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Überschussschlammanfall – Einflussgrößen, Kennzahlen, Bilanzen, Plausibilitätsprüfung Kurzfassung des Vortrages von Prof. Dr. Otto Nowak Professor für.

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1 Überschussschlammanfall – Einflussgrößen, Kennzahlen, Bilanzen, Plausibilitätsprüfung Kurzfassung des Vortrages von Prof. Dr. Otto Nowak Professor für Industriewasserwirtschaft Technische Universität Dresden & N OWAK A BWASSER B ERATUNG Ingenieurbüro in Eisenstadt

2 Inhalt des Vortrags: Fraktionen des Überschussschlamms Anorganisch Organisch Unterscheidung nach Anlagentypen: Belebungsanlage mit simultaner aerober Schlammstabilisierung Vorklärung und beheizter Schlammfaulung

3 Angabe Schlammanfall Schlammanfall in m³/d, kg/d u. ä. sind für den Betrieb wichtige Daten. Sie sind für die einzelne Anlagen und unterschiedliche Betriebszustände sehr unterschiedlich (Sommer, Winter, Ferienzeiten, Fremdenverkehr, Industriekampagnen, Weinbau etc.). Als vergleichbare Kennzahl ist gut geeignet: Schlammanfall in g TS/(EW.d) bzw. g oTS/(EW.d) 1 EW entspr. 60 g BSB 5 /d.

4 Schlammproduktion von Belebungsanlagen Anorganischer Überschussschlamm - mineralische (anorganische) Stoffe, die mit dem Zulauf in die Belebungsanlage gelangen - Fällschlamm zufolge Phosphatfällung Organischer Überschussschlamm Unterscheidung: Glühverlust GV [%] bzw. Glührückstand GR [%]

5 Mineralische Stoffe aus dem Zulauf vor allem bedingt durch Abschwemmungen aus der Fläche bei Mischkanalisation mehr als bei Trennkanalisation teilw. auch aus Industriebetrieben generell 15 bis 30 g TS/(EW·d) Fällschlamm zufolge Phosphatfällung generell 3 bis 8 g TS/(EW·d) Anorganischer Überschussschlamm

6 Insgesamt: Anorganischer Überschussschlammanfall (7 bis 14 kg TS/EW und Jahr)

7 besteht aus Nicht abgebauten organischen Feststoffen des Zulaufs, lebenden Mikroorganismen (v.a. Bakterien) abgestorbenen Mikroorganismen und deren nicht mehr abbaubaren Zerfallsprodukten. Organischer Überschussschlamm

8 Je nach Anlagentyp: Belebungsanlage mit gleichzeitiger Schlammstabilisierung Belebunganlage mit getrennter Schlammstabilisierung getrennte aerobe Schlammstabilisierung Vorklärung und Schlammfaulung (anaerobe Schlammstabilisierung) Organischer Überschussschlammanfall

9 Belebungsanlage mit gleichzeitiger (= simultaner) aerober Schlammstabilisierung Organischer Überschussschlammanfall

10 Alle organischen Feststoffe gelangen ins Belebungsbecken. Je nach Temperatur und Schlammalter ist der Schlamm mehr oder weniger stabilisiert (fäulisfähig Geruch!), d.h. abgebaut. Je besser der Schlamm stabilisiert ist, umso weniger organischer ÜS fällt an. Ausreichende Belüftungszeit erforderlich! Belebungsanlage ohne Vorklärung Organischer Überschussschlammanfall

11 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 152025303540455055606570 Schlammalter bei 15°C g oTS/(EW.d) A B C D Belebungsanlage ohne Vorklärung Organischer Überschussschlammanfall Kläranlagen mit simultaner Schlammstabilisierung 30 – 35 g oTS/ (EW.d) nicht stabil teilstabilisiert stabilisiert

12 Belebungsanlage mit Vorklärung und Schlammfaulung Organischer Überschussschlammanfall

13 Vorklärung entfernt ca. 1/3 der org. Stoffe (CSB, BSB 5 ). ÜS-Anfall aus der biologischen Stufe von Belebungsanlagen mit Vorklärung ist nur ca. halb so groß wie von Anlagen ohne Vorklärung. Belebungsanlagen mit Vorklärung und Nährstoffentfernung (Schlammalter ca. 20 Tage): ÜS aus der Biologie: 15 bis 25 g oTS/(EW.d) Im ausstabilisierten Schlamm, z.B. Faulschlamm: FS: 17 bis 21 g oTS/(EW.d) Belebungsanlage mit Vorklärung und Schlammfaulung

14 Zusammenfassung (1) Ein hoher spezifischer anorganischer Überschussschlammanfall und Klärschlammanfall ist zu erwarten bei Mischwasserkanalisationen mit Abschwemmungen aus der Fläche, insbesondere bei sehr weitgehender Mischwasserbehandlung und allenfalls bei industriellen Einleitern (z.B. Baustoffindustrie), wobei das Abwasser zahlreicher Industriebetriebe, insbesondere der Lebensmittelindustrie, allerdings eher wenig anorganische Feststoffe aufweist.

15 Zusammenfassung (2) Ein hoher spez. oTS-Anfall im ÜS ergibt sich bei niedrigen Temperaturen im Belebungsbecken, geringem Schlammalter, hohem Anteil an unbelüfteten Phasen oder Zonen im Belebungsbecken, speziellen Industrieeinflüssen, z.B. Fasern aus der Papierherstellung, hohen Vorabbau im Kanalsystem, weil dann ein wesentlicher Teil der Verschmutzung bereits im Kanal abgebaut bzw. in Feststoffe (Biomasse) eingelagert wird, der spezifische oTS-Anfall aber auf die Fracht im Zulauf zur Kläranlage bezogen wird.

16 Belebungsanlagen mit gleichzeitiger Schlammstabilisierung Zusammenfassung (3) (18 bis 27 kg TS/EW und Jahr)

17 Es bleibt weniger Restschlamm übrig, weil der organische Anteil weitergehend abgebaut wird. Der Stabilisierungsgrad ist höher als bei gleichzeitiger Schlammstabilisierung. Zusammenfassung (4) Belebungsanlagen mit beheizter Schlammfaulung (vollständige Stabilisierung) (13 bis 22 kg TS/EW und Jahr)


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