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Seite 1 Seit nunmehr fast 150 Jahren werden – insbesondere in Europa und Norda- merika – die in Haushalten und Indu- striebetrieben anfallenden Abwässer gemeinsam mit dem Regenwetterab- fluss in einem Kanalsystem gefasst und dann in einer zentralen Kläran- lage weitgehend von Schad- und Nährstoffen befreit. Neben den hohen Kosten und langen Bauzeiten für ein Kanalsystem lassen sich diese großen Abwassermengen nur sehr unspezifisch und damit oft auch unwirtschaftlich behandeln. Ein wei- teres Problem ist, dass das Wasser und die darin enthaltenen Nährstoffe für eine weitere Nutzung in der Regel nicht mehr zur Verfügung stehen. Die zentrale Abwasserbehandlung ist damit in vielen Regionen Deutschlands und der Welt nicht nur teuer und unwirtschaftlich, sondern auch ökologisch unverträglich, so dass nachhaltigere Lösungen zu fin- den sind. Abbildung 1 zeigt die Wasser- und Stoffflüsse beim konventionellen, zentralen System der Abwasserent- sorgung. Fortsetzung auf Seite 2 Diese Zeitung ist auf 100%-Recycling-Papier gedruckt · Diese Zeitung ist auf 100%-Recycling-Papier gedruckt · Diese Zeitung ist auf 100%-Recycling-Papier gedruckt · Diese Zeitung ist auf 100%-Recycling-Papier gedruckt Maschinen- und Anlagenbau WA S S E R REPORT Liebe Leserin, lieber Leser, in der Zeit vom 7.–11. April findet in Berlin die WASSER Berlin 2003 statt: Ein Treffpunkt für die Fachleute aus aller Welt, welche sich bei dieser Gelegenheit über das Wasser in seinen vielfältigen Nutzungs- und Aufbereitungs- formen unterhalten werden. Ein wichtiges Thema, welches auch immer dringender wird, wenn man sich überlegt, dass nur etwa 5-10 % der Erdbevölkerung an eine geregelte Abwasserentsor- gung angeschlossen sind und mehr als 2 Milliarden Menschen keinen Zugang zu ordentlichem Trinkwasser haben. HUBER beschäftigt sich mit dem Thema Wasser nunmehr seit 130 Jahren. Wir sind dabei bemüht, neue Ideen aufzuneh- men, umzusetzen, aber auch selbst neue Ideen zu entwickeln. Wir stellen Ihnen in diesem Was- ser-Report das Konzept des dezentralen Wassermanagements vor - ein Konzept welches in Ansätzen realisiert wird und wel- ches sicherlich in Zukunft vor allen Dingen in ariden Gebieten und noch nicht erschlossenen Gebieten verstärkt umgesetzt werden wird. Es werden dabei neue Wege begangen, welche angepasste Technologien benöti- gen, welche den Wasserkreislauf und den Nährstoffkreislauf schließen helfen. Eine wichtige Zukunftstechnolo- gie ist unzweifelhaft der Einsatz von Membrantechnik in Trink- wasseraufbereitung und Abwas- serbehandlung. Es ist für uns selbstverständlich, auf diesem Gebiet entsprechende Produkte und Verfahrenstechniken anzu- bieten, und wir stellen Ihnen des- halb die HUBER VRM ® , HUBER BioMem ® , HUBER VUM vor. Sie werden in diesem Report auch die Ausschreibung zu einem HUBER-Technologie- Preis finden. Diese Ausschrei- bung wendet sich an Studenten aus den "ingenieurwissenschaft- lichen Fachgebieten". Ziel ist es, eine "naturnahe Klärtechnik für Entwicklungsländer" zu finden und letztendlich dann auch mit entsprechenden Preisen auszu- zeichnen. Wir wollen damit die- sen Ländern die Möglichkeit geben, weitgehend im Eigenbau Lösungen zu schaffen, die Pro- bleme aus unbehandeltem Ab- wasser verhindern. Wir setzten dabei darauf, dass durch innova- tive Ideen Eigeninitiativen ange- regt werden, und damit eine echte Hilfe geschaffen wird, die letzt- endlich über internationale Insti- tutionen in diesen Ländern publik gemacht wird. Besuchen Sie uns auf unserem Messestand Halle 1.2, Stand 225. Wir freuen uns, mit Ihnen zu diskutieren oder Sie einfach wieder zu sehen. Ihr Hans G. Huber So finden Sie Ihr Thema! Desa/R - Dezentrale Abwasserreinigung - SafeDrink ® • Dezentrale Wassermanagement - Konzepte Seite 1/2/3 Membrantechnik: VRM ® , Bio Mem und VUM – zukunfts- weisende Technik für sauberes Wasser! Seite 4 • Vom Oberflächenwasser zum reinen Trinkwasser Seite 5 Entwässerung und Trocknung von Wasserwerksschlämmen Seite 5 • Die Isar wird noch sauberer: Badegewässerqualität mit dem HUBER CONTIFLOW ® Sandfilter Seite 6/7 • Eine glasklare Sache – Oberflächenwasseraufbereitung mit dem HUBER CONTIFLOW ® Sandfilter Seite 7 Trinkwasserversorgung (Edelstahlausrüstungsteile) • Hygiene im Trinkwasser Seite 8/9 Vortragsprogramm der Hans Huber AG auf der Wasser in Berlin Seite 9 Besuchen Sie uns auf der Wasser Berlin Seite 9 Schützen Sie Ihr Bauwerk und unser wichtigstes Lebensmittel – Das Wasser Seite 10 • Hochwasserschutz: Edelstahldammbalken zum nachtr. Einbau Seite 10 • Edelstahlhandlauf als Konsole – So hält man die Arbeitssicher- heitsbestimmungen ein Seite 10 Spezialist in der Kläranlagenausrüstung (Fest-/Flüssig-Trennung) • KULT Niedertemperaturtrocknungsanlage auf der KA Schwyz Seite 11 Kostengünstige Energieformen für die Schlammtrocknung Seite 11 Mechanische Reinigung und Schlammeindickung auf dem neuesten Stand der Technik Seite 12 • Grobstoffdurchlaufabscheider STRAINPRESS ® Seite 12 • HUBER Service - Ein kundenorientiertes Produkt der Zukunft! Seite 13 • „Nicht nur Jumbos können fliegen" HUBER-Maschinen schwe- ben in den nördlichen Breiten fast-schwerelos an ihren Standort Seite 13 HUBER Allgemein HUBER-Technology-Preis Seite 14 Kuriositäten aus dem Abwasserbereich Seite 14 Nutzen Sie wieder Ihre Gewinnchancen Seite 14 Abb. 1: Prozesse und Stoffströme eines konventionellen Abwasserentsor- gungssystems mit einer zentralen Kläranlage Desa/R - Dezentrale Abwasserreinigung - SafeDrink ® Dezentrale Wassermanagement -Konzepte

Huber Report - Ausgabe 1/2003, deutsch

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Huber Report - Ausgabe 1/2003

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Page 1: Huber Report - Ausgabe 1/2003, deutsch

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Seit nunmehr fast 150 Jahren werden– insbesondere in Europa und Norda-merika – die in Haushalten und Indu-striebetrieben anfallenden Abwässergemeinsam mit dem Regenwetterab-fluss in einem Kanalsystem gefasstund dann in einer zentralen Kläran-lage weitgehend von Schad- undNährstoffen befreit. Neben denhohen Kosten und langen Bauzeitenfür ein Kanalsystem lassen sich diesegroßen Abwassermengen nur sehrunspezifisch und damit oft auchunwirtschaftlich behandeln. Ein wei-teres Problem ist, dass das Wasserund die darin enthaltenen Nährstoffefür eine weitere Nutzung in der Regelnicht mehr zur Verfügung stehen.

Die zentrale Abwasserbehandlungist damit in vielen RegionenDeutschlands und der Welt nicht nurteuer und unwirtschaftlich, sondernauch ökologisch unverträglich, sodass nachhaltigere Lösungen zu fin-den sind.

Abbildung 1 zeigt die Wasser- undStoffflüsse beim konventionellen,

zentralen System der Abwasserent-sorgung.

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Maschinen- und Anlagenbau

WA S S E RR E P O R T

Liebe Leserin,lieber Leser,

in der Zeit vom 7.–11. April findetin Berlin die WASSER Berlin2003 statt: Ein Treffpunkt für dieFachleute aus aller Welt, welchesich bei dieser Gelegenheit überdas Wasser in seinen vielfältigenNutzungs- und Aufbereitungs-formen unterhalten werden. Einwichtiges Thema, welches auchimmer dringender wird, wennman sich überlegt, dass nur etwa5-10 % der Erdbevölkerung aneine geregelte Abwasserentsor-gung angeschlossen sind undmehr als 2 Milliarden Menschenkeinen Zugang zu ordentlichemTrinkwasser haben.

HUBER beschäftigt sich mitdem Thema Wasser nunmehr seit130 Jahren. Wir sind dabeibemüht, neue Ideen aufzuneh-men, umzusetzen, aber auchselbst neue Ideen zu entwickeln.Wir stellen Ihnen in diesem Was-ser-Report das Konzept desdezentralen Wassermanagementsvor - ein Konzept welches inAnsätzen realisiert wird und wel-ches sicherlich in Zukunft vorallen Dingen in ariden Gebietenund noch nicht erschlossenenGebieten verstärkt umgesetztwerden wird. Es werden dabeineue Wege begangen, welcheangepasste Technologien benöti-gen, welche den Wasserkreislaufund den Nährstoffkreislaufschließen helfen.

Eine wichtige Zukunftstechnolo-gie ist unzweifelhaft der Einsatz

von Membrantechnik in Trink-wasseraufbereitung und Abwas-serbehandlung. Es ist für unsselbstverständlich, auf diesemGebiet entsprechende Produkteund Verfahrenstechniken anzu-bieten, und wir stellen Ihnen des-halb die HUBER VRM®,HUBER BioMem®, HUBERVUM vor.

Sie werden in diesem Reportauch die Ausschreibung zueinem HUBER-Technologie-Preis finden. Diese Ausschrei-bung wendet sich an Studentenaus den "ingenieurwissenschaft-lichen Fachgebieten". Ziel ist es,eine "naturnahe Klärtechnik fürEntwicklungsländer" zu findenund letztendlich dann auch mitentsprechenden Preisen auszu-zeichnen. Wir wollen damit die-sen Ländern die Möglichkeitgeben, weitgehend im EigenbauLösungen zu schaffen, die Pro-bleme aus unbehandeltem Ab-wasser verhindern. Wir setztendabei darauf, dass durch innova-tive Ideen Eigeninitiativen ange-regt werden, und damit eine echteHilfe geschaffen wird, die letzt-endlich über internationale Insti-tutionen in diesen Ländernpublik gemacht wird.

Besuchen Sie uns auf

unserem Messestand

Halle 1.2, Stand 225.

Wir freuen uns, mit

Ihnen zu diskutieren

oder Sie einfach wieder

zu sehen.

Ihr

Hans G. Huber

So finden Sie Ihr Thema!Desa/R - Dezentrale Abwasserreinigung - SafeDrink®

• Dezentrale Wassermanagement - Konzepte Seite 1/2/3• Membrantechnik: VRM ®, Bio Mem und VUM – zukunfts-

weisende Technik für sauberes Wasser! Seite 4• Vom Oberflächenwasser zum reinen Trinkwasser Seite 5• Entwässerung und Trocknung von Wasserwerksschlämmen Seite 5• Die Isar wird noch sauberer: Badegewässerqualität mit dem

HUBER CONTIFLOW ® Sandfilter Seite 6/7• Eine glasklare Sache – Oberflächenwasseraufbereitung mit

dem HUBER CONTIFLOW ® Sandfilter Seite 7

Tr inkwasserversorgung (Edelstahlausrüstungsteile)• Hygiene im Trinkwasser Seite 8/9• Vortragsprogramm der Hans Huber AG auf der Wasser in Berlin Seite 9• Besuchen Sie uns auf der Wasser Berlin Seite 9• Schützen Sie Ihr Bauwerk und unser wichtigstes Lebensmittel –

Das Wasser Seite 10• Hochwasserschutz: Edelstahldammbalken zum nachtr. Einbau Seite 10• Edelstahlhandlauf als Konsole – So hält man die Arbeitssicher-

heitsbestimmungen ein Seite 10

Spezialist in der Kläranlagenausrüstung (Fest-/Flüssig-Trennung)• KULT Niedertemperaturtrocknungsanlage auf der KA Schwyz Seite 11• Kostengünstige Energieformen für die Schlammtrocknung Seite 11• Mechanische Reinigung und Schlammeindickung auf dem

neuesten Stand der Technik Seite 12• Grobstoffdurchlaufabscheider STRAINPRESS® Seite 12• HUBER Service - Ein kundenorientiertes Produkt der Zukunft! Seite 13• „Nicht nur Jumbos können fliegen" HUBER-Maschinen schwe-

ben in den nördlichen Breiten fast-schwerelos an ihren Standort Seite 13

HUBER Allgemein• HUBER-Technology-Preis Seite 14• Kuriositäten aus dem Abwasserbereich Seite 14• Nutzen Sie wieder Ihre Gewinnchancen Seite 14

Abb. 1: Prozesse und Stoffströme eines konventionellen Abwasserentsor-gungssystems mit einer zentralen Kläranlage

Desa/R - Dezentrale Abwasserreinigung - SafeDrink®

Dezentrale Wassermanagement -Konzepte

Page 2: Huber Report - Ausgabe 1/2003, deutsch

Seite 2

Dezentrale Wassermanagement-KonzepteFortsetzung von Seite 1

Dezentrale Wassermanagement-Systeme

Grundsätzliche Gemeinsamkeit derdezentralen Wassermanagement-Systeme ist die unmittelbareBehandlung des Wassers nahe amOrt der Entstehung, so dass

grundsätzlich auf Abwassersamm-ler verzichtet werden kann. Insge-samt können drei Zielsetzungen derSysteme unterschieden werden:

1. Behandlung von Abwasser

Verfahren, bei denen Abwasser soweit aufbereitet wird, dass es schad-los in den Vorfluter eingeleitet wer-den kann. Insbesondere in dünnbesiedelten Gebieten mit ausrei-chendem Trinkwasserdargebot wer-den diese Konzepte bereits vielfacheingesetzt.

2. Recycling von Wasser

Verfahren, mit denen gebrauchtesWasser so weit aufbereitet wird, dasses ganz oder teilweise zu Wasch- undSpülzwecken und/oder zur Bewäs-

serung wieder verwendet werdenkann. Die enthaltenen Nährstoffemüssen jedoch aus nutzungstechni-schen Gründen weitestgehend auf-oxidiert werden und gehen damit fürDüngezwecke verloren.

