Deutschlands größte Membrankläranlage rüstet Feinstsiebung auf Maschengewebe - RoMem - um

Verfahrensschema des Gruppenklärwerks Nordkanal: Zur Abscheidung von Haaren und Faserstoffen ist der Membrananlage eine Membran Screen RoMem Siebanlage vorgeschaltet
Blick auf die Feinsiebstraße: Die beiden im Hauptgerinne installierten Maschinen mit Maschengewebe von 1,0 mm ausgestattet

Großtechnische Erfahrungen auf Deutschlands größter Membrankläranlage in Kaarst (GKW Nordkanal, 80.000 EW) zeigen, dass der mechanischen Vorbehandlung eine besondere Bedeutung beigemessen werden muss. Gegenüber konventionellen Belebungsanlagen ist beim Membranbelebungsverfahren deutlich mehr Aufmerksamkeit auf die Elimination von Faserstoffen, Haaren sowie sonstigen verzopfungsneigenden Grobstoffen zu legen.

Nach knapp zweijährigem Betrieb auf der Kläranlage Nordkanal zeigte sich, dass die beiden im Hauptgerinne installierten ROTAMAT® Siebanlagen mit einem Korbdurchmesser von jeweils 2400mm und einer Spaltweite 0,5mm die Problematik der Modulverschlammung bzw. –verzopfung nicht vollständig beseitigen.

Die Abscheideleistung eines Spaltsiebes bezüglich Haaren und Faserstoffen ist aufgrund der eindimensionalen Geometrie des Siebelementes limitiert, wobei insbesondere die Abscheidung dieser Stoffe für einen stabilen Betrieb der Membrananlage außerordentlich wichtig ist. Haare und Faserstoffe verursachen bei Hohlfasermembrananlagen Verzopfungen, die durch einen erhöhten Wartungsaufwand entfernt werden müssen.

Um diese Verzopfungserscheinungen zu beseitigen, wurde vom Betreiber beschlossen, dass die Ro2 Spaltsiebkörbe durch RoMem Maschensiebkörbe ersetzt werden. Der zweidimensionale Aufbau und der damit verbundene definierte Trennschnitt des Maschengewebes bewirkt speziell, dass Haare und Faserstoffe abgeschieden werden und somit ein stabiler Betrieb der Membrananlage gesichert wird. Die Maschenweite musste hierbei aufgrund der geforderten Durchsatzleistung von 275 l/s pro Maschine und des fixen Siebkorbdurchmessers auf 1,0 mm festgelegt werden.
Die beiden ROTAMAT® Siebanlagen wurden im Laufe des ersten Halbjahres (erste Maschine Mitte Februar, zweite Maschine Mitte Mai) im Werk auf eine ROTAMAT® Membran Screen RoMem Siebanlage mit Maschengewebe umgebaut und wieder auf dem Gruppenklärwerk Nordkanal installiert.
Der bisherige Betrieb der umgebauten Siebanlagen zeigte, dass sich der Siebgutanfall nach dem Wechsel auf Maschengewebe um das vier- bis Sechsfache erhöht hat! Hierbei konnte nicht beobachtet werden, dass dieser überproportionale Anstieg des Rechengutes negative Auswirkungen auf das CSB/N-Verhältnis und hiermit für die Denitrifikation aufweist. Die im Notüberlaufgerinne installierte Siebanlage mit der Spaltweite von 1,0 mm blieb unverändert, da im Havariefall der gesamte Abwasserstrom von 550 l/s aufgenommen werden muss.

Das von den  ROTAMAT® Siebanlagen abgeschiedene Siebgut wird über eine Transportschnecke direkt in die Waschpresse WAP gefördert. Die Waschpresse und die Transportschnecke konnten trotz des deutlich gestiegenen Siebgutanfalls unverändert weiterbetrieben werden. Die am Siebgut anhaftende Organik wird in der Waschpresse ausgewaschen und anschließend der biologischen Stufe zugeführt. Die Wäsche des Siebgutes ist auch gerade deshalb notwendig und wichtig, da auf Grund der feinen Maschenweite von nur 1,0 mm der Schlammgehalt im Siebgut steigt und dieser der eigentlichen Entwässerung entgegenwirkt.

Die Umrüstung der Ro2 Siebanlagen auf ROTAMAT® Membrane Screen RoMem Siebanlagen und der damit verbundene deutlich (vier- bis sechsfache Menge an Siebgut) höhere Abscheidegrad hinsichtlich verzopfungsneigenden Grobstoffen gewährleistet nun einen sicheren Betrieb der nachgeschalteten Hohlfasermembrananlage.

Zusammenfassung:
Betriebserfahrungen Deutschlands größter Membrankläranlage zeigen, dass der mechanischen Vorreinigung besondere Bedeutung beigemessen werden muss. Haare und Faserstoffe verursachen bei Hohlfasermembrananlagen Verzopfungen. Die Ro2 Spaltsiebanlagen wurden zur Steigerung der Abscheideleistung insbesondere gegenüber diesen Stoffen auf RoMem Maschensiebanlagen umgerüstet. Die deutlich erhöhte Abscheideleistung (vier- bis sechsfache Siebgutmenge!) sichert den stabilen Betrieb der nachgeschalteten Membrananlage.

Von Stefan Reber
Produktmanager

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