Fuchs, Moritz (2013)

Thema

Erarbeitung von Möglichkeiten zur Optimierung und Sanierung der Schlammbehandlungsanlage der Verbandskläranlage Sebnitz

Aufgabenstellung

Die Verbandskläranlage des AZV Sebnitz besteht aus mechanisch-biologischer Abwasserbehandlung und anaerober Schlammstabilisierung. Der Faulprozess ist derzeit nicht optimal, die technische Ausrüstung erneuerungsbedürftig. Als Grundlage für die Entscheidung, welche Maßnahmen zur Anlagenertüchtigung getroffen werden, ist eine Untersuchung zur Optimierung der Schlammbehandlungsanlage mit einer Variantendiskussion notwendig.

Die Masterarbeit hat zur Aufgabe, eine Bestandsaufnahme der technischen Anlagen der Kläranlage vorzunehmen und deren Be- bzw. Auslastung zu bestimmen. Der Hauptteil betrifft die Optimierung der Schlammbehandlungsanlage. Dies umfasst neben der Ermittlung der Belastungsparameter die Beschreibung und Beurteilung des Betriebs im Hinblick auf den Stabilisierungsprozess und die Ausweisung der bestehenden Reserven. Dazu ist eine Auswertung der Betriebsdaten zur Einschätzung des Faulprozesses erforderlich. Es ist zu prüfen, ob eine Änderung der Betriebsbedingungen der biologischen Stufe oder der Verfahrensführung der Kläranlage zur Prozessstabilität beitragen kann.

Ein zweiter Schwerpunkt umfasst die Entwicklung einer Schlammbehandlungs- und -entsorgungsstrategie für das Verbandsgebiet. Dies betrifft u. a. die Annahme von Fremdschlämmen und Co-Substraten aus dem Verbandsgebiet auf der KA. Dazu sind verfügbare Klärschlämme und Co-Substrate zu erfassen und die technischen Anforderungen an die Reststoffannahme anhand der vorhandenen Technologie sowie Auswirkungen auf den Kläranlagenbetrieb zu bewerten. Darüber hinaus ist zu prüfen, welche Wege zukünftig für die Schlammentsorgung zur Verfügung stehen und welche finanziellen Auswirkungen diese im Vergleich zum gegenwärtigen Weg der Schlammentsorgung haben.

Ausgehend von den erzielten Ergebnissen ist in einer Variantenuntersuchung mit Kostenvergleichsrechnung zu prüfen, ob bzw. wie die vorhandene Anlage ertüchtigt werden kann oder ob der Neubau der Faulanlage günstiger ist.

Autorenreferat

Die Optimierung von Kläranlagen gewinnt in den letzten Jahren im Zusammenhang mit betriebswirtschaftlichen und umweltschutztechnischen Aspekten immer weiter an Bedeutung. Die vorliegende Arbeit befasst sich beispielhaft mit der Identifizierung und Umsetzung von Optimierungsmöglichkeiten an der Kläranlage Sebnitz. Zunächst wird der Aufbau der Anlage vorgestellt und die Besonderheiten identifiziert. Anhand der Betriebsdaten werden wichtige Kennwerte, wie angeschlossene Einwohner und Belastungsparameter, ermittelt und die Prozessführung bewertet. Schwerpunktmäßig wird die anaerobe Schlammstabilisierung auf die Prozessstabilität überprüft. Eine Plausibilitätsprüfung der Betriebsdaten findet in Form mehrerer Bilanzen statt. Anhand eines technischen Benchmarkings werden energetische Optimierungspotentiale aufgezeigt und für deren Nutzung Optimierungsvorschläge erarbeitet. Im Anschluss daran werden investive Varianten vorgestellt und das Kosten-Nutzen-Verhältnis in einer Kostenvergleichsrechnung gegenübergestellt. Den Schluss bilden Handlungsempfehlungen, welche den Betrieb verbessern und die Betriebskosten senken sollen.

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