biogest-dekanter

Info-Schrift Nr. 065 - d

Stand: Oktober 2005 Biogest International GmbH Verfahrensgerechte Ableitung von Klarwasseraus SB-ReaktorenDer BSK-Klarwasserdekanter (Typ SF)1. ProblemstellungImGegensatzzuDurchlaufanlagenkanndasgereinigteAbwassereinerbiologischenSBR-Klranlage nicht durch einfache Verdrngung bereine Ablaufrinne im Nachklrbecken abflieen. DiebesondereBetriebsweiseerfordertfrdenAbzugdesKlarwassersebensobesonderetechnischeEinrichtungen.Diesemssensicherstellen,dadasdurchSedimentationgebildeteKlarwassersoausdembiologischenReaktorabgezogenwird,da folgende Forderungen erfllt werden:* DieEntnahmekonstruktionmusichmitdemabsinkendenWasserspiegelweitestgehendsynchronbewegen.EinstarrerAbzuginHhe desminimalenBetriebswasserspiegelskannnur bei einfachsten Ansprchen an die Ablaufqualitt akzeptiert werden.* SchwimmschlammdarfmitderEntnahme-konstruktion nicht abgezogen werden.*DieKlarwasser-Entnahmedarfnichtpunkt-frmigerfolgen,damitsichkeineAbzugs-strudel mit daraus resultierenden Strmungs-turbulenzen bilden.*DieEntnahmekonstruktionmueinenunterenAnschlag aufweisen, damit das Eintauchen in dieSchlammzone sicher verhindert wird.*DieFunktionssicherheitdesDekanterssowohlhinsichtlichdesUnterwassergelenksalsauchder Elektrowinde mu gewhrleistet sein. DieBiogestInternationalGmbHgehrtzuden"Pionieren"derSBR-Technikundbesitztmitmehrals100ReferenzanlageneineumfangreicheErfahrung-auchaufdemGebietderKlarwasserentnahme. Zwischenzeitlich hat sich derSBR-Anbieterkreisdeutlicherweitert,allerdingsfhrt gelegentlich mangelnde Erfahrung, aber auchder Wunsch, mglichst preiswerte technischeLsungenanzubietendazu,dageradefrdasKlarwasser-Abzugssystemeinfachste,festinstallierteSchieberlsungengewhltwerden.Hiermitengtmanjedochdenverfahrens-technischenSpielraumvonSBR-Klranlagenerheblich ein.

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Stand: Oktober 2005 Biogest International GmbHWeiterhinisteineAnpassunganunterschiedlicheSchlammeigenschaften(z.B.erhhterSchlamm-index)nichtmglich.DarberhinausmueinedeutlichverlngerteSedimentations-phasevorBeginn des Klarwasser-Abzugs in Kauf genommenwerden,dadieimunterenKlarwasserbereichangeordnetestarreAbzugsvorrichtungerstdanngeffnetwerdenkann,wennderSedimentations-prozevollstndigabgeschlossenist.Folgerichtigerhhen sich die prozeneutralen Zeiten des SBR-Zyklus,wodurchdieLeistungsfhigkeiteinerAufstaubiologienichtunerheblichgeschmlertwerden kann.* DiemitServiceundWartungverbundenenKomponentenmssenunproblematischunddirektzugnglichsein.UmstndlicheDemontagearbeitenmssenvermiedenwerden.* DieKlarwasser-AbzugsvorrichtungmusichweitestesgehendkontinuierlichmitdemabsinkendenWasserspiegelnachuntenbewegen.*VomKlarwasser-AbzugdrfenkeineSchwimmstoffe(Fettundl,denitrifizierterBelebtschlamm,Schaumetc.)erfatwerden. 2. ZielsetzungdervonBiogestInternational GmbH angewendetenKlarwasser-AbzugstechnikBeiderEntwicklungeinerfrdieSBR-TechnikgeeigenetenKlarwasser-AbzugsvorrichtungstandenfrdieIngenieurederBiogestInternationalGmbHfolgendeZielsetzungenimVordergrund:*EssolltenkeineKonstruktionsteileunterderWasserspiegellinieangeordnetwerden,welcheeinemVerschleiunterliegenbzw.einenregelmigen Service bentigen. * DasKlarwassermugleichmigundturbulenzfreiindieAbzugsvorrich-tungeinstrmen.*DieKlarwasser-AbflumengemuinweitenGrenzenregelbar sein.*DerelektrischeVerbrauchmumglichstgeringsein.* Die Korrosionsbestndigkeit der Konstruktionmu dem Betrieb im Abwasser gerecht werden.*WhrendderAuffll-undBelftungsphaseimSBRdarfsichdieEintrittsffnungderKlarwasser-AbzugsvorrichtungnichtimMediumbefinden(VermeidungvonSchlamm-einlagerungen).*DieAbzugsvorrichtungmugleichzeitigeinen Notberlauf des SBR darstellen.