3. Integrierte Wasser- und Nährstoffkreislauf-Konzepte

Verfahren, mit denen gebrauchtesWasser so weit aufbreitet wird, dass

es im Kreislauf geführt werden kannund die Nährstoffe aus dem Abwas-ser als Ersatz für Mineraldüngergewonnen werden. Bei diesen Kon-zepten steht die Gewinnung vonkonzentrierten Nährstoffen im Vor-dergrund.

● Behandlung vonAbwasser

In Regionen der Erde, in denenweder Wasser- noch Nährstoffman-gel herrscht, ist es erstes Ziel, dieGewässer nicht durch Nährstoffe zubelasten. Das bedeutet, dass ledig-lich eine Reinigung des anfallendenAbwassers erforderlich ist.

Für Einzelhäuser oder kleinereWohnsiedlungen bieten sich dezen-trale Verfahren besonders an, wennausreichende Bewässerungs- und/oder Versickerungsflächen zur Ver-fügung stehen. Indem es sich aus-schließlich um häusliches Abwasserhandelt, ist der Einleiterkreis unddamit der Schadstoffeintrag sehrbegrenzt, so dass auch der entstehen-de Klärschlamm als Düngemittelnutzbar ist (Abbildung 2).

Bei der dezentralen Abwasserbe-handlung werden die häuslichenAbwässer in einer Leitung gesam-melt und einer mechanischenAbwasserreinigung zugeführt, umdie kompostierbaren Bestandteilewie Toilettenpapier und organischeBestandteile zurückzuhalten. In dernachfolgenden biologischen Reini-gungsstufe kommen – je nach Sied-lungsgröße, Platzverhältnissen undAblaufanforderung – unterschiedli-

che Technologien in Betracht. Alsbesonders wirtschaftlich haben sichdabei folgende Verfahren in der Pra-xis bewährt:

● Schubweise beschickte Biore-aktoren (SBR-Technik),die diegesetzlichen Standardanforde-rungen an die Ablaufqualitätaufweisen (Abbildung 4). Das

Ablaufwasser kann zur landwirt-schaftlichen Bewäserung oderzum Einleiten in ein Gewässerverwendet werden.

● Rotationstauchkörper weisenvergleichbare Ablaufwerte aufwie die der SBR- Technik,jedoch ist der spezifische Platz-bedarf für eine solche Anlagerund 30 % geringer.

● Mit Hilfe von Membran-Bele-bungsanlagenkönnen auf klein-stem Raum Ablaufwerteerreichtwerden, die wesentlich unterhalbder gesetzlich geforderten Stan-dardwerte liegen. Da der Ablaufder Membrananlage keimfrei ist,eignet sich das gewonnene Was-ser insbesondere zur Bewässe-rung von gärtnerisch genutzten

Flächen und zur Einleitung insehr empfindliche Gewässer.

Recycling von Wasser durchGrauwasserkreislaufführung

Das in Abbildung 6 dargestellteKonzept bietet die Möglichkeit,durch eine Teil-Kreislaufführungvon Grauwasser – also den Wässernaus Dusche, Waschbecken undWaschmaschine – den Frischwas-serbedarf einer Siedlung um rund 40% zu senken und dabei gleichzeitigein Düngesubstrat zu gewinnen.

Das anfallende Grauwasser wirddurch das Membranbelebungsver-fahren (Abbildung 2, rechts) vonSchmutzstoffen, Laugen und Tensi-den, sowie von Pilzen, Bakterienund Viren befreit. Dieses Wasserkann problemlos als Waschmaschi-nen- und Toilettenspülwasser wie-derverwendet werden.

Fäkalien und Urin werden gemein-sam mit zerkleinerten Bioabfällen ineiner konventionellen Spültoilettegesammelt und anschließend durcheine mechanische Vorbehandlung ineinen flüssigen und einen festenStoffstrom geteilt.

Die Feststoffe werden durch Ver-gärung oder Kompostierung inihrem Volumen reduziert und vomFäkalgeruch befreit. Sie stehen so

vor Ort als Düngemittel zur Verfü-gung.

Der flüssige Strom wird durch eineVRM®-Membranbelebung, die aufStickstoffelimination zu bemessenist, zu keimfreiem Bewässerungs-wasser für gärtnerisch genutzteFlächen aufbereitet. Zur Bewässe-rung von landwirtschaftlichen

Flächen reicht auch hier die SBR-Technik (Abbildung 4) aus.

Integrierte Wasser- und Nähr-stoffkreislauf-Konzepte

Eine weitergehende Zielsetzung alsdie Behandlung oder die Kreislauf-führung von Wasser wird mit denintegrierten Konzepten der Wasser-und Nährstoffkreislaufführung ver-folgt. Diese Konzepte werden in derFachwelt häufig auch als DESAR(DEcentralized SAnitation and Reu-se) oder als ECOSAN (ECOlogicalSANitation) bezeichnet.

Der Gedanke, der damit verfolgtwird, ist, Abwässer als Ressource zubegreifen und diese entsprechend zunutzen. In der Abfallwirtschaft ver-folgt man dieses Ziel bereits seit län-gerem: so werden durch die getrenn-te Sammlung unterschiedlichsterAbfallfraktionen aus Küchenabfäl-len Kompost, aus Altpapier Zeitun-gen und aus Altglas neue Flaschenhergestellt.

Beim Abwasser jedoch wird alleszusammengeschüttet und mit vielTrinkwasser durch die Kanalisationzur Kläranlage geleitet. Die imAbwasser enthaltenen Nähr- undDüngestoffe sind dann derart ver-dünnt, dass sie sich nicht mehr direktnutzen lassen. Durch zentrale Klär-

Abb.2: Dezentrale Behandlung von Abwasser zur Einleitung in ein Gewäs-ser oder zur landwirtschaftlichen Bewässerung

Abb. 3: Kleine Kompaktanlage MiniCop zur mechanischen Abtrennung von Sand und Rechengut aus dem Abwas-ser von bis zu 500 Einwohnern: links: Schemazeichnung, rechts: Ansicht (Fotos: Hans Huber AG)

Abb.4: Ansicht eines SBR-Beckens mit Klarwasserabzug (links), 3D-Zeichnung eines SBR-Klarwasserabzugs derneuen Generation (rechts)

Abb. 5: VRM®-Membranbelebung für 80 Einwohner zur Herstellung von keimfreiem Brauchwasser: (links:Schemazeichnung, rechts: Ansicht Containeranlage BioMem®)

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anlagen werden die Nährstoffe auf-oxidiert oder in den Klärschlammeingebaut. Da Klärschlamm auseiner zentralen Kläranlage jedochnoch unerwünschte Begleitstoffe

enthält, kann dieser in der Regel nurnoch thermisch behandelt werden.

Bei den integrierten Wasser- undNährstoffkonzepten wird – wie inder Abfallwirtschaft – bereits beimSystemnutzer angesetzt. Fäkalienwerden vom Urin getrennt undGrauwasser separat erfasst. Sogelingt es, jeden Stoffstrom mit sei-nen spezifischen Eigenschaften (vgl.Tabelle 1) optimal zu behandeln undzu verwerten. Abbildung 7 zeigt einderartiges Konzept, wie es im Neu-bau des Verwaltungsgebäudes derHans Huber AG als DESAR-Demonstrationszentrum eingerich-tet wird.

Tabelle 1 lässt erkennen, dass sichdas häusliche Abwasser sinnvoll infolgende Fraktionen trennen lässt:

● Stickstoff- und phosphorreichesGelbwasser (Urin),

● kohlenstoff- und feststoffrei-ches Braunwasser (Fäkalien mitSpülwasser) und

● nahezu stickstofffreies, schwachkohlenstoff- und phosphorhaltiges Grauwasser(Handwaschbecken, Dusche)

Gelbwasser fällt in sehr geringenMengen an [etwa 1,5 l/(E·d)], istaber besonders reich an Nährstoffen(N, P, K). Nach einer Lagerzeit vonetwa sechs Monaten kann das Gelb-wasser als flüssiger Mineraldünger-ersatz in der Landwirtschaft verwen-det werden. Pathogene Keime, endo-krin wirksame Stoffe und Medika-mentenrückstände sind nach derLagerung dann nicht mehr zu erwar-ten.

Ebenso kommen Fällungs-, Trock-nungs- oder Eindampfungsverfah-

ren zum Einsatz, die das Gelbwasserin Düngegranulat und Wasser auf-trennen. Derartige Behandlungsme-thoden sind für Gelbwasser abernoch in der Entwicklung.

Weiterer Vorteil der Gelbwasserse-paration ist die signifikante Senkungdes Stickstoffgehaltes im verblei-benden Abwasser. Die Bioreaktorenzu dessen Behandlung können somitum rund 50 % kleiner dimensioniertwerden, da auf Maßnahmen zurStickstoffelimination verzichtet wer-den kann.

Grauwasser wird durch die Mem-branbelebung von Kohlenstoffver-bindungen und Keimen befreit undals Spülwasser für die Separati-onstoiletten verwendet.

Das Braunwasser, das pro Einwoh-ner aus etwa 0,5 Litern Fäkalien undrund 10 Litern Spülwasser besteht,wird durch eine Feinstsiebung ineingedickte Feststoffe und feststoff-armes Abwasser getrennt. Die Fest-stoffe werden kompostiert oder ineiner Biogasanlage behandelt undkönnen als Humusdünger in Land-wirtschaft und Gartenbau eingesetztwerden.

Die flüssige Phase wird mittelsSBR-Technik, Rotationstauchkör-pern oder Membranbelebung biolo-gisch von den Kohlenstoffverbin-dungen befreit. Da der Stickstoff

bereits über das Gelbwasser heraus-genommen wurde, ist eine Stickstof-felimination nicht notwendig.

Natürlich ist es auch möglich, dieflüssige Braunwasserphase mit inder Grauwasser-Membranbelebungzu Toilettenspülwasser aufzuberei-ten. Hier kann es jedoch zu einerGelbfärbung des Toilettenspülwas-sers kommen, was von den Nutzern– trotz hygienischer Unbedenklich-keit – nicht akzeptiert werden würde.Um die Machbarkeit, aber auch um

mögliche Probleme und derenLösungen eines derartigen Konzep-tes aufzuzeigen, werden für dasDESAR-Demonstationszentrumnachfolgend dargestellte Sanitärein-richtungen installiert:

● Separationstoiletten, die Fäkali-en vom Gelbwasser trennen

● Wasserlose Urinale,

● Grauwasserleitungen

Erste Ergebnisse über Akzeptanz,praktischen Betrieb, Reinigungsleis-tungen und Düngemittelgewinnungwerden gegen Ende des Jahres 2003erwartet.

Bei dieser Konzeption wird aus demAbwasser ein Dünger gewonnen, derin seiner Nährstoffkonzentrationund -verfügbarkeit mit handelsübli-chen Mineraldüngern vergleichbarist. Darüber hinaus wird wertvollesTrinkwasser optimal durch dieKreislaufwasserführung und denEinsatz zur Bewässerung genutzt.

Aufgrund dieser nachhaltigenBehandlung, die eine echte Kreis-laufführung von Wasser und Nähr-stoffen beinhaltet, werden sich der-artige Konzepte zur Lösung derweltweiten Wasserprobleme durch-setzen.

Für Regio-nen, indenen dieWasserver-sorgung mitentsalztemMeerwassererfolgt,kann esauch gelin-gen, durchdie Installa-tion vondezentralenUmkehros-mose-Anla-gen undRegenwas-serspeichernvöllig aufVersor-

gungsleitungen zu verzichten. Damitkann dann ein autarkes System derWasserver- und Entsorgung reali-siert werden.

Zusammenfassung

Die hier vorgestellten Systeme zurdezentralen Abwasserbehandlungund zur Nährstoffkreislaufführungsind nur drei von vielen Möglichkei-ten, das Lebensmittel Trinkwassereffektiv, nachhaltig und wirtschaft-lich zu nutzen. Indem bei den ange-sprochenen Konzepten auf die Ent-

sorgungsleitungen verzichtet werdenkann, stehen natürlich mehr Finanz-mittel für die eigentliche Behand-lung und Aufbereitung des Abwas-sers zur Verfügung. Die dezentralgetrennt erfassten, hochkonzentrier-

ten Abwasserströme lassen sichzudem weitaus effektiver behandelnund nutzen als der stark verdünnte

Mix aus Trinkwasser, Regenwasserund Abwasser, der einer zentralenKläranlage zufließt. Eine Vermi-schung von wertvollen, endlich vor-handenen oder aufwendig herzustel-lenden Nährstoffen (aus Urin undFäkalien) mit schädlichen Reststof-fen (aus Industrie und teilweise ausRegenwetterabfluss) kann auf dieseWeise vermieden werden.

Abbildung 8 zeigt einen geschlosse-nen Wasser- und Nährstoffkreislauf,wie er in den dargestellten integrier-ten Konzepten realisiert werdenkann.

Durch die Einführung der Mem-bransysteme eröffnen sich für dieseKonzepte neue Perspektiven,Abwässer effektiv und wirtschaft-lich zu behandeln und zu verwerten.Mit Hilfe moderner Fernüberwa-chungs- und Steuerungssysteme istauch eine zentrale Kontrolle dieserSysteme möglich. So können heutedie Anlagen dezentral betrieben aberzentral überwacht werden.

Die zur Verfügung gestellten finan-ziellen Mittel sollten also besser indie Behandlung und Aufbereitungvon Abwasser investiert werden alsin die Verlegung von Kanalsyste-men, durch die das Wasser und diedarin enthaltenen Wertstoffe wertlosgemacht werden.

Auch wenn die dezentrale Abwas-seraufbereitung nicht in allen Fällenrealisierbar ist, sollte deren Einsatzvon Planern, Entscheidungsträgernund auch Bürgern grundsätzlichangedacht werden – die heutigentechnischen Möglichkeiten dazusind vielfältig.

