Steinberg, Katja (2013)
Thema
Untersuchung der verfahrenstechnischen Umstellung der Klärschlammbehandlung der Kläranlage Altenburg
Aufgabenstellung
Die Kläranlage Altenburg wurde in den Jahren 1993-1995 in einer Ausbaugröße von 99.000 EW errichtet. Im Mittel liegt der tatsächliche Anschlussgrad der Kläranlage bei 75 % der Ausbaugröße, wovon wiederum ca. 50 % gewerblichen Ursprungs sind.
Der anfallende Klärschlamm wird simultan aerob stabilisiert, entwässert und vollständig landwirtschaftlich verwertet.
Mit der gegebenen Ausbau- und Anschlussgröße lag die Kläranlage Altenburg bereits zur Zeit ihrer Errichtung in einem Größenbereich, in dem aus wirtschaftlichen Gründen oft das Verfahren der anaeroben Stabilisierung (Faulung) praktische Anwendung findet.
Im Rahmen der Diplomarbeit ist zu prüfen, inwieweit die Anlage auf eine anaerobe Schlammstabilisierung umgestellt werden kann.
Autorenreferat
Die Abwasserreinigung steht im Zuge von steigenden Energiepreisen, geänderten gesetzlichen Rahmenbedingungen sowie technischen Neuentwicklungen vor neuen Herausforderungen. Vor diesem Hintergrund untersucht diese Arbeit die Anwendung einer anaeroben Schlammstabilisierung. Es soll für die bestehende Kläranlage Altenburg (Ausbaugröße 99.000 EW) geprüft werden, ob mit einer anaeroben Schlammstabilisierung eine langfristig wirtschaftliche und betriebssichere Behandlung des Klärschlammes unter Ausnutzung seines Energiepotentials möglich ist.
Dazu werden die Betriebstagebücher ausgewertet und Bemessungsgrößen für die Planung einer anaeroben Schlammbehandlung festgelegt. Anhand der Ergebnisse der Bemessung wird mittels einer Variantenuntersuchung eine Vorzugsvariante bestimmt. Diese wird mit der aeroben Schlammstabilisierung (Ist-Situation) unter monetären und nichtmonetären Gesichtspunkten verglichen. Anschließend wird das Ergebnis mit einer Sensitivitätsanalyse auf dessen Stabilität untersucht.
Die errechnete Amortisationszeit von 29 Jahren bei einer Umstellung auf eine anaerobe Schlammbehandlung ist unter ökonomischen Gesichtspunkten zu hoch. Dieses Ergebnis steht im Widerspruch zu der in der Literatur vorherrschenden Einschätzung, dass eine anaerobe Schlammstabilisierung wirtschaftlich ist. Aufgrund von fehlenden Reinvestitionskosten der vorhandenen Anlage konnte nur eine statische Wirtschaftlichkeitsbetrachtung durchgeführt werden. Um z. B. die aktuelle Energiepreisentwicklung zu berücksichtigen, ist eine dynamische Kostenvergleichsrechnung zu empfehlen.
Betreuung
Dipl.-Ing. P. Zastrow | Ingenieurbüro Fichtner |
Dipl.-Ing. N. Günther Dr.-Ing. V. Kühn |
TU Dresden / ISI TU Dresden / ISI |