen Lage wird das komplette Abwasser über 3 Hebeschnecken in die Belebung transportiert.

 

Belebungsbecken

Im Belebungsbecken macht sich die Abwassertechnik Selbstreinigungsprozesse zunutze, die in jedem natürlichen Gewässer vorkommen. Um den im sogenannten Belebtschlamm (Flocken aus organischen Teilchen) lebenden Mikroorganismen, die für diesen Selbstreinigungsprozess verantwortlich sind, optimale Lebensbedingungen zu bieten, wird dem Belebungsbecken über eine Druckbelüftung am Beckenboden Sauerstoff zugeführt. So können die Mikroorganismen durch ihre Stoffwechseltätigkeit die im Abwasser enthaltenen gelösten und feinzerteilten organischen Schmutzstoffe in mineralische Substanz umwandeln.

 

Neben dem Abbau der organischen Schmutzstoffe erfolgt im Belebungsbecken, als weitergehende Abwasserreinigung, auch eine Umwandlung der im Abwasser vorhandenen Ammonium-Stickstoffe in Nitrat.

 

Nachklärung

Vom Auslaufschacht des Belebungsbeckens fließt das Gemisch aus gereinigtem Abwasser und Belebtschlamm in die Mittelbauwerke der beiden Nachklärbecken. In den Nachklärbecken wird der Belebtschlamm vom gereinigten Abwasser getrennt.

Die beiden Rundbecken werden dabei horizontal durchströmt. Auf ihrer Beckensohle setzt sich der flockige Belebtschlamm ab und wird dann von Rundräumern kontinuierlich in den sogenannten Mitteltrichter geschoben.

 

Zur Aufrechterhaltung des Abbauprozesses im Belebungsbecken muss ein Teil des im Nachklärbecken entfernten Schlammes als sogenannter Rücklaufschlamm in das Belebungsbecken zurückgeführt werden. Der überschüssige Schlamm wird dem System als so genannter Überschussschlamm entnommen und der Schlammbehandlung zugeführt. Das gereinigte Abwasser fließt nun über eine Ablaufrinne in die Bauna.

 

Schlammbehandlung

Der während des Klärprozesses anfallende Schlamm wird in den Faulbehälter gepumpt. Bei einer Aufenthaltszeit von rund 28 Tagen und einer Temperatur von ca. 37°C vollzieht sich hier ein anaerober Abbau der organischen Substanzen. Beim Faulprozess entsteht Methangas, das in einem 500 m³ großen Gasbehälter zwischengespeichert wird. Dieses Gas dient als Brennstoff für zwei Blockheizkraftwerke, die ca. 60 % des in der Kläranlage anfallenden Stroms bereitstellen. Die bei diesem Prozess entstehende Abwärme dient der Beheizung des Faulbehälters und der Betriebsgebäude.

Nachdem der Schlamm im Faulbehälter stabilisiert  wurde, wird er in einer Kammerfilterpresse entwässert. Der Trockensubstanzgehalt steigt bei diesem Vorgang von 5 % auf 35-37 %. Der entwässerte Schlamm wird landwirtschaftlich genutzt.