Literatur

Otterpohl, R., 2002: Perspektivenfür die dezentrale Abwasserreini-gung: Das abwasserfreie Haus unddezentrale Abwasseranlagen in derInnenstadt?; Wasser und Boden,Heft 5, Mai 2002, Parey BuchverlagBerlin, Seiten 12 bis 15

Dr.-Ing. Oliver Christ

Abb.7: Schematische Darstellung eines integrierten Wasser- und Nähr-stoffkreislaufkonzeptes für den Neubau der erwaltungsgebäudes der HansHuber AG, Berching

Abb. 8: Prozesse und Stoffströme eines integrierten Wasser- und Nähr-stoffkreislaufkonzeptes

Tabelle 1: Verteilung von Volumen und Frachten in Teilströmen häuslichen Abwassers; Maximasind roter Farbe dargestellt (modifiziert nach Otterpohl , 2002)

Abb. 6: Grauwasserrecycling zur Senkung des Trinkwasserverbrauchs umbis zu 40 % (Hans Huber AG)

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WASSER Berlin!

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Page 4: Huber Report - Ausgabe 1/2003, deutsch

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Membrantechnik: VRM ®, BioMem® und VUM – zukunftsweisendeTechnik für sauberes Wasser!Hans Huber AG setzt die Entwicklungen auf dem Gebiet der Membrantechnik fort !

HUBER VRM ®

Mit der Einführung des VacuumRotation Membrane Verfahrens(VRM®) hat die Hans Huber AGvergangenes Jahr einen bedeutendenSchritt gewagt. Nachdem man sichbisher als Ausrüster von kommuna-len Kläranlagen vor und nach denbiologischen Stufen einen Namenmachte, tritt man mit dem VRM®-Verfahren in Zukunft auch als Aus-rüster in Belebungsbecken auf. DieVRM®-Einheiten – Units genannt –werden direkt in den Belebungs-becken oder separaten Filtrations-becken installiert und trennen dasbiologisch gereinigte Abwasser vombelebten Schlamm.

Durch die niedrige Trenngrenze vonetwa 38 nm werden dabei alle Parti-kel, Bakterien und Keime im Bele-bungsbecken zurückgehalten undmit dem Überschussschlamm ent-sorgt. Um eine Deckschichtbildungauf den Membranoberflächen dauer-haft zu verhindern, werden diesesegmentweise mit Spülluft über-strömt. In den Filtrationspausenwird die Spülluft durch eine Über-strömung mit Belebtschlamm ver-stärkt, welche mittels einer Spül-pumpe erzeugt wird. Die segment-weise Überströmung sorgt dafür,dass die jeweiligen Membranen mithoher Intensität gereinigt und gleich-zeitig die Energiekosten niedriggehalten werden.

Als besondere Vorteile des VRM®-Verfahrens sind zu nennen:

● Höchste Ablaufqualität durchvollständige Partikelabtrennung

● Bis zu 70 % kleinere Belebungs-volumina durch hohe Konzentra-tionen an aktiver Biomasse

● Deckschichtentfernung beiminimiertem Energiebedarfdurch sequentielle Reinigung derrotierenden Membranen

● Keine Notwendigkeit von Per-meatrückspülungen und chemi-schen Reinigungen

● Auffinden und Austausch ein-zelner defekter Module leichtund schnell möglich

An den beiden Kläranlagen inKnautnaundorf bei Leipzig (900EW) (Bild 2) und Schwägalp/Schweiz (780 EW) (Bild 1) ist dasVRM®-Verfahren seit mittlerweileüber einem Jahr ohne Probleme imBetrieb. Die Grenzwerte werden beibeiden Anlagen jederzeit zuverlässigeingehalten und die hydraulischenPermeabilitäten sind auf einemhohen Niveau (siehe Tabelle 1).

HUBER BioMem® System

HUBER BioMem® System ist eineWeiterentwicklung des VRM®-Ver-fahrens für dezentrale und mobileAnwendungen. In Kombination miteiner mechanischen Vorreinigung(z.B. HUBER MiniCop oderHUBER RoMem) und einerSchlammbehandlung stellt es eine

komplette kleine Kläranlage für 50bis 500 EW dar (Bild 3). Vor allemfür abgelegene Siedlungen oderKommunen, einzelne Gehöfte,Hotels und einzelne Stadtteile stelltes eine sinnvolle Alternative zurzentralen Entsorgung über neu zuerrichtende und teuere Kanalnetzedar. Auch eine Trennung der Stoff-kreisläufe in Grau-, Schwarz- undGelbwasser mit anschließender Wie-derverwendung wird damit möglich.

Das Herzstück jeder BioMem®-Anlage bildet der biologische Reak-tor und die Filtrationskammer mitden getauchten VRM®-Membranen.Aus einem bestehenden Gerinnegelangt das Rohabwasser über einemechanische Vorreinigung miteinem Lochdurchmesser von max.3mm in den biologischen Teil. Dortwerden die enthaltenen Schmutz-und Nährstoffe durch den belebtenSchlamm abgebaut. Mittels einerRezipumpe wird das Schlamm-/

Wassergemisch in die Filtrations-kammer weitergepumpt. Darinerfolgt die Trennung des belebtenSchlammes vom gereinigtenAbwasser. Letzteres wird mittelseiner extern angeordneten Permeat-pumpe über die Membranen ausdem Behälter abgezogen, einer Wei-terverwendung zugeführt oder ineinen Vorfluter abgegeben. Der imBehälter aufkonzentrierte Schlamm

läuft über Öffnungen in der Zwi-schenwandung zurück in den biolo-gischen Teil und wird bei Über-schreiten einer Grenzkonzentrationvon 14 – 16 g/l aus dem Systemabgegeben.

Die gesamte Anlagentechnik wird ineinem oder zwei genormten undgeprüften 20ft-Transportrahmenuntergebracht. Darin integriert sindauch alle Aggregate und die EMSR-Technik. Aus einem bestehendenbzw. bauseitigen Gerinne gelangtdas Abwasser in einen Zulaufsumpf.Daraus wird mit Hilfe von Tauchmo-torpumpen der Zulauf der MiniCopoder einer anderen geeigneten Vor-reinigung beschickt und die grobenAbwasserinhaltsstoffe entfernt undenthaltener Sand sedimentiert. Dasabgetrennte und gepresste Rechen-gut muss zusammen mit dem anfal-lenden Sand entsorgt werden. Alter-nativ ist statt der Vorreinigung aucheine Vorklärung möglich.

Durch die EMSR-Technik ist einselbständiger und nicht überwa-chungsbedürftiger Betrieb gewähr-leistet. Der Abzug von Überschuss-schlamm kann durch Einbau einerTrübungssonde automatisch erfol-gen. Dieser muss zusätzlich nochentsorgt werden. Hierfür kann durchHUBER eine maschinelle Ein-dickung bzw. Entwässerung angebo-ten werden.

HUBER VUM

Zur Trinkwasseraufbereitung undAbwasserbehandlung für kleinsteAnwendung wurde das HUBERVUM Verfahren entwickelt (Bild 4).Dabei kommen kleine Membranmo-dule mit zwei oder vier Quadratme-tern Membranfläche und unter-schiedlichen Plattenabständen zurAnwendung.

Die Technik basiert auf einer Fest-/Flüssigtrennung, die durch Flach-membranen mit ultrafeinen Porensichergestellt wird. Die Flachmem-branen sind parallel zu einem Modulzusammengefasst und werden querzur Filtrationsrichtung von einemWasser-/Luftgemisch zur Abreini-

gung der Beläge von den Filtrations-oberflächen überströmt. Das not-wendige Wasser-/Luftgemisch wirddabei in einem speziell gestaltetenStrömungsring erzeugt. Die VUM-Module werden in die zu filtrierendeFlüssigkeit getaucht. Das Wasserwird direkt über die Membranenabgesaugt und mit einer Pumpe zumVerbraucher gefördert. Alle Feststof-fe, Bakterien und nahezu alle Keimewerden zuverlässig zurückgehalten.

Durch Integrierung des VUM-Unitsin einen Bioreaktor (BMA-Verfah-ren) können die gelösten Stoffe(CSB, BSB5 und Ammonium) ausAbwässern entfernt werden. DieVUM-Module werden dabei in denbelebten Schlamm getaucht und dasgereinigte Abwasser mit einer Pum-pe direkt durch die Membranenabgesaugt. Durch diese Technikkönnen bestehende Mehrkammer-gruben einfach erweitert bzw.ertüchtigt werden.

Die Technik ist robust und zeichnetsich durch ihre integrierte automati-sche Steuerung, geringen Wartungs-aufwand und einfache Bedienungaus. Die Installation und Inbetrieb-nahme gestaltet sich sehr anwender-freundlich.

Torsten Hackner

Tabelle 1: Betriebsergebnisse Schwägalp

Bild 3: Schema HUBER BioMem®-System

Bild 4: VUM-Anlage (frei auf-gestellt)

1. Zulaufsumpf2. mechanische Vorreinigung

(hier: MiniCop)3. biologische Reinigung (unter

Luftzufuhr)4. Trennung belebter

Schlamm/Klarwasser durch dieUF-Membranen

5. Spülluftzufuhr zur Reinigungder Membranen

6. Überströmung der Membranenmit belebtem Schlamm(erzeugt durch Spülpumpe)

7. Abzug des Klarwassers durchdie Permeatpumpe

8. Abzug des Überschuss-schlamms

Bild 1: VRM®-Unit in BB in Schwägalp Bild 2: VRM®-Unit im Belebungs-becken einer kommunalen Kläranlage

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Betriebsergebnisse Schwägalp (780 EW):

Page 5: Huber Report - Ausgabe 1/2003, deutsch

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Im vergangenen Jahr haben wirbegonnen, unsere bereits vorhan-denen Aktivitäten im BereichTrinkwasserversorgung zu intensi-vieren und auszubauen. HUBERist den meisten durch seine Edel-stahlausrüstungsteile für die Trink-wasserversorgung bekannt.

Edelstahlausrüstungsteile

Die HUBER Schachtabdeckungist das Synonym für den Beginndes Edelstahlzeitalters in diesemSektor. Die Vorteile diesesSystems, wie leichte Handhabbar-keit, absolute Wartungsfreiheit,hygienische Oberflächen, Korrosi-onsbeständigkeit usw., habenandere Werkstoffe vollständig ver-drängt.

Im Laufe der Jahre kamen weitereProdukte hinzu. Sicherheitssteig-systeme, technische Türen, von derkonventionellen Edelstahltür überSicherheitstüren bis hin zu Druck-türen, Rohrleitungssysteme etc.,sind nur ein kleiner Auszug aus derheutigen Produktpalette, die inenger Zusammenarbeit mit unse-ren Kunden entwickelt und perma-nent verbessert wurde.

Heute sind Systeme für die opti-male Hygiene in der Trinkwasser-speicherung mit strömungsopti-mierten Zu- und Ablaufsystemenund Luftfilteranlagen von immergrößerer Bedeutung.

Der Objektschutz, als weiterewichtige Forderung im Bereich derWasserversorgung, hat nicht erst

seit den Anschlägen des 11.Sep-tembes an Bedeutung gewonnen,ist aber seitdem in das Bewusstseineines jeden Bürgers gerückt.HUBER bietet dafür eine umfang-reiche Produktpalette und Sicher-heitssysteme für jeden Einsatz undjede Anforderung an.

HUBER SafeDrink® Prozess

Im Gegensatz zu der eigentlichüberall bei uns vorhandenen her-vorragenden Qualität des Trink-wassers herrschen in vielen Gebie-ten dieser Erde teilweise katastro-phale Zustände.

Das Trinkwasser für die Bevölke-rung wird teilweise aus stark ver-schmutztem Oberflächenwassergewonnen und nur unzureichend

oder gar nicht aufbereitet. Die Fol-gen sind hygienische Missstände,Krankheiten, der Ausbruch vonSeuchen usw.

In vielen dieser Gebiete verursachtjedoch nicht die Quantität, sonderndie Qualität der Trinkwasserquelledie Probleme. Wasser aus Flüssenund Seen enthält anorganischePartikel, organisches Material undpathogene Keime.

Das HUBER SafeDrink®“ Aufbe-reitungsverfahren entfernt sicherund zuverlässig diese Schadstoffeaus dem Rohwasser. Das Ergebnisliefert Trinkwasser, welches denRichtlinien der WHO oder besserentspricht.

Das Verfahren wird den Zulaufbe-dingungen und Anforderungen des

Kunden entsprechend angepasst.Die drei Prinzipien sind

● Grobmaterial - Abscheidung

● Feinmaterial - Abscheidung

● Desinfektion

Die Vorteile des Systems, das auchfür kleinere Mengen als Vollcon-taineranlage bereitgestellt werdenkann, sind:

● Verfahrenstechnik und Produk-te aus einer Hand

● Leicht zu installieren und zubetreiben

● Leichter zu warten

● Sichere Versorgung von saube-rem Trinkwasser

Tr inkwasser für mehr als 70000Menschen !

In den Städten Dongula City undEl Dabba im Norden des Sudanwar die Versorgung mit sauberemTrinkwasser nicht gegeben. DerNil wäre eine sehr grosse Wasser-quelle, kann aber nicht direkt alsTrinkwasser genutzt werden.

Für diese beiden Städte liefertHUBER angepasste HUBERSafeDrink®“ Aufbereitungsver-fahren für eine Gesamtdurchsatz-menge von 7000 m3/d.

Zwei weitere Anlagen für kleineDörfer im Norden des Sudan wer-den ebenfalls nach dem HUBERSafeDrink®“ Verfahren ausge-führt. Dort wird nochmals dieTrinkwasserversorgung für ca.weitere 3000 Personen sicherge-stellt.

Rainer Köhler

Vom Oberflächenwasser zum reinen Trinkwasser – HUBER SafeDrink®“ versorgt mehr als 70000 Menschen mit Trinkwasser im Sudan

Entwässerung und Trocknung von Wasserwerksschlämmen- Harzwasserwerke Granetalsperre

Die Harzwasserwerke GmbH Hil-desheim sind Betreiber von Trink-wasseraufbereitungsanlagen. ImJahre 1996 wurde die Alb. KLEIN,Niederfischbach, nun zu 100%Tochter der Hans Huber AG, mitder Lieferung einer Anlage zur Ein-dickung, Entwässerung

und Trocknung des bei der Fil-terrückspülung am WasserwerkGranetalsperre in Astfeld bei Gos-lar anfallenden Aluminiumhy-droxydschlammes beauftragt.