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Info-Schrift Nr. 065 - d Seite 33. Beschreibung des BSK-DekantersDieindieserInformationsschrifteingefgtengraphischenDarstellungenverdeutlichendasFunktionsprinzip des BSK-Dekanters. *DasAblaufsystembestehendimwesent-lichen aus einer T-frmig ausgebildeten Rohr-konstruktion aus korrosionsfestem Edelstahl.*Dasquerverlaufende,obenangeordneteRohrbesitztanseinerUnterseiteeinenodermehrereEinlaufschlitze,dessenffnungs-geometriedenbesonderenhydraulischenBedingungenangepatist.Unterden Einstrmffnungenisteinhorizontalverlaufendes,speziellgeformtesFlachprofilangeordnet,welchesdasEinstrmennurinhorizontalerRichtung(beidseitig)mglichmacht. * DasnachuntengerichteteRohrdes BSK-DekantersistmiteinemspeziellenGelenk ausgestattet,welchesdiesenkrechteBeweglichkeitdesBSK-Dekantiersystemsgewhrleistetundsomitdenwasserspiegel-orientierten Betrieb sicherstellt.*DiesesspezielleDrehgelenkbestehtvollstndigausEdelstahlundistgegenEindringen von Wasser hermetisch gekapselt.Die Schmierung des Gelenks erfolgt mit einemSpezialfett.InfolgederhermetischenKapselungisteinNachschmierenprinzipiellnicht notwendig. *DiegesamteDekanterkonstruktionistaneinermassivenEdelstahl-Konsolebefestigt,diegleichzeitigdieAuflagerungdesDrehgelenksdarstellt.VonhierausfhrteinabgewinkeltesRohrbiszurAuenseitedesBeckens, wo es an den weitergehenden Kanalbzw.andenAuslaufderKlranlageangeschlossen werden kann.*AmRanddesBeckensbefindetsicheineElektrowinde,welchedieAufgabehat,denDekanternachuntenabzulassenbzw.nachoben hochzuziehen. *DurchAnordnungeinerkonduktivenSonde oder eine hydrostatischen DrucksondeamEinlaufrohrdesDekantersisteinwasser-spiegelabhngigerAbwrtsbetriebinkurzen, nacheinanderfolgendenAbsenkschrittenmglich (Standard = Zeitsteuerung, Funktion =wasserspiegelorientierte Steuerung).*UnterschiedlicheRohrdurchmessersowieunterschiedlicheRohrlngenermglicheneineguteAnpassungsfhigkeitandieabzuziehendeAbwassermenge.Nennweitenzwischen150mmund500mmgehrenzumStandard.

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Stand: Oktober 2005 Biogest International GmbHb)SobaldderSedimentationsvorgangdesSchlammssichsoweitvollzogenhat,dasichimoberenWasserbereichbereitseineKlarwasserzonegebildethat,wirdderBSK-Dekanter aus seiner Parkposition mit Hilfe der Elektrowindelangsamnachuntenabgesenkt.SobaldderDekanterca.20-50cm(inAbhngigkeit vom Rohrdurchmesser)unter-halbderWasserspiegellinieangekommenist,beginntselbstttig(ohneBettigungeinesSchiebers,einerKlappeodersonstigerAbsperrvorrichtungen) der Einstrmvorgang indasEinlaufrohr.DabeimEintauchendesDekantersindasMediummitHilfedesspeziellgeformtenFlachstahlsvordenEinlaufffnungenderSchwimmschlammverdrngtwurde,wirdmitdemDekantier-vorgang auch kein Schwimmschlamm erfat.c)DerBSK-Dekanterwirdsoweitzyklischnachuntenbewegt,wiediesinderZeit-steuerungprogrammiertwurde.DasichdiehydraulischenVerhltnisseeinerprojekt-bezogenenSituationnichtndern,istimRahmenderInbetriebnahmeeineTaktungsehr leicht einstellbar und fhrt dazu, da dasEinlaufrohrnahezusynchronmitdemWasserspiegel abgesenkt wird. d)DieseschrittweiseAbwrtsbewegungdesBSK-Dekantersendet,sobaldderminimaleWasserspiegelerreichtwird.DieserwirddurcheingetrenntesFllstandsmesystemerfatundlstdieAufwrtsbewegungdesBSK-Dekanters aus.e)SobaldderDekanterseineParkpositionwiedererreichthat,istderDekantiervorgangabgeschlossen.DieseParkpositiondefiniertgleichzeitigdenmaximalmglichenWasser-spiegelundbildeteinenNotberlauffrdenFall, einer Betriebsstrung im SBR-Proze. f)Die Eintauchtiefe des Dekanters kann durcheinejederzeitvernderbareTaktungnahezubeliebig geregelt werden.AlsSonder-zubehrwirdallerdingseinekonduktiveSondebzw.eineDrucksondeangeboten,welcheeinenahezuperfekteNachfhrungdesDekantersinAbhngigkeitvomWasserspiegel ermglicht.BewuthabendieKonstrukteuredesBSK-Dekanters nicht am Material gespart:DieRobustheitundLanglebigkeitdesSystemsverdeutlichengroeWandstrken,krftigeKonsolen,unzerstrbareEdelstahlseilesowieberdimensionierteGelenkeelemente.SomitgehrtderBSK-DekanterzudenzuverlssigstenBauteilen einer SBR-Klranlage.4. Funktionsweise des BSK-DekantersDieFunktiondesDekantiersystemsltsichameinfachstenerlutern,wennmandenKlarwasser-Abzugsvorgang-sowieersichimBeckenvollzieht - im Einzelnen verfolgt:a)WhrendderAuffllphasebefindetsichderBSK-Dekanterindersogenannten"Park-position".DasEinlaufrohristoberhalbdesmaximalenWasserspiegelsangeordnet,sodakeinAbwasser-Schlammgemischein-tretenkann.GleichzeitigstelltderhochgezogeneAblaufdekanterjedocheinenNotberlaufdar,sodaimExtremfalleinberfluten der Klranlage ausgeschlossen ist.

