Projektbericht

Die Betreiber der kommunalen Kläranlage in der niederländischen Stadt Emmen beauftragten INVENT mit dem Austausch der 17 Jahre alten HYPERCLASSIC^®-Rührwerke durch Modelle der neuesten Generation.

Die Niederlande hat im Bereich der kommunalen Abwasserreinigung einige anspruchsvolle Aufgaben zu bewältigen. Die hohe Bevölkerungszahl des vergleichsweise kleinen Landes, die intensive landwirtschaftliche Nutzung und der damit verbundene Wasserverbrauch machen die dortige Abwasserreinigung zu einer Königsdisziplin. Erfreulich ist, dass in den Niederlanden ein sehr dichtes Netzwerk von Kläranlagen besteht, an welches nahezu 100 Prozent der Haushalte angeschlossen sind. Dies erfordert eine herausragende Qualität und große Zuverlässigkeit der verbauten Produkte und spiegelt sich in der Verwendung von INVENT-Technik in vielen niederländischen Kläranlagen wider.

Ein Beispiel ist die kommunale Anlage in Emmen, einer Stadt mit mehr als 50.000 Einwohnern im Nordwesten des Landes. Bereits seit 2006 verrichten hier sieben HYPERCLASSIC^®-Rührwerke zuverlässig ihren Dienst in den Belebtschlammbecken. Dank der einzigartigen hyperboloidförmigen Rührkörper wird das Abwasser gleichmäßig und effizient durchmischt.

Die Systeme könnten problemlos noch Jahre genutzt werden, doch durch intensive Forschungs- und Entwicklungsarbeit konnte die Technik in der Zwischenzeit weiter verbessert werden. Das HYPERCLASSIC^®-Rührwerk Evolution 7 besitzt einen strömungsmechanisch optimierten Rührkörper, der im Vergleich zu älteren Modellen weniger Energie benötigt und infolgedessen kostengünstiger arbeitet.

Mit der aktuellsten Version des HYPERCLASSIC^®-Rührwerks steht den Kunden eine revolutionär verbesserte Version des klassischen Hyperboloid-Rührwerks zur Verfügung – wie gewohnt korrosions- und wartungsfrei. Aus diesem Grund haben sich die Betreiber in Emmen dazu entschlossen, sechs der HYPERCLASSIC^®-Rührwerke gegen Modelle der aktuellste Version auszutauschen. Ersetzt werden im Übrigen auch Rührwerke der Mitbewerber, da die Anlagenbetreiber zukünftig lieber auf die Qualität des Originals von INVENT setzen möchten. Durch diese Maßnahme konnte die Kläranlage Emmen bereits 25% ihres Energieverbrauchs einsparen.