Die von HUBER in Zusammenar-beit mit den Harzwasserwerkenentwickelte zweistraßige Anlagearbeitet nach folgendem Verfahren:

Der zuvor sedimentierte Filterrück-spülschlamm mit einem Feststoff-gehalt von 0,5-1 % TR wird in Spe-zialreaktoren von HUBER miteiner Leistung von je 30-40 m3/hunter Zugabe von etwa 30gFlockungshilfsmittel/m3 Dünn-schlamm auf ca. 5 % TR maschi-nell eingedickt. Der eingedickteSchlamm wird in Vorlagebehälternvon 30 m3 Inhalt gepumpt. Von dortwird der Schlamm unter nochmali-ger Zugabe von Flockungshilfsmit-teln (60-80g/m3 Schlamm) auf KS20 Siebbandpressen von HUBERmit 2 m Bandbreite gepumpt. DieSiebbandpressen entwässern denSchlamm auf 18-22 % TR. Die

Bandgeschwindigkeit ist mit ca.0.5-1 m/min sehr gering. Damit dersehr weiche Aluminiumhydroxyd-schlamm auf den gewünschtenFeststoffgehalt entwässert werdenkann, ist die Leistung der Sieb-bandpressen auf 3-5 m3/h begrenzt.Den Siebbandpressen sind mehr-stufige Exzenterschneckenpumpenfür einen Druck von ca. 25 barnachgeschaltet, die den Filterku-chen in eine Pelletiervorrichtungfür die nachgeschaltete Trocknungfördern.

Zur Trocknung des entwässertenSchlammes werden zweistufigeBandtrockner für eine Verdamp-fungsleistung von je 300 kg Was-ser/h eingesetzt. Diese trocknenden pelletierten Schlamm zu einemGranulat mit einem Feststoffgehaltvon bis zu 90 % TR.

Zur Trocknung wird auf Wunschder Harzwasserwerke ein geschlos-senes System, das so genannte Air-0-Dry-Verfahren, eingesetzt. Beidiesem Verfahren wird Luft imgeschlossenen Kreislauf geführt,die in einem speziellen Trocken-luftgenerator durch Abkühlung auf10-20 % relative Feuchte getrock-net wurde. Im Trockenluftgeneratorwird zur Trocknung der Luft eineKältemaschine eingesetzt. Das

Kältemittel nimmt im VerdampferWärme aus der einströmendenfeuchten Luft auf. Dabei kühlt esdie Luft so weit ab, dass der in derLuft enthaltene Wasserdampf zumgrößten Teil kondensiert. Das ent-standene Kondensat wird abgelei-tet. Das Kältemittel wird an-schließend im Kompressor ver-dichtet. Die dabei entstandeneWärme wird mittels Wärmetau-scher auf die entfeuchtete Luftübertragen. Auf diese Weise wirddie entfeuchtete Luft wieder auf50-55°C erwärmt.

Die trockene und erwärmte Lufthat jetzt ein hohes Wasseraufnah-mevermögen. Sie durchströmt denpelletierten Schlamm, wobei siedessen Feuchtigkeit aufnimmt undsich bis nahe an die Sättigungs-grenze mit Wasser anreichert. Dienun mit Wasser gesättigte Feucht-luft gelangt wie oben beschriebenzurück in den Trockenluftgenerator,wo sie wieder entfeuchtet underwärmt wird.

Kosten- und energieaufwändigeGasreinigungsanlagen sind beimAir-O-Dry-Verfahren nicht erfor-derlich. Durch die Trocknung imgeschlossenen System werdenkeinerlei Geruchsemissionen frei-gesetzt.

Der Wasserdampf kondensiert beiniedriger Temperatur in derTrockenluft. Das entstehende Kon-densat ist daher völlig unbedenk-lich.

Die gesamte Schlammbehandlungist außerordentlich wirtschaftlich.Von den Harzwasserwerken wirdein Energieverbrauch für diegesamte Trocknungsanlage ein-schließlich der Nebenaggregate(Pumpen etc.)von ca. 400 Wh/ kgWasserverdampfung gemessen.Für die eigentliche Trocknung wer-den nur etwa 300 Wh/kg Wasser-verdampfung benötigt.

Die Investitionskosten für diemaschinentechnische Ausrüstungder zweistraßigen Anlage betrugenca. 1,8 Mio Euro (1996/97).

Der getrocknete Schlamm ist hin-sichtlich seiner Inhaltstoffe unddurch die Art der Verarbeitungungefährlich und wird in einemZiegelwerk bei der Herstellung vonHintermauerziegeln verwertet.

Vorbild für die hier beschriebeneAnlage ist eine baugleiche Anlageam Wasserwerk Sösetalsperre. Die-se Anlage ist seit 1994 ebenfallserfolgreich in Betrieb.

Dirk Winter

Trocknungsanlage der Harzwasserwerke

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Die Isar wird noch sauberer: Badegewässerqualität mit dem HUBEREin wesentliches Ziel ist es, durchRenaturierungs- und Unterhaltungs-maßnahmen die Funktionsfähigkeitdes Gewässerökosystems der oberenIsar zu verbessern und nachhaltig zusichern. Im Rahmen eines großangelegten Projektes ist vorgesehender Isar wieder zu Badewasserqua-lität zu verhelfen.

Im Gegensatz zu den meisten ande-ren Fließgewässern in Bayern ist dieObere Isar mit ihrem weitgehendbewaldeten Einzugsgebiet und denüberwiegend naturnahen Uferberei-chen hierzu günstig zu bewerten. ImVergleich zu den punktförmigenbakteriologischen Belastungen ausden kommunalen Kläranlagen sinddie diffusen Belastungen aus derLandwirtschaft und Streusiedlun-gen eher untergeordnet. Es bestehendeshalb berechtigte Aussichten, mitHilfe der Abwasserdesinfektion aufden kommunalen Kläranlagen undbedarfsweise begleitenden Maßnah-men zur Verminderung der Bela-stung aus dem diffusen Bereich einegenerelle Verbesserung bis in dieLandeshauptstadt München zuerreichen. Mit dem Bau der Anlagein Wolfratshausen wird an einem derBelastungsschwerpunkte ein weite-rer Schritt in Richtung Badegewäs-serqualität getan.

Auch die Landeshauptstadt Mün-chen, die derzeit gemeinsam mitdem Wasserwirtschaftsamt Mün-chen die Isar im Stadtbereich imRahmen des "Isar-Plans" wieder ineine weitgehend naturnahe Flus-slandschaft zurückversetzt, ist aneiner Verbesserung der hygienisch-bakteriologischen Verhältnisse inter-essiert. Bereits 1995 erklärte sich dieStadt bereit, als ihren Anteil einesmit den Isaranrainern abgestimmtengemeinsamen Vorgehens eineAbwasserdesinfektionsanlage aufdem Klärwerk Gut Marienhof imNorden Münchens zu errichten.Die Mischwasserentlastungen in dieIsar wurden bereits in den letztenJahren durch den Bau von großenSpeicherräumen minimiert. Derzeitwird in einem mehrjährig angelegtenMessprogramm überprüft, wie lange

sich die nur noch bei Extremereig-nissen stattfindenden Entlastungenauf die hygienischen Verhältnisse inder Isar auswirken.

GrundlagenNachfolgend werden zunächst diegesetzlichen Rahmenbedingungenund die einzelnen Verfahrenstechni-ken erläutert, die zum Erreichen der

Leistungsanforderungen eingesetztwerden.

Die EU Badewasserrichtlinien

Die Qualitätsanforderungen anBadegewässer sind in der EU-Richt-line 76/160/EWG über die Qualitätder Badegewässer zusammenge-stellt. Dazu zählen in erster Liniemikrobiologische Parameter (z. B.für die auf menschlichen Einflusszurückzuführenden coliformen Kei-me oder für Salmonellen). Weitge-hend unberücksichtigt bleibenUmweltschadstoffe und ökologischeParameter, da sie auf die Badendenmeist nur einen relativ geringendirekten Einfluss ausüben. Zur Einhaltung der in der EG-Bade-gewässerrichtlinie definierten Para-meter und deren Grenzwerte sinderhöhte Anforderungen an dieAbwasserbehandlung zu stellen.Diese können nur erfüllt werden,wenn gesonderte Maßnahmen inForm einer zusätzlichen Desinfekti-on oder Zurückhaltung der Keimegetroffen werden.

Grundlagen der Filtration

Die Filtrationstechnik wird bei derAbtrennung von Stoffen aus ver-schiedenen Medien genutzt. In derAbwasserreinigung wird die physi-kalische Abtrennung von suspen-dierteren Stoffen i.d.R. mit physika-lischen/chemischen und/oder biolo-gischen Eliminationsmechanismenkombiniert.

In Tabelle 2 sind die in der Abwas-serreinigung gängigen Filtrations-techniken zur Behandlung von bio-logisch gereinigten Abwässern mitihren möglichen Einsatzgebietendargestellt.

Wie aus der Tabelle 2 ersichtlich,sind mit den einzelnen Technikensehr unterschiedliche Qualitätsstu-fen hinsichtlich der Filtratqualitäterreichbar.

Der Filtrationsprozess setzt sich ausmehreren Einzelprozessen zusam-men. Als wichtigste sind ein Trans-portvorgang und ein Anlagerungs-vorgang erkannt worden. Der Filtra-tionsvorganges beschreibt sichdurch die Veränderung der Konzen-tration der suspendierten Teilchen,oder für die praktische Betrachtungmit der durch die zunehmende Bela-dung einhergehende Zunahme desDruckverlustes. [Hahn 1987]Zur Verdeutlichung der Einfluss-größen auf die Filtration werdenzunächst die in der Modellierungeingesetzten mathematischenBeschreibungen des Filtrationsvor-ganges aufgezeigt.

Aus der Massenbilanz eines Fil-ters ergibt sich folgende Glei-chung:

Zusätzlich kann eine kinetischeGleichung mit einem Koeffizien-ten, der die Anlagerungswahr-scheinlichkeit ausdrückt, angege-ben werden.

Diese Ansätze werden in allen Fil-trationsmodellen verwendet. DieModelle unterscheiden sichhauptsächlich in unterschiedlichenAnsätzen zur Beschreibung desAnlagerungsmechanismus. Die Fil-terkonstante ÉÃ in Gleichung 2 wirdunterschiedlich von den einzelnenAutoren angegeben.

Allgemein ist festzuhalten, dassdiese Filterkonstante von den fol-genden Größen abhängig ist:

Die Koeffizienten der einzelnenParameter unterscheiden sich in denjeweiligen Modellansätzen, wie beiHahn 1987 aufgezeigt, zum Teilerheblich.

Aus diesen grundlegenden Betrach-tungen wird deutlich, dass der Filtra-tionsprozess im Wesentlichen inzwei Stufen abläuft: In einem erstenSchritt, dem Transportvorgang,erfolgt aufgrund von BrownscherBewegung, Sedimentation, Inter-zeption und Einfangmechanismen,der Transport der Teilchen zum Fil-terkorn. Demzufolge sind hier dieParameter Filterkorngröße, Sus-pensapartikelgröße, Temperatur, Fil-tergeschwindigkeit, Filterbeladungund Filtermächtigkeit die wesentli-chen Faktoren.

Der zweite Schritt, die Anlagerungder Partikel erfolgt z.B. aufgrund derelektrostatischen Wechselwirkungoder auch aufgrund chemischerOberflächenreaktionen. Demzufol-ge sind hier die wesentlichen Fakto-

ren die chemische Beschaffenheitder Suspensa, pH-Wert, Flockungs-mittel.

Wie aus diesen hier dargelegtenModellansätzen hervorgeht, sindeine ganze Reihe von Faktoren fürdie Filtrationsleistung relevant.Durch den Aufbau und die Betriebs-weise der Filter und durch die Para-meter Filtergeschwindigkeit, Sand-körnung und Zugabe vonFlockungsmittel ist die Filterkon-stante beeinflussbar. Zudem wirktsich nach Gl. 2 die Filterbeladungauf die Filtrationsleistung aus. Diesekann über den Druckverlust indirektbestimmt werden.

Kontinuierlich arbeitende Filter-systeme

Kontinuierliche up-flow Raumfiltersind seit über 20 Jahren im Einsatz,so dass zwischenzeitlich ein großesErfahrungspotenzial vorliegt. DieserFilter arbeitet nach dem Prinzip derbewährten aufwärtsdurchströmtenRaumfilter. Eine wesentliche Eigen-schaft dieses Systems ist, dass fürdie Filterrückspülung keine Betrieb-sunterbrechung erforderlich ist, sodass dieser Filter kontinuierlichbetrieben werden kann. Damitbesteht bei diesem System die Mög-lichkeit, die Filterbeladung in einemfür die Filtrationsleistung vorteilhaf-ten Bereich zu fahren.

Funktionsweise und Aufbau desCONTIFLOW ®-Sandfilters

Das Rohwasser (A) wird über dieZulaufleitung (1) von oben dem Fil-ter zugeführt. Das System arbeitetals Einschichtfilter im Gegenstrom-

prinzip, das heißt Schmutzwasserwird aufwärts durch das Sandbettgeleitet. Das Sandbett bewegt sichdementsprechend nach unten. Das Schmutzwasser wird über dieVerteilerkonstruktion in das Sand-bett eingeleitet. Der mit Schmutzbeladene Sand bewegt sich nachunten und wird dort mittels einerMammutpumpe zum Sandwäscher(2) im oberen Teil des Filters trans-portiert. Dort erfolgt die Trennungvon Schlamm und Sand. DerSchlamm wird mit einem Teil desFiltrates ausgetragen (C). Der mitFiltrat gewaschene Sand fällt auf dieOberfläche des Sandbettes zurück.Das Filtrat (B) fällt über einen Über-lauf (3) im oberen Teil des Filters.

Der Conti Flow Sandfilter kann ent-weder in einen Stahlbehälter oder beiz.B. größeren Wassermengen, wieetwa auf der Kläranlage Wolfrats-hausen, auch in Betonbehälterinstalliert werden.

Hierbei werden Konen (K) (vgl.Abb. 2) als Schalelemente eingesetztund anschließend mit Beton ausge-gossen. In dieser Art der Installationsind in einem Behälter bis zu 60 m2Filterfläche in einem Betonbehälterrealisierbar.

Durch die besondere Form der

Konen, vgl. Abb. 2, ist eine sehr

Platz sparende Filterinstallation

gegeben.

Vorteile des CONTIFLOW®

Sandfilters

Der Filtrationsbetrieb muss für dieRückspülung des Filterbetts nichtunterbrochen werden. Ein Umschal-ten zwischen zwei Filtern zwecksRückspülung ist nicht notwendig.Anstelle von mindestens zwei paral-lel installierten Mehrschichtfilternreicht die Installation nur einesCONTIFLOW® aus. AufwendigeSpülprogramme sowie Speicher-becken für Spülwasser-/Schlamm-wasser und die zugehörigen Pump-werke entfallen hierdurch ebenfallsvollständig (vgl. Tabelle 3).

