Kläranlage Ahrensburg

Einsatz von Ultraschall zur Intensivierung der anaeroben Schlammstabilisierung

Kenndaten der Kläranlage

  • Anlagengröße: 50.000 EW
  • Belastung: 38.000 EW
  • Biologische Abwasserreinigung:
    - Straße 1: Hochlast-Belebung (C-Abbau), Zwischenklärung, Tropfkörper (Nitrifikation)
    - Straße 2: Bio-P Becken, vorgeschaltete Denitrifikation, Aerob Becken (C-Abbau, Nitrifikation), Zwischenklärung
    - Straße 1 + Straße 2: Festbettreaktor (Denitrifikation), Phosphatfällung mit Fe(3+), Filtration (Suspensa-Rückhalt)
  • Schlammanfall: Kein Primärschlamm, eingedickter Überschussschlamm, Co-Fermentate
  • Überschussschlamm Eindickung: Siebbandanlage (24-Stunden Dauerbetrieb)
  • Anaerobe Schlammstabilisierung: 1 Faulbehälter (4.000 m³, mesophil), 40 Tage Verweilzeit im Faulbehälter
  • oTR Abbau: 40% Abbaugrad (vor Testbetrieb)
  • Schlammentwässerung: Zentrifuge
  • Schlammentsorgung: Verbrennung

 

Zielsetzung der Ultraschalldesintegration

- Verbesserung des oTR-Abbaus
- Erhöhung der Gasproduktion
- Verbesserung der Entwässerbarkeit des ausgefaulten Schlammes

 

Test der Ultraschalldesintegration

  • Achtmonatiger Test (November 2007 - Juni 2008)
  • 50%ige Teilstrombehandlung des eingedickten Überschussschlammes im 24-Stunden-Betrieb.Betrieb mit 1 Ultraschallreaktor à 5 kW Dauerleistung.

 

Einbindung des Ultraschallreaktors in den Schlammbehandlungsprozess

 

Ergebnisse des Tests zum Einsatz der Ultraschalldesintegration

  • Intensivierung des oTR-Abbaus
    - oTR-Abbau verbessert sich von 40% auf 46%
    - Reduzierung der zu entsorgenden organischen Trockenmasse um 170 kg/d
  • Biogasproduktion
    - 20% Steigerung der spezifischen Biogasausbeute
    - Mehrgasproduktion von 276m³/d
  • Einsparung Flockungsmittel bei der Schlammentwässerung
    - Von 10 auf 9 kg Flockungsmittel / t Trockenmasse

Vergleich Biogasproduktion und spezifische Biogasproduktion vor, während und nach Ultraschall-Test

 

Amortisierung

Unter Ansatz der oben genannten Ergebnisse errechnet sich eine Amortisationszeit der gesamten Investitionskosten (Ultraschallreaktor und Einbindung in den bestehenden Prozess) für die Kläranlage Ahrensburg von 3 Jahren.

 

Full-scale Installation

Seit Mai 2009 ist ein ULTRAWAVES Ultraschallsystem dauerhaft installiert. Das System wird vollautomatisiert im 24-Stunden Betrieb betrieben.

 

Installierter Ultraschallreaktor