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Info-Schrift Nr. 065 - d Seite 55. ZusammenfassungderSystem-vorteileDerherausragendeVorteildesbeschriebenenBSK-Dekantiersystems liegt in der Tatsache, dakeineKonstruktionsteileunterhalbdesWasserspiegels angeordnet sind, die eine Wartungbentigen. AuchimGegensatzzuschwimmendenSystemenistderServiceanderimBeckenrandbereichangeordnetenElektrowindesehreinfachundgutzugnglichdurchfhrbar.InfolgedesaufLebensdauergeschmiertenDrehgelenksfallenWartungs-undReparatur-arbeiten (im Gegensatz zu Schlauchgelenken etc.)im Unterwasserbereich nicht an.DiegesamteDekanterkonstruktionwirdauskorrosionsbestndigemEdelstahlhergestellt.BeibesondersaggressivemAbwasser(z.B.infolgehoherSalzfrachten)knnenSonderlegierungenverwendet werden.EineberdimensionierteunduerstrobustkonstruierteWindenkonstruktionmitwartungs-armen Komponenten untersttzt die Langlebigkeit,ServicefreundlichkeitundVerllichkeitdesSystems.DiefrdieEndpositionenbentigtenKontaktesinddoppeltausgefhrt,sodaselbstbeieinemAusfallderstrungsfreieDekanter-betrieb gesichert ist.EinweiterererheblicherVorteilistdergeringeEnergieverbrauch,deraufdieBetriebskostenderKlranlage nur einen marginalen Einflu hat.Verfahrenstechnisch bietet der BSK-Dekanter denbesonderenVorzug,dagegenberstarrenAbzugskonstruktionendie(unbedingtanzu-strebende)Mglichkeitbesteht,aufunter-schiedlicheSchlammvoluminaeingehenzuknnen.DurchVernderungdesminimalenBetriebswasserspiegelsistesmglich,denAbsenkvorgang in beliebiger Hhe zu stoppen undsomitmglicherweisegendertenverfahrens-technischenBedingungenRechnungzutragen.BeistarrenAbzugssystemenisteinesolcheAn-passung nicht mglich, was letztendlich dazu fhrt,dadieSteuerbarkeitdesSBR-ProzessesdurchunterschiedlicheSchlammengenvereiteltwird.6. Vielfltige Einstze -berzeugende ReferenzenDasvonderBiogestInternationalGmbHentwickelteBSK-DekantiersystemwirdseitderEntwicklungimJahr1988invielenKlranlagenunterschiedlicherGrenordnungangewendet.BeginnendmitEinzeldekanternfrkleinereSBR-KlranlagenundendendmitmehrerenGrodekantern, wie sie z. B. in der Klranlage derStadtSollenau(sterreich)freine4-straigeSBR-KlranlageimEinsatzsind(16BSK-Dekanter).DieindieserInformationsschriftabgebildetenFotosdemonstrierendieverschiedenenEinsatz-flle und Dekantergren.

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Stand: Oktober 2005 Biogest International GmbH7. Kurzgefate technische Daten*Rohrmaterial:Edelstahl*VA-Standardlegierung:1.4301*Dekantier-Leistung: 10 - 400 l/s*Standard-Rohr-:150 - 500 mm*Lnge des Einlaufrohrs:bis 8 m*E-Leistung (Winde):0,37 - 1,5 kW*FunktionsberwachungDoppelte Winde:Endschalter*Absenkberwachung Dekanter (Option):Fllstandssonde*Absenkgeschwindigkeit:20 cm/minTypAbfluleistungNennweite DNSF 01 bis 50 l/s 150SF 02 bis 100 l/s 200SF 03 bis 200 l/s 250SF 04 bis 300 l/s 350SF 05 bis 350 l/s 400SF 06 bis 400 l/s 500

Biogest International GmbHBerthold-Haupt-Str. 37D - 01257 DresdenFon: +49 (0) 3 51 3 16 86 -0Fax: +49 (0) 3 51 3 16 86 -86E-Mail: biogest@t-online.deInternet: www.biogest-international.de