Durch den kontinuierlichen Betriebwird das charakteristische Merkmaldiskontinuierlicher Filter, eine gerin-gere Feststoffentnahme nach derRückspülung, vermieden. Auchmachen sich kurzfristige Belas-tungsschwankungen nur sehr starkgedämpft im Ablauf bemerkbar. Ins-gesamt weist dieser Filtertyp einehohe Stabilität auf.

Bei stark erhöhten Feststoffkonzen-trationen im Zulauf arbeitet derCONTIFLOW® Sandfilter ohne

Unterbrechung weiter,da keine Limitierungdurch die Speicherka-pazität der Spülwas-serpufferbeckenbesteht. Es wird immerdie maximal möglicheFeststoffmenge ausdem Abwasser abge-schieden, auch wennes aufgrund der erhöh-ten Belastung zueinem teilweisenDurchbrechen vonFeststoffen durch dasFilterbett kommenkann.

Die Unempfindlich-keit gegenüber Fest-stoff-Spitzenbelastun-gen, die denkbar einfa-che Steuerung und dersehr geringe Wartungs-aufwand machen den

CONTIFLOW® Sandfilter zu einemprädestinierten System zur Ertüchti-gung von kleineren und mittlerenKläranlagen. Dabei kann derSchwerpunkt zunächst in der Elimi-nation von Schlammabtrieb aus demNachklärbecken liegen, mit derOption, die Fällungsmitteldosierungzu einem späteren Zeitpunkt nach-zurüsten. Dies ist vor allem unterdem Aspekt der schrittweisen Ver-schärfungen der Einleitebedingun-gen ein wichtiges Kriterium, wennes um Fragen der Finanzierung geht.

Einsatzmöglichkeiten des CFSF

Im kommunalen Bereich wird dieFiltration besonders in jenen Fälleneingesetzt, wo höchste Anforderun-

Gleichung 1

σ Filterbeladungvf FiltergeschwindigkeitC Konzentration der Fest-

stoffe in der zu filtrierenden Suspension

z Filtertiefenkoordinate

Tabelle 1: bakteriologische Parameter der EG- Badegewässerrichtlinie

Tabelle 2: Filtrationstechniken und ihre Einsatzgebiete in derAbwasserreinigung

Gleichung 2ζ Filterkonstante

dk: Sandkorndurchmesserds: Suspensadurchmesservf: Filtergeschwindigkeitπ: Filterporosität

Abbildung 1: Schema des CONTIFLOW® Sand-filters

A

CB

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teten Filteranlage, mehr als 99,99 %aller Krankheitserreger im Wasserabzutöten.

Die Keimabtötung basiert auf einerVeränderung der DNS, die zumAbsterben der Keime führt. Hierfürist ein möglichst feststofffreiesFluid mit einer möglichst hohenTransmission erforderlich. Je mehrFeststoffe im Wasser vorhandensind, desto ineffektiver wird diesesVerfahren.

Umsetzung

Die Kläranlage Wolfratshausen istfür 120.000 EW ausgebaut. Siebesteht aus einer Tropfkörperanlageim Bypass, einer Bio-P-Stufe undeiner Belebungsstufe mit simultanerDenitrifikation (Umlaufgraben).

Der Spatenstich zum Bau der Sand-filter und Desinfektionsanlage fandam 9.8.2002 auf der KläranlageWolfratshausen statt. Die Filtrati-onsanlage soll im Mai 2003, nochvor Beginn der Badesaison, inBetrieb gehen. Dann werden in derwarmen Jahreszeit mit der HUBERCONTIFLOW® Sandfilteranlageund einer nachgeschalteten UV-Anlage biologisch gereinigtesAbwasser mit UV- Strahlen behan-delt, so dass im Ablauf der auf120.000 Einwohnerwerte ausgeleg-ten Kläranlage die Grenz- und Leit-werte der EG-Badegewässer-Richtli-nie unterschritten werden können.

Die Anlage ist für eine maximaleWassermenge von ca. 2200 m3/hausgelegt. Die UV-Bestrahlungwurde als Desinfektionsverfahrengewählt, weil sie nach dem heutigenStand der Technik für eine Kläranla-ge dieser Größenordnung wirksam,umweltfreundlich und wirtschaft-lich ist. Im Vergleich zu Membran-verfahren stellt die Sandfiltrationeine kostengünstige Alternative inKombination mit einer der Filtrationnachgeschalteten Desinfektionsstu-fe dar.

Zusammenfassung

Im Rahmen des groß angelegten IsarProjektes zur Sanierung der Isar undder Wiederherstellung der Badege-wässerqualität wurden und werdenan den punktuellen Belastungspunk-ten Sandfilteranlagen in Kombinati-on mit UV-Desinfektionsanlagennachgerüstet. Hierdurch könnenzukünftig die EU-Badegewässer-richtlinien eingehalten werden, wiedie Ergebnisse der Untersuchungenan dem Vorfluter der Kläranlage BadTölz zeigen.

Diese hier eingesetzte Verfahrens-technik stellt ein kostengünstigesVerfahren nach dem derzeitigenStand der Technik dar.

Der CONTIFLOW® Sandfiltergewährleistet einen wartungsarmen

und sicheren Betrieb bei einemhohen Rückhaltungsgrad der Fest-stoffe, was sich wiederum positivauf den erforderlichen Energiebe-darf der UV-Desinfektion auswirkt.Auch ist der Energiebedarf desCONTIFLOW® Sandfilters im Ver-gleich zu anderen Filtrationssyste-men vergleichsweise gering.

Literatur

Hahn,H.H. 1987: "Wassertechnologie; Springer Ver-lag; 1987Jedele, K.; Bunkofer, A. : (1992) "Abwasserfiltration", Dokumentati-on und Schriftenreihe der ATV, St.Augustin, 1992, S. 291 ff

Dieter Hilligardt

gen an die Ablaufqualität bestehen,bzw. in Kombination mit anderenVerfahren, wenn das Abwasseranderweitig genutzt werden soll(z.B. Brauchwasser) (vgl. Tabelle 4)Im industriellen Bereich wird dieRaumfiltration sowohl bei derBehandlung organisch belasteterAbwässer wie z.B. aus Molkereien,Brauereien und Papierfabriken alsauch bei der Behandlung von

Abwässern, die hauptsächlich mitanorganischen Substanzen belastetsind, wie Abwässer von Hüttenwer-ken, eingesetzt, die einen relativhohen Gehalt an Schwermetallenaufweisen. Die Filtration wird auchin der chemischen Industrie inKombination mit einer Flockungs-hilfsmittelzugabe eingesetzt.

Flockungsfiltration mit CONTI-FLOW ® Sandfilter

Die Flockungsfiltration ermöglichteine Entfernung des Restphosphor-gehaltes im Ablauf des Nachklär-beckens auf < 0,3 mg/l Pges. DieZugabe der Fällungs-/Flockungs-mittel (Eisen- oder Aluminiumsalz-lösungen) erfolgt direkt in denZulauf zur Filteranlage. Es sind kei-ne zusätzlichen Flockungsbeckenerforderlich.Durch die Zugabe der Fällungs-/Flockungsmittel wird gelöstes

Phosphat ausgefällt und in eine par-tikuläre und damit abscheidbareForm überführt. Die so gebildetenMetallphosphate und Metallhydro-xide werden im Sandbett des Filterszurückgehalten. Sie bilden in denPoren des Filterbetts eine sekundäreFilterschicht, die in der Regel durchweitere Flockungsvorgänge einezusätzliche Verminderung der CSB-und P-Konzentration bewirkt.

Flockungs-filtrationund UV-Desin-fektion

Bei derFlockungs-filtrationweisen kon-tinuierlichbetriebeneup-flowRaumfiltervergleichs-weise hoheWirkungs-grade auf.Aus Unter-suchungengeht hervor,dass mittelsder Sandfil-tration dieAnzahl derKolonie bil-denden Ein-heiten um

ein bis zwei Zehnerpotenzen redu-ziert werden können (Jedele 1992). Nach langjähriger Forschungsarbeitsteht heute als hochleistungsfähigeAlternative die Wasserdesinfektionmit ultraviolettem Licht (UV) zurVerfügung. Diese Methode ist vonder natürlichen Wirkungsweise derSonne abgeleitet. UV-Licht tötetkrankheitserregende Mikroorganis-men ab und verhindert dadurch ihreweitere Vermehrung. UV ist ein sehr energiereiches Lichtmit einer Wellenlänge von 200 – 400nm. Besonders wirksam zur Desin-fektion ist UV-Licht mit 254 nm.Mit dem UV-Verfahren ist es mög-lich, die Keimzahlen um ca. 5 bis 6Zehnerpotenzen zu reduzieren. DieKeimzahlen der coliformen Keimeim Ablauf kommunaler Anlagen lie-gen im Bereich bis zu 106 /100 ml.Damit besteht die Möglichkeit inKombination mit einer vorgeschal-

Abbildung 2: Schema der Installation in einemBetonbehälter

K

Tab. 3: Eigenschaften und Vorteile des CONTIFLOW® Sandfilters

Tab. 4: Typische Prozessdaten

HUBER CONTIFLOW® Sandfilter komplett montiert auf der KläranlageWolfratshausen

R CONTIFLOW ® Sandfilter

7Die geologischen, hydrologischenund klimatischen Bedingungenbestimmen, zu welchen AnteilenGrund- und Quellwasser oder nurOberflächenwasser aus Talsperren,Seen und Flüssen herangezogenwerden kann. So sind die mediterra-nen Länder, wie z.B. Spanien, starkauf Oberflächenwasser angewiesen.Die Aufbereitung des Ober-flächenwassers erfolgt i. d. Regel inmehreren Einzel-schritten: Siebung,Fällung/Flockung,Sedimentation,Filtration und evtl.Adsorption zurEntfernung orga-nischer und anor-ganischer Spuren-stoffe.

Das Oberflä-chenwasser wirdderzeit aus einemStausee über einemechanische Vor-reinigungsstufe,Absetzbecken undstatische Fil tergefördert. Da manzukünftig die stati-schen Filter alsAktivkohlefilterbenutzen möchte,

wurden Versuche mit dem HUBERCONTIFLOW® Sandfilter gefahren.Die Ergebnisse zeigen, dass derHUBER CONTIFLOW® Filter trotzhöherer Oberflächenbeschickungenals der Schwerkraftfilter (ca. 8m/h)vergleichbare Ergebnisse gebrachthat. Am 7.1. wurde der Zulauf desHUBER CONTIFLOW® Filters vonAblauf Sedimentationsbecken aufZulauf Sedimentationsbecken um-

gestellt. Nach einer kurzen Einfahr-phase lagen hier trotz der wesentlichhöheren Zulauftrübungswerte dieAblaufwerte auf dem Niveau derursprünglichen Ablaufwerte. Dieszeigt wiederum die Leistungsfähig-keit des HUBER CONTIFLOW®

Sandfilters.

Dieter Hilligardt

Trübungsganglinien in der Wasseraufbereitung

Eine glasklare Sache– Oberflächenwasseraufbereitung mit dem HUBER CONTIFLOW® Sandfilter

K

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Hygiene im TrinkwasserspeicherTr inkwasser kommt auf dem Wegvon seiner Gewinnung bis zumVerbraucher in vielfältiger Weisemit Luft in Berührung. Die darinenthaltenen Fremdstoffe ver-schlechtern insbesondere diemikrobielle Oualität und sindnach dem Minimierungsgebot aufein sinnvolles Maß zu begrenzen.

Als erste Maßnahme ist zunächst dieVerringerung des Luft-Wasser-Kon-taktes zu sehen. Die bauliche Tren-nung zwischen Wasserkammer undBedienhaus ist zum Beispiel darausabzuleiten. Doch in bestimmtenBereichen der Trinkwasseraufberei-tung sowie als Druckausgleich fürWasserspeicher lässt sich ein Kon-takt nicht vermeiden. Nur mit effek-tiver Luftfiltertechnik kann hier eineentscheidende Verbesserung erreichtwerden. Im Folgenden werden Aus-legungskriterien für effektive undkostengünstige Luftfilteranlagenvorgestellt und diskutiert.

Als weitere Maßnahme ist ebenfallsauf eine optimale Durchströmung zuachten, um Totzonen und dadurcheiner Verkeimung vorzubeugen.

Anforderung an Wasserspeicher

Wasserspeicher sind notwendig, um

den Unterschied zwischen Wasser-gewinnung und –verbrauch auszu-gleichen, Verbrauchsspitzen abzu-decken, den im Rohrnetz befindli-chen Druck zu halten und Vorrat fürBetriebsstörungen und Brandfällebereitzuhalten

Dabei darf das SpeichermediumTrinkwasser in seiner Beschaffen-heit nicht negativ verändert werden.Dies regelt die Trinkwasserverord-nung. Nun stellt dies in der Praxiskeine leichte Aufgabe dar. ImGegensatz zu Mineralwässern istTrinkwasser allgemein nicht keim-frei, sondern keimarm. Die Gefahrder Verkeimung ist also ständiggegeben und muss durch eine ent-sprechende Betriebsführung ver-mieden werden. Gerade bei Trink-wasserbehältern ergeben sich daraus

bestimmte Forderungen.

Der Erhalt der Wasserqualität wirdunter anderem durch nachfolgendeFaktoren geprägt, welche sich teil-weise gegenseitig beeinflussen.Dazu gehören:

1. Lufteigenschaften über derWasserfläche

Hier spielen die Temperatur in Rela-tion zum Wasser und Gebäude,sowie Luftaustauschrate und Ver-schmutzung mit Keimen, Stäubenund anderen Fremdstoffen eine ent-sprechende Rolle.

2. Durchströmung des Behälters

Dies umfasst alle Strömungsvorgän-ge im Wasserspeicher, welche defi-niert werden durch die Gestaltungdes Zu –und Ablaufs, der Behälter-form bezüglich Länge, Breite bzw.Durchmesser und Wasserstands-höhe, sowie deren Verhältnis zuein-ander, der Bewirtschaftung alsErgebnis der zeitlichen Veränderung

der Zu – und Ablaufströme und derdaraus resultierenden Verweilzeit-verteilung.

Aufgrund sinkender Verbrauchszah-len und/oder überdimensionierterWasserspeicher ergeben sich immerhäufiger hohe Verweilzeiten mit dererhöhten Gefahr einer unkontrollier-ten Aufkeimung.

Gefährdungspotenzial ver-schmutzte Luft

Luft enthält eine Mischung ausFremdstoffen aus natürlichen Pro-zessen wie zum Beispiel Erosionoder Zersetzung von Organismensowie menschlicher Tätigkeit wie zuBeispiel aus Landwirtschaft oderIndustrie.

