Kaluza, Chris (2010)

Thema

Erstellung einer Methodik zur Maximierung und Vergleichmäßigung der Schmutzfracht zur Kläranlage Kaditz

Aufgabenstellung

Durch stoßartige Belastungen, infolge von  Mischwasserereignissen, treten auf der Kläranlage Dresden-Kaditz Energieverbrauchsspitzen auf. Je nach Höhe dieser Spitzen ergeben sich ggf. Tarifbedingungen für die Bereitstellung, die sich negativ auf die Betriebskosten auswirken. Ziel ist es, auftretende Energiespitzen durch eine Steuerung der Zulauffracht zu senken. Insbesondere das beeinflussbare Speicher- und Austoßverhalten der nicht belüfteten Beckenzonen der Reinigungsanlage kann für die Steuerung der Belastungssituationen ausgenutzt werden.

Im Mischwasserfall werden zusätzlich in Abhängigkeit vom Speicherzustand der Kanalisation erhebliche Mengen an teilweise nahezu unverschmutzten Abwasser nachgeliefert. Die Stadtentwässerung Dresden betreibt eine Kanalnetzsteuerung, die das Entlastungsvolumen minimiert. Bei Kenntnis der Verschmutzungsgrade in den Teileinzugsgebieten der Kanalisation könnte mit Hilfe der Verbundnetzsteuerung zusätzlich das Ziel der Frachtregulierung für die Kläranlage realisiert werden.

Die Aufgabe dieser Diplomarbeit ist es, Methoden zur Identifikation der maßgeblichen Anteile und der Beeinflussbarkeit der Schmutzwasserfracht zu erarbeiten, um eine Maximierung bzw. Vergleichmäßigung zur Kläranlage Kaditz zu erreichen.

Autorenreferat

In der vorliegenden Arbeit werden Methoden zur Steuerung der Schmutzfracht zur Kläranlage Dresden-Kaditz entwickelt. Ziel ist es die auftretenden Energieverbrauchsspitzen im Mischwasserfall zu senken. Aus der Analyse der aufgetretenen Energieverbrauchsspitzen und der Ermittlung charakteristischer Lastzustände der Kläranlage sowie einer Analyse der Niederschlagsereignisse im Entwässerungsgebiet werden Potentiale über das Auftreten von Energieverbrauchsspitzen aufgezeigt. Für die Steuerung der Zulauffracht wird neben einem veränderten Betriebsregime des Regenüberlaufbeckens eine modifizierte Bewirtschaftung der Vorklärung untersucht. Abschließend wird auf Basis einer im Juli bis September 2010 durchgeführten Sondierung ausgewählter Teilsegmente des Entwässerungssystems die mögliche Optimierung der von der Stadtentwässerung Dresden GmbH betriebenen Kanalnetzsteuerung analysiert.

Betreuung