Darin sind Organismen wie Keime,Sporen, Pollen und Pilze enthalten.Diese sind teilweise krankheitserre-gend und dürfen nach der Trinkwas-serverordnung in keinem Fall zumVerbraucher gelangen.

Luftverschmutzung ist jahreszeitlichund abhängig vom Standort enorm

unterschiedlich. Die mittlere Staub-beladung normaler Luft von 20mg/m3 mag im Vergleich zu in-dustriellen Prozessen sehr geringerscheinen. Doch aufgrund der Par-tikelgrößenverteilung (90% < 1 um)lassen sich pro m3-Luft viele Millio-nen kleiner Teilchen nachweisen.Immerhin errechnet sich bei einem500 m3-Reinwasserbehälter unterder Voraussetzung eines komplettenWasseraustausches innerhalb vondrei Tagen ein Eintrag von vier Bil-lionen Partikeln pro Jahr. Da abergerade die hygienisch belastendenPartikel wie Bakterien, Viren, Kei-me, Pollen und Pilze sehr klein sind,stellen einfache Grobfilter keinenwirkungsvollen Schutz dar (Tabelle1).

Während der Einatmungsphase vonTrinkwasserspeichern schlagen sichdiese Partikel an Wand, Decke undWasseroberfläche nieder. Durch denständigen Kondensationseffektgelangen die meisten Luftverunrei-nigungen in das Trinkwasser undfördern dort die Verkeimung.

Eine zuverlässige Luftfilterung hin-gegen bedeutet geringere Desinfek-tionskosten, damit geringereBetriebskosten und sichere Einhal-tung der Trinkwasserqualität.

1. Welche Luftfilter sind zuempfehlen?

Luftfilter werden in verschiedeneKlassen eingeteilt :

Insektengitter sind eindeutig nichtausreichend. Hier werden nur Insek-ten, Kleinlebewesen und gröberePartikel wie zum Beispiel Blätterabgeschieden. Alle anderen Verun-reinigungen gelangen ungehindert inden Behälter. Selbst bei Anschlägenmit giftigen Flüssigkeiten ist keinwirksamer Schutz gegeben.

Eine zuverlässige Abscheidung derkleinen, hygienisch belastenden Par-tikel gewährleisten nur Schwebstoff-Filter. Aufgrund der geringen Unter-schiede in den Anschaffungskostenzwischen Q,R und S-Filtern emp-fiehlt sich der Einsatz von S-Filternmit einem Abschiedegrad von über99,99%. Damit werden gerade auchdie kleinsten, hygienisch sehr bela-stenden Partikel wie Bakterien,Vi ren, Keime, Pollen und Pilzezurückgehalten

Zwar wäre dies theoretisch ausrei-chend. Doch empfiehlt sich die Vor-schaltung eines Feinfilters zum Bei-spiel der Klasse F 5 mit einemAbschiedegrad von über 96%. Die-ser schützt den S-Filter bei hoherStaubbeladung vor zu schneller"Überladung" und verlängert damitseine Standzeit. Ebenso wird hierKondensat zurückgehalten, was imS-Filter zu höheren Druckverlustenführen würde. Und bei Bertrieb-störungen bietet er zusätzlichSicherheit.

Der Abscheidegrad von Filtern istabhängig von der Anströmge-schwindigkeit. Dies liegt am unter-schiedlichen Anteil der verschiede-nen Wirkmechanismen, nämlich

Sperr-, Diffusions-, Sieb- und Träg-heitseffekt. Ohne Zwangsbelüftungbei freier Konvektion arbeiten dieFilter – abhängig von der Bewirt-schaftung – überwiegend im so-genannten Schwachlastbereich.

Die Luftgeschwindigkeiten durchden Fein-Filter sind dann häufig sogering, dass die Teilchen im Luft-strom nicht mehr dem Trägheitsef-fekt unterliegen, sondern die Filter-fasern umströmen. Also ist derAbscheidegrad bei kleinen Luftge-schwindigkeiten im Feinfilter nichtausreichend. Der Schwebstofffilterhingegen arbeitet überwiegend mitdem Diffusionseffekt und reagiertauf Geschwindigkeitsänderungentoleranter .

Oben genannte Filter bewältigenfeste und flüssige Verunreinigungen.Falls auch noch gasförmige Stoffeabzuscheiden sind, zum Beispiel beiGeruchsbelästigungen, müssen sogenannte Adsorptionsfilter einge-setzt werden. Meist verwendet manAktiv-Kohle-Filter. Diese sindjedoch nicht als Staubabscheider zuverwenden und dürfen auf keinenFall als letzte Stufe direkt vor demBehälter eingesetzt werden.

Weitere konstruktiveErfordernisse

Der Luftfilterkasten sollte in jedemFall mit mindestens einer Druckdif-ferenzüberwachung mit Maxima-lanzeige ausgerüstet sein. DieDruckdifferenz ist abhängig von derBeladung der Filter und der Luftge-schwindigkeit. Erfolgt die Kontrollebei geringen Luftgeschwindigkei-ten, würde auch bei voll beladenenFiltern nur eine geringe Druckdiffe-renz angezeigt werden. Erst dieMaximalanzeige ergibt eine zuver-lässige Anzeige über den optimalenZeitpunkt des Filterwechselns. Diezulässige Maximalbeladung ergibtsich aus der Belastbarkeit des Bau-

werks, sowie aus den Empfehlungendes Filterherstellers.

Die Auslegung der Luftfilteranlageerfolgt nach der maximal möglichenZu- und Abluftmenge. Nachdem derDruckausgleich im Trinkwasser-speicher nur noch über die Luftfilter-anlage erfolgt, kann bei Rohrbruchoder Filterüberladung der zulässigeÜber- bzw. Unterdruck des Behältersüberschritten werden. Deshalb mussder Gefahr von Implosion oder Bers-ten mit einem Sicherheitsventil vor-gebeugt werden. In jedem Fall isteine statische Gefahrenabschätzungnotwendig.

Schutz vor mutwilligen mechani-schen Beschädigungen ist durcheine stabile, einbruchgesicherteAusführung von Jalousie bzw. Lüf-tungskamin sicherzustellen.Anschlägen mit Flüssigkeiten oderAerosolen ist ebenfalls vorzubeu-gen. Das Insektengitter versperrtInjektionen mit Spritzen oderSchläuchen den Weg. Spätestens amFeinfilter kondensieren gefährlicheDämpfe. Und die im Gefälle verleg-te Luftleitung sammelt sämtlicheFlüssigkeiten am Kondenswasser-ablauf. Zusätzliche Sicherheit bietetein Absorptionsfilter.

Auslegung der Luftfilteranlage

Die maximal auftretenden Zu- bzw.Abluftmengen werden gemäß derhydraulischen Behälterauslegungvom Planer festgelegt. Weiteren Ein-fluss hat die Bewirtschaftung durchden Betreiber. Im Zuluftkanal gilteine Luftgeschwindigkeit von max.6-8 m/s als Obergrenze, denn darü-ber können unangenehme Luft-geräusche auftreten und es bestehtdie Gefahr von Kavitation und damitBeschädigung der Werkstoffober-fläche.

Fortsetzung auf Seite 9:

Tabelle 1

Tr inkwasserversorgung (Edelstahlausrüstungsteile)

Systemzeichnung Hygiene im Trinkwasserspeicher.

Page 9: Huber Report - Ausgabe 1/2003, deutsch

Seite 9

Moderne Hochleistungsfilter aushydrophobem Material stellen fürMikroorganismen keinen Nährbo-den dar. Nur wenige Keimarten sindüberlebensfähig, doch findet keinWachstum oder Durchwachsen der

Filter statt. Eine sichere Rückhal-tung aller bekannten Mikroorganis-men ist somit gewährleistet.

Die optimierte Durchströmung

Gewünscht ist eine möglichst kurzeVerweilzeit, damit das Trinkwasserständig gleichmäßig erneuert wer-den kann. Im Umkehrschluss bedeu-

tet dies, dass kein Wasserteilchenunnötig lang im Trinkwasserspei-cher verbleiben darf. Diese Forde-

rung ist auch verständlich. Trink-wasser beinhaltet meist eine, wennauch geringe Zahl an Keimen. Bio-logische Reaktionen, d.h. eineKeimvermehrung findet dann statt,wenn neben den äußeren Bedingun-gen wie z.B. Nährstoffangebotgenügend Zeit zur Verfügung steht.Damit lassen sich folgende strö-mungstechnischen Forderungenableiten

● Vermeiden von Tot- und Stag-nationszonen, damit dort kei-ne unkontrollierte Verkeimung entsteht

● Vermeidung von Kurzschluss-strömungen, weil dadurch als Folge die anderen Wassermas-sen noch länger im Trinkwas-serspeicher verbleiben.

Diesen Ansprüchen wird die idealeVerdrängerströmung vollkommengerecht. Anders als bei der Durchmi-schungsströmung ist hier gewährlei-stet, dass alle Wasserteilchen wirk-lich nur solange wie nötig im Was-serspeicher verweilen. Aus denErfahrungen vieler Untersuchungenlassen sich einige allgemein gültigeRegeln für die hygienisch optimale

Auslegung der Durchströmung vonWasserspeichern zusammenfassen:

● Kurzschlussströmungen ver-meiden:

Zu- und Ablauf sollten so gelegtwerden, dass bei gleichzeitigemZulauf und Entnahme keine Kurz-schlussströme auftreten. Dies giltauch bei der Durchmischungsströ-mung

● Wasserpegel an die Bewirt-schaftung anpassen:

Üblicherweise werden Trinkwasser-speicher meistens im Nachtbetriebbis zu einem bestimmten Wasserpe-gel gefüllt. Doch bei geringeremVerbrauch zum Beispiel in den Win-termonaten führt dies zu hohen Ver-weilzeiten. Daher sollte der Wasser-pegel unter Berücksichtigung vonSicherheitsreserven bei Betriebs-störungen und im Brandfall ange-passt werden.

● Vermeidung von Temperatur-schwankungen:

Unterschiedliche Temperatureinflüs-se von außen (Rohwasser, Luft,Gebäude) auf das gespeicherte

Trinkwasser führen zu Dichteströ-mung, welche unkontrollierteSekundärströmungen zur Folgehaben. Daher sollte sowohl die Tem-peratur des Rohwassers als auch dieGebäudeaussenhaut oder die zuge-führte Luft keine kurzfristigen Tem-peraturveränderungen verursachen.

Diese Forderungen sind auf alleWasserspeicher anwendbar. Darüberhinaus gibt es spezielle Auslegungs-kritrien, die sich auf bestimmte Geo-metrien beziehen.

Zusammenfassung

Der Wasserspeicher darf Trinkwas-ser in seiner Beschaffenheit nichtverändern. Daraus leiten sich in sei-ner theoretischen Betrachtung ver-schiedene Kriterien ab. Zur Vermei-dung von unerwünschten Reaktio-nen wie Verkeimung ist die Verdrän-gungsströmung gegenüber derDurchmischungsströmung zu be-vorzugen. Nur mit einer sorgfältigenAuslegung kann bei Neubau undSanierung die optimale Lösunggefunden werden.

Stefan Wittl

Fortsetzung von Seite 8

Hygiene im Trinkwasserspeicher

Bildunterschrift

Besuchen Sie uns

auf der

WASSER Berlin!

Vortragsprogramm der Huber AG auf der Wasser in Berlin!

Halle 2.2b / Stand 211Dienstag, 8. April 2003:Tag des Netzmeisters

13.00 Uhr

1) Intelligente Systeme und Produkte für ein nachhaltiges WassermanagementIntelligent systems and products for sustainable water managementvon Dr. Oliver Christ

16.00 Uhr

2) Dezentrale Abwasserbehandlung – kostengünstig, nachhaltig – dennoch schnell umsetzbarDecentralized wastewater treatment –cost-effective – Sustainable and yet soon realizablevon Dr. Oliver Christ

Freitag, 11. April 2003

10.30 Uhr

3) Kostengünstige Wasser- und Abwasserdesinfektion mit dem HUBER VRM®- MembranverfahrenCost- efficient water- and wastewater- desinfection with HUBER VRM®- Membranevon Karsten Schulze

11.00 Uhr

4) Entwässerung und Trocknung von Trinkwasserschlämmen mittels verschiedener MaschinentechnikMechanical solutions for dewatering and drying of potable water sludgevon Rudolf Bogner

12.00 Uhr

5) Sandfiltration in der Trinkwasseraufbereitung – Anwendungen und Vorteile einer kontinuierlichen ArbeitsweiseSand filtration for potable water treatment – Applications and benefits of a continuous systemvon Dieter Hiligardt

Wasser - das Gold des 21. Jahrhunderts.Internationale und nationale Konferenzen, Symposien, Seminare undTagungen rund um das kostbare Element. Wissen ist Macht.

Unter diesem Motto findet dieses Jahr wieder die internationaleFachmesse und der Kongress für Wasser und Abwasser in Berlin vom07.-11.04.2003 statt.

Auch die Hans Huber AG hat sich diesem Motto schon lange ver-schrieben, deswegen präsentieren wir auf 120 Quadratmeter Ausstel-lungsfläche innovative Produkte rund um die Trinkwasserversorgung,Wasseraufbereitung und die ganze Welt der Kläranlagenausrüstung.

Für nähere Informationen stehen wir Ihnen gerne zur Verfügung.Besuchen Sie uns auf der Wasser in Berlin und überzeugen Sie sichselbst.

Halle 1.2 Stand 225

Page 10: Huber Report - Ausgabe 1/2003, deutsch

Seite 10

Im Zeitalter großer Überschwem-mungen wird oftmals an vorhande-nen Bauwerken nach einer Lösungzum vorübergehenden Absperren (z.B. bei Hochwasser) oder auch alsDauerlösung, wie hier auf den Foto

ausgeführt, gesucht. Für dieseZwecke bieten sich Dammbalkenaus Edelstahl an. Sie sind auf Grunddes Werkstoffes in 1.4301 oder auch1.4571 sehr beständig und lassensich gut in vorhandene Bauwerke

einpassen. Ein Aufquellen wie beiHolzbohlen oder Undichtigkeitensind hier ausgeschlossen.

Peter Holtfreter

Hochwasserschutz:Edelstahldammbalken zum nachträglichen Einbau.

Edelstahldammbalken in einem Ablaufmönch einer Abwasserteichanlage

Unser Trinkwasser muss den Anfor-derungen der Trinkwasserverord-nung entsprechen und jederzeit ineinwandfreier Qualität und in aus-reichender Menge zur Verfügungstehen.

Aus diesen Gründen darf die Was-serqualität von der Gewinnung biszum Verbraucher nicht negativbeeinflusst werden.

Unbefugten Personen muss daherder Zugang zur freien Wasserober-fläche im Brunnen, Aufbereitungs-anlage und im Trinkwasserspeichererschwert bzw. unmöglich gemachtwerden.

Der erste Angriffspunkt für einenEinbrecher und Randalierer ist dieEingangstür.

Aus diesem Grund muss die Ein-gangstür einen Angriff so lange wiemöglich standhalten.

Man spricht von der sogenanntenWiderstandszeit.

Die Widerstandszeit ist die Zeit , dieein Täter benötigt, um in ein Bau-werk einzudringen.

Darüber hinaus gibt es sog."hochmotivierte Kriminelle", diemit hoher krimineller Energie versu-

Schützen Sie Ihr Bauwerk und unserwichtigstes Lebensmittel - DAS WASSER

HUBER-Sicherheitstür WK 4 geprüft vom Prüfinstitut Rosenheim.

Edelstahlhandlauf alsKonsole - So hält man die Arbeitssicherheitsbestimmungen ein

Die Forderung , dass die Höhe von Geländer 1000 mm über OK Fuß-boden zu sein hat, ist allgemein bekannt, denn oftmals werden damitZugangs –und Bedienbereiche gesichert, wo der Wasserwerker oderKlärwärter seine tägliche Arbeit ausführen muss.Trotzdem kommt es hin und wieder vor, dass dieses Maß nicht einge-halten wurde.

Aus diesem Grund habe ich dieses Beispiel gewählt (siehe Foto Ham-burger Wasserwerke, WW Walddörfer), um zu zeigen, dass man mitwenig Aufwand die Forderungen der UVV einhält oder zusätzlicheArbeitssicherheit schaffen kann. Darüber hinaus kann man das vorhan-dene Geländersystem, soweit es noch nicht verschlissen ist, in dieseLösung einbeziehen .

Peter Holtfreter

Geländerkonsole WW Walddörfer Hamburg

Besuchen Sie uns auf der

WASSER Berlin!

Halle 1.2 Stand 225

chen in ein Bauwerk einzudringenund einen Schaden zu verursachen.

Sie arbeiten mit aufwendigen, nochgut zu transportierendem Werkzeugund planerischer Vorbereitung.

Um unsere öffentlichen Einrichtun-gen vor diesem Täterkreis zu schüt-zen, entwickelte die Hans Huber AGeine neue einbruchhemmende Tür.

Diese Tür wurde vom PrüfinstitutRosenheim nach der neuesten DINV ENV 1627 geprüft und in derWiderstandsklasse WK 4 eingeord-net.

Diese neu entwickelte Tür ent-spricht den sehr hohen Qualitätsan-forderungen, ist komplett aus Edel-stahl gefertigt und wird, wie alleProdukte die langlebig und korrosi-onsbeständig sein müssen, im Voll-bad gebeizt und passiviert.

Durch diese einbruchhemmendeTür werden die, in der neuen Trink-wasserverordnung geforderten"Regeln der Technik" erfüllt undunser wichtigstes Lebensmittel, dasTRINKWASSER, optimal vorunbefugtem Zugriff geschützt.

Sollte eine öffentliche Einrichtungkeine Einbruchmeldeanlage besit-zen wird von den Beratungsstellenempfohlen, einbruchhemmendeTüren mit einer WiderstandsklasseWK 4 einzusetzen.

von Stefan Wittl

Page 11: Huber Report - Ausgabe 1/2003, deutsch

Seite 11

Auf der Kläranlage Schwyz imgleichnamigen Kanton wurdeEnde 2002 eine KULT 40 Trock-nungsanlage errichtet. Sie befindetsich seit Mitte Januar 2003 im Ein-fahrbetrieb.

Die Anlage ist für die Trocknungvon Klärschlämmen der Kläranla-ge Schwyz und der Umlandge-meinden ausgelegt. Daraus ergibtsich eine im Endausbau zu behan-delnde Jahrestonnage von 7500 t/aFeststoff. Der anfallende Klär-schlamm wird mit einer Siebband-presse bis auf einen TS von 28 – 30% entwässert. Die Durchsatzleis-tung der KULT 40 Anlage ist auf360 kg/h Nassschlamm festgelegt.Im Austrag der Anlage ist ein TS-Gehalt von 90 % zu realisieren.Daraus resultiert eine erforderlicheWasserverdampfungsleistung von240 kg H2O/h.

Aufgrund der baulichen Gegeben-heiten im zur Verfügung stehendenGebäude ist es erforderlich, diebeiden Bandmodule der KULT 40Anlage übereinander anzuordnen.Die Anlagenteile wurden bei derMontage über Dach mit einemAutokran eingebracht. DieGesamthöhe der Installationbeträgt hierbei ca. 15,3 m.

Der Schlammtransport auf derNassschlammseite erfolgt auseinem Zwischenspeicher mit ca.10 m3 mittels eines Kratzkettenför-derers, welcher eine Abwurfhöhevon ca. 7 m auf engstem Raum rea-lisiert. Der geförderte Schlamm

wird in einem Zerkleinerer auf diefür die Trocknung erforderlicheGrößenverteilung gebracht. DerAufgabekasten mit seinerSchnecke verteilt dann denSchlamm über die gesamte Breitedes Oberbandes. Der Schlammwird auf dem Weg durch denTrockner mit vier übereinanderangeordneten Bändern transpor-tiert. Da dieser Transport imWesentlichen frei von mechani-scher Beanspruchung ist, wird einschonender und weitgehend staub-freier Transport des Klärschlam-mes gewährleistet. Im Kreuzstromwerden die Bänder von Luft durch-strömt, die ein Ventilator durch denApparat saugt. Der auf einen TSvon 90 % getrocknete Klär-schlamm gelangt mittels Austrags-schnecke sowie eines Palettenför-derers in die bauseitige Siloverla-dung. Der Klärschlamm findet vondort seinen Weg in die thermischeVerwertung.

Für die Trocknung stehen abhän-gig von den herrschenden klimati-schen Bedingungen die Betriebs-weisen Frischluft oder Umluft zurVerfügung. Beim Frischluftbetriebreicht die zur Verfügung stehendeWasseraufnahmefähigkeit derangesaugten Luft aus, um die Was-serverdampfung von 240 kg H2Ozu realisieren. Ist dieser Fall nichtgegeben, wird der Umluftbetriebgewählt. Der energieoptimierteUmluftbetrieb erfolgt in Schwyzüber die Nutzung der Abwärmedes BHKW’s. Die Motorkühlung

erfolgt über die Luft/Wasserwär-metauscher an den Eintrittsöff-nungen der Prozessluft in denTrockner. Die durch den Trocknerströmende Prozessluft wird zu 80% im Kreis geführt. Nur ein Teil-strom von 20 % gelangt als Abluftin die Umgebung. Da die Wasser-aufnahmefähigkeit der zurückge-führten Luftmenge bei weitem

noch nicht ausgeschöpft ist, kannder Energieinhalt weiter genutztwerden. Entsprechend der Abluft-menge wird Frischluft dem Kreis-lauf zugeführt. Über die Wärme-tauscher wird dieser Luftstrom aufdie erforderliche Prozesstempera-tur gebracht. Bei dieser Betriebsartund den in Schwyz herrschendenklimatischen Bedingungen ist von

einem Energiebedarf von 0,85kWh/kg Wasserverdampfung aus-zugehen. Die gesamte Mess-, Steu-er- und Regelungstechnik für dieTrocknung wurde für den vollauto-matischen Betrieb der Ablagedurch HUBER geliefert und wirdvor Ort in das bestehende Konzeptder Anlagenführung eingebunden.

von Stefan Wahl

Schlammtrockung:KULT Niedertemparaturtrocknungsanlage auf der Kläranlage Schwyz

Spezialist in der Kläranlagenausrüstung(Fest-Flüssig Trennung)

Betriebsgebäude „Trocknung“ der Kläranlage Schwyz

Die Klärschlammentsorgung wirdzunehmend ein Problem, die Depo-nierung wird ab 2005 nicht mehrmöglich sein. Die landwirtschaftli-che Ausbringung ist in Fragegestellt und die Vererdung in denneuen Bundesländer keine Dauer-lösung. Bei all diesen Verfahren istzudem nicht sichergestellt, dass dieSchadstoffe dauerhaft entfernt wer-den. Bleibt die thermische Verwer-tung als letzte Alternative.

Die solare Klärschlammtrocknungist sicherlich der umweltfreund-lichste und energetisch beste Wegdas Volumen zu reduzieren. Klär-schlamm besteht zu mehr als 95%aus Wasser, welches transportiert,deponiert oder weiterverarbeitetwerden muss. Reduziert man sei-nen Wassergehalt durch Trocknungauf 10% und weniger, so könnendie anfallenden Kosten erheblich

reduziert werden. Die reine solare

Klärschlammtrocknung ist aber in

unserem mitteleuropäische Klima

allerdings nur bedingt möglich und

im Winter nahezu unmöglich. Der

Schlamm muss dann gestapelt wer-

den, Glashäuser werden dann als

Halde für den Klärschlamm mis-

sbraucht. Die Fläche für solareSchlammtrocknungsanlagen müs-sen deshalb überdimensioniert aus-gelegt werden um den anfallenden

Schlamm in denrestlichen war-men Monaten zuverarbeiten.

KonventionelleTrocknungsan-lagen, wie Dreh-drommeltrock-ner, Wirbel-schichttrockneroder auch Schei-bentrockner,welche kontinu-ierlich über dasganze Jahrarbeiten, benöti-gen viel Ener-gie. Die ver-schiedenen Ver-

fahren unterscheiden sich auch imEnergiebedarf, im Betrieb und inden Eigenschaften des Endpro-dukts. Welches davon zu welcherKläranlage passt, muss von Fall zuFall abgeklärt werden. HUBER hatfür jeden Anwendungsfall das rich-tige Trocknungsverfahren und dieoptimale Energieform:

● Reine solare Trocknung

● Nutzung der Restwärme desAbwassers

● Abwärme (aus BHKW oderHeißdampf)

● Gasbrenner (Erdgas oderBiogas)

von

Rudolf Bogner

Kostengünstige Energieformen für die SchlammtrocknungSolar in Kombination mit Nutzung der Abwärmeaus dem Abwasser oder Zusatz-Energien

Optimierte Energienutzung

Page 12: Huber Report - Ausgabe 1/2003, deutsch

Seite 12

Bei dem Grobstoffdurchlaufab-scheider handelt es sich um eingeschlossenes, geruchsdichtes „in–line-System”, welches in eineDruckleitung integriert ist. In einemArbeitsgang werden Grobstoffe ausFlüssigkeiten und Schlämme ge-siebt, entwässert und kontrolliertausgetragen. Die Anwendung desGrobstoffdurchlaufabscheiders istdas Absieben von Grobstoffen alsgeschlossenes System unter Förder-druck. Die Einsatzmöglichkeitensind sehr vielseitig.

Es werden Grobstoffe / Feststoffe /Rechengut aus:

● Roh-/Mischschlamm● Faulschlamm● Produktionsabwasser aus der In-

dustrie● Zulauf zur Abwasserreinigungs-

anlage ● Schwimmschlamm der Vor-

klärung, biologischer Reinigung,Nachklärung

● Fremdschlamm mittels Fahr-zeuganlieferung

● Fermenterrückstände aus derBiogasproduktion separiert.

● Fettschlämme

Die problembehaftete Feststoffsepa-ration aus stark fetthaltigen Schläm-men lässt sich mit dem Grobstoff-durchlaufabscheider einfach lösen.

Anwendungsziel

Das Ziel der Anwendung ist es, dienachfolgenden Verfahrensschritte(z.B. Wärmetauscher, Pumpen, Ent-wässerungsmaschinen, Trockner

etc.) vor Verunreinigungen, Ablage-rungen und mechanischen Schädenzu schützen. Die durch die Separa-tion beseitigten Betriebsstörungenführen zu einer optimalen Betriebs-führung und erheblichen Einsparun-gen von Unterhaltskosten.

Funktion

Der GrobstoffdurchlaufabscheiderSTRAINPRESS® ist eine horizontalliegende, röhrenförmige Vorrich-tung zur kontinuierlichen Feststoff-abtrennung aus Schlämmen undAbwasser. Die Maschine ist unter-teilt in eine Einlauf- und Antriebszo-ne, eine Siebzone, eine integriertePresszone und einen Austragsteilmit pneumatischem Staukonus. Diezu behandelnde Flüssigkeit wirddurch die Siebzone gedrückt. Dieauf der Siebfläche zurückgehaltenenGrobstoffe werden von einer alsRäumervorrichtung dienendenSchnecke zur Presszone transpor-tiert. Unter langsam steigenderKompression werden die Grobstoffezu einem Pfropfen zusammenge-presst. Das Presswasser und dieFlüssigkeit aus der Siebzone werdengemeinsam durch einen Ablauf-stutzen den weiteren Verfahrensstu-fen zur Abwasserreinigung zuge-führt. Fremdwasserzuführung für dieSiebreinigung wird nicht benötigt.

Betriebsbeispiele

In der AbwasserreinigungsanlageDenver (USA) ist unter der Aufsichtder Metro Wastewater Reclamation,District Colorado, seit 1996 einGrobstoffdurchlaufabscheider zur

Behandlung von fetthaltigemSchwimmschlamm von der Vor-klärung in Betrieb. Der Schwimm-

schlamm wird vor der Siebung aufca. 60°C erwärmt. Es findet keineVermischung mit Primärschlammstatt. Der gesiebte Schwimm-schlamm wird direkt in den Faul-turm gepumpt.

Die STRAINPRESS® SP3 ist eineverkleinerte und verkürzte Aus-führung des üblicherweise einge-setzten SP4 Typen. Daher ist hier dieBeschickungsmenge mit nur ca. 16m3/h vergleichsweise gering. Dersehr fetthaltige Schwimmschlammist nach der Drucksiebung frei vonFeststoffen und wird direkt in den

Faulturm gepumpt. Der separierteFeststoff (Plastikstücke, Plastikbeu-tel, Haare, Papier usw.) wird auf ca.

50 % TR mit sehr geringem pneu-matischen Druck gepresst.

Die Metro Wastewater Reclamationhat als verantwortlicher Betreibermehrere STRAINPRESS® Maschi-nen auf verschiedenen Klärwerkenim Großraum Denver seit Mitte der90er Jahre im Einsatz.

Die Abwasserreinigungsanlagensind je nach Art der Ausrüstung mitZulaufrechen der Spaltweiten von 3bis 15 mm ausgestattet.

In der AbwasserreinigungsanlageBülach (Schweiz) sind zwei Grob-

stoffdurchlaufabscheider zur Sie-bung und Entwässerung vonSchwimmschlamm aus der Vor-

klärung und Nach-klärung seit 1986und 1996 einge-setzt.

In Bülach ist einUmlaufrechensy-stem mit 6 mmSpaltweite instal-liert. Trotz der rela-tiv geringen Spalt-weite ist eineSchwimm-schlammsiebungnotwendig. DieGrobstoffe werdenvon Schwimm-schlamm aus derVorklärung undNachklärung ent-nommen. BeideSchwimm-schlammtypenwerden jeweils mit

Primär- und Sekundärschlamm vorder Siebung vermischt und danngemeinsam zur STRAINPRESS®

gepumpt. Die Beschickung ist kon-tinuierlich mit jeweils einem Volu-menstrom von ca. 50 bis 60 m3/h.Die Siebung findet in der konischenFiltrationszone mit einem 5 mmSieb statt. Die separierten Feststoffewerden in der zylindrischen Presszo-ne mittels pneumatischen Pressko-nussystems und bei einem 2 mmLochblech entwässert.

Martin Stumpmeier

Schlammsiebung:Grobstoffdurchlaufabscheider STRAINPRESS®

Abbildung 1: Typische Aufstellung eines Grobstoffdurchlaufabscheider STRAINPRESS®

Mit den Planungsarbeiten für denUmbau der mechanischen Reini-gung und Schlammeindickung fürdie Kläranlage Rosendahl-Oster-wick wurde das Ingenieurbüro Tut-tahs & Meier in Bochum beauftragt.

Die Ausbaugröße der Kläranlage istauf 13.000 EW, davon 2.900 EGWund einer hydraulischen Belastungvon 101 l/s ausgelegt.

Die öffentliche Ausschreibung derMaßnahme umfasste die SanierungderRechenanlage, Installation einer

Rechengutwaschpresse, einer aufge-ständertenSandsammelrinne mitUmbau des Sandfangräumers, einerSandwaschanlage sowie dieSchlammeindickung mit entspre-chender Peripherie.

Die Maßnahme wurde nach öffentli-cher Ausschreibung an die FirmaHans Huber AG vergeben.

Entsprechend der hydraulischenBelastung kam hier ein Filterstufen-rechen SSF, Spaltweite 6 mm mitinnovativer Bodenstufe zum Einsatz.

Das anfallende Rechengut wirddirekt der Waschpresse WAP miteiner Durchsatzleistung von 2 cbm/hzugeführt.

Die TS-Gehalte im Austrag derWaschpresse liegen zur Zeit bei ca.40%.

Die Beschickung der Sandwaschan-lage ROSF4 erfolgt über Pumpender Fa. KSB mit einer maximalenBeschickungsmenge von 8 l/s, dieüber die neu aufgeständerte Sand-sammelrinne im freien Gefälle demSandwäscher zugeführt wird.

Durch die Sandwäsche werden die inder TA-Siedlungsabfall festgelegtenWerte für eine Wiederverwertbarkeitder Kläranlagensande oder derenDeponierung auf einer Inertstoffde-ponie bei weitem unterschritten, diederzeitigen Ergebnisse des gewa-schenen Sandes liegen bei ca. 2 %GV bei einer Abscheideleistung von95 % Korn 0,2 mm.

Für die Überschussschlammein-dickung wurde ein Seihband ( DrainBelt) der Fa. Hans Huber AG einge-setzt, welches derzeit mit einerDurchsatzleistung von 25 cbm/h und

einem Polymerverbrauch von 2g/kgTS einen Austrag von 8 % TSaufweist.

Die gesamte elektrische Schalt- undSteuertechnik wurde ebenfalls durchHUBER ausgeführt.

Der Betreiber der Kläranlage Oster-wick ist mit der Sanierung der kom-pletten mechanischen Reinigung

und der Schlammeindickung durchdie Produkte der Fa. Hans HuberAG, die konsequent in Edelstahlgefertigt werden, sehr zufrieden.

Diese bisherige Betriebssicherheitund damit auch Kundenzufrieden-heit werden durch Wartungsverträgelangfristig gewährleistet.

von Wolf-Dietrich Gräper

Kläranlage Rosendahl-Osterwick:

Mechanische Reinigung und Schlammeindickung auf dem neuesten Stand der Technik.

HUBER-Drainbelt installiert auf der Kläranlage Rosendahl-Osterwick.

Die komplette mechanische Reinigung wurde von der Hans Huber AGmontiert.

Page 13: Huber Report - Ausgabe 1/2003, deutsch

Seite 13

ServiceEin kundenorientiertes Produkt der Zukunft!Hochwertige Maschinen und Anlagen in oft anspruchsvollen und rauhen Einsatzgebieten erfordern einenregelmäßigen, fachmännischen Service um Leistungund Betriebssicherheitdauerhaft zu sichern. Aber auchdie Werterhaltung der Maschinen und die Vermeidung von großen und teuren Folgeschädensetzt einenregelmäßigen Service durch geschulte und erfahrene Servicetechniker voraus. HUBER Service bietet den Kun-den diese wichtigen Dienstleistungen zu HUBER-Produkten , dies ein "Maschinenleben lang"!

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HUBER Service arbeitet schon jetzt an Lösungen für die Anforderungen der Zukunft und wird damit Betrei-bern von HUBER Maschinen und Anlagen weitere, optimierte Serviceleistungen bieten können.

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● die aktuelle Betriebsweise und die Leistung Ihrer Maschinen bewerten zu können● übermäßigen Verschleiß und Betriebsstörungen so früh wie nie zuvor besser erkennen und somit weitge-

hend vermeiden zu können● die Einsätze unserer Servicetechniker optimal und damit für unsere Kunden mit höchster Wirtschaftlichkeit

vorbereiten zu können● oder mal kurz prüfen, ob Ihre Maschinen im Moment mit optimaler Leistung und der richtigen Betriebs-

weise bei geringem Verschleiß arbeiten

dies mittels Datenfernabfrage durch Techniker des HUBER Service-Center`s!

Eine optimale Ergänzung zu HUBER Serviceeinsätzen vor Ort !

Sie dürfen gespannt sein, auf weitere Service-Informationen hierzu, demnächst von uns!

Service-Line: 0 84 62/201-455

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Service-Mail: [email protected]

Wir arbeiten an der Zukunft, für und mit unseren Kunden!von Paul Neumaier

„Nicht nur Jumbos können fliegen"

Auch HUBER-Maschinen schweben in den nördlichenBreiten fast schwerelos anihren Standort!

Sie sind zwar nicht so lang in derLuft wie ein Jumbo, aber imposantist es jedes Mal wieder, wenn unseretonnenschweren Maschinen lautlosund federleicht von den unterschied-lichsten Kranfirmen vom Lastzug anden für sie bestimmten Ort "einflie-gen".

Besonders betrifft dieses unsereKompaktanlagen, die, wie zuletzt inmeinem Vertriebsgebiet auf derKläranlage Lägerdorf und Skt.Michaelsdonn durch, die Luftschwebten.

Natürlich ist dieses schon beim Auf-maß für den jeweiligen Auftrag einwichtiger Punkt, den es gilt, imAuge zu behalten. Die Frage, wie

bekomme ich die Maschine mit demgeringsten Aufwand , zügig , schad-los und arbeitsschutztechnischsicher an ihren Platz ,ist für mich beider Abwicklung des Auftrages einsehr wichtiger Punkt. Denn schonhier legt man den Grundstein füreine fachgerechte Montage. VieleKunden sind doch überrascht, dassder Spediteur zu der angegebenenZeit da ist, der Kran schon in Bereit-schaft steht und so die Maschinen-montage beginnt.

Sind sie dann mal an ihrem Stan-dort, erfüllen sie ihre Aufgabe zurZufriedenheit der Klärwerksbetrei-ber für viele Jahre.

Peter Holtfreter

Bild 1, rechts: "Über den Wolkenkann die Frei-heit…"KA Skt.Michaelsdonn:Montage Kom-paktanlage ; Ro580l/s oberirdisch

Bild 2, links:"Man gut ,dassdas Dach nochfehlt"KA Bargte-heide:Montage2 Stück KompaktanlagenRo5 80l/s ober-irdisch

Bild 3: " Bis hierhin wares ein langer Weg"Waren/Müritz Mischwas-sersiebung Ro11800/7mm

HUBER Service-Center:

Inbetriebnahme

Beratung

Hotline

Ersatzteile

Reparatur

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Optimierung

Montage

Page 14: Huber Report - Ausgabe 1/2003, deutsch

Seite 14

Gewinner aus REPORT 3/02:

1. Preis Kofferset für 300 EEGerd Olaf Osterkamp24113 Kiel-Molfsee

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Füllen Sie den Fragebogen ausund senden Sie diesen an:

Hans Huber AGMaschinen- und Anlagenbau

Postfach 63D-92332 BerchingAbsender nicht vergessen !Mitmachen können alle HUBER-REPORT-Bezieher. Ausgenommen sind Mitarbeiter undAngehörige der Firma HUBER. Bei mehrerenrichtigen Lösungen entscheidet das Los. DerRechtsweg ist ausgeschlossen. Die Gewinnerwerden schriftlich benachrichtigt.

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Sowie 30 weitere attraktive Preise.

Unsere Fragen:

Wo befindet sich der Stand der Hans HUBER AG aufder Wasser Berlin?

❏ Halle 1.2, Stand 225❏ Halle 3.1, Stand 162❏ Halle 2.4, Stand 312

Auf welcher Anlage ist eine KULT 40 Trocknungs-anlage in Betrieb?

❏ KA Schwyz❏ KA Knautnaundorf❏ KA Schwägalp

Welchen besonderen Vorteil hat der CONTIFLOW®

Sandfilter?

❏ Geringer Stromverbrauch❏ Hoch liegender Eintritt ins Sandbett❏ Hoch liegender Eintritt ins Sandbett

Wie viele Menschen versorgt HUBER SafeDrink® imProjekt Sudan Dongula City/El Dabba mit Trinkwasser?

❏ mehr als 10.000❏ mehr als 50.000❏ mehr als 70.000

Ankreuzen, auf Postkarte kleben oder in ein Kuvertstecken und ab geht die Post.

Impressum:HUBER-REPORTAktuelle Nachrichten für die Kunden undFreunde der Hans Huber AG

Ansprechpartnerin:Frau Marina RodlerMaria-Hilf-Straße 3-592334 BerchingTel.: 08462/201- 382

Satz/Layout: HUBER Marketing

Erscheinungsdatum: März 2003

Druck: M. W. Bauer, BeilngriesAuflage dieser Ausgabe: 33.000

Kuriositäten aus demAbwasserbereich- Symbiose Edelstahl-Tomatenpflanze

Bei einem Besuch auf einer KA konnte ich diesen Schnappschußmachen. Was sieht man da an einer FAS am Rutschenübergang einerSandaustragsschnecke – eine vor Kraft strotzende und gedeihendeTomatenpflanze. Es ist natürlich keine Mutation. Hut ab, besondersihre Samen überstehen bei der Nahrungsaufnahme die Verdauungsvor-gänge und können sogar an so einer Stelle austreiben. Ob nun auch dieFrüchte dort geerntet wurden, kann ich leider nicht sagen. Die Züchtermöchten natürlich anonym bleiben.von Peter Holtfreter

Eine Hauptursache vieler Krankheiten in den Ländern der zweiten und dritten Welt ist die unzurei-chende Behandlung des häuslichen Abwassers.

End-of-pipe-Lösungen wie die Kläranlagen nach den Standards der Industrieländer sind im Hinblickauf eine nachhaltige Wasser- und Nährstoffkreislaufführung in der Regel weder sinnvoll noch flächen-deckend finanzierbar. Darüber hinaus fehlt es an Fachpersonal zum Betrieb dieser Anlagen.

Gesucht wird daher ein neues Konzept zur Abwasserentsorgung und möglichst auch zur Wasserwie-derverwertung, mit dem die Bevölkerung von Entwicklungs- und Schwellenländern in weitgehenderEigenleistung die Maßnahmen selber planen, bauen und betreiben kann.

Am Beispiel eines Gebietes in einer ariden Klimazone mit nährstoff- und humusarmen landwirt-schaftlichen Nutzflächen, soll das gesuchte Konzept dargestellt werden. Das Gebiet teilt sich dabei aufin ein dichtbebautes Stadtzentrum mit bis zu 2.000 Einwohnern und in einen dünnbesiedelten ländli-chen Raum – in dem vor allem Viehzucht betrieben wird – mit rund 500 Einwohnern. Eine flächen-deckende Versorgung mit elektrischem Strom kann nicht vorausgesetzt werden.

Teilnahmebedingungen

Teilnehmen können alle Studierenden eines ingenieur- oder naturwissenschaftlichen Studiengangesan einer deutschen Hoch- oder Fachhochschule. Das Konzept zur Selbstbauklärtechnik für Entwick-lungsländer muss enthalten:

● Angaben zum Verfasser/zu den Verfassern

● Kurzfassung

● Konzeptidee

● Zeichnungen und Bauanleitung aller Konzept-Elemente

● Leistungsdaten, Kostenkalkulation und Nutzen des Konzeptes

● Verwendete Unterlagen, Literatur, Unterstützung

● Erklärung über die selbständige Bearbeitung

Von den eingesandten Beiträgen werden durch eine Fachjury die drei besten, originärsten und erfolg-versprechendsten Konzepte ausgewählt. Die Übergabe der Preise erfolgt auf der Desar-Tagung imFrühjahr 2004 in Berching.

1. Preis: 5.000.- Euro, 2. Preis: 3.000.- Euro 3. Preis: 2.500.- Euro

Nähere Angaben zu den Teilnahmebedingungen erteilt Ihnen gerne

Herr Dr. Oliver Christ unter Telefon +49-8462-201-730 oder [email protected].

Der Rechtsweg ist ausgeschlossen.

Ansprüche aus der Teilnahme gegenüber der Hans Huber AG sind ausgeschlossen.

Alle eingereichte Unterlagen bleiben geistiges Eigentum des/der Verfasser/s.

** HUBER-Technology-Preis **!!!!!!! Naturnahe-Klärtechnik für Entwicklungsländer!!!!!!!

Besuchen Sie uns auf der

WASSER Berlin!

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Halle 1.2 Stand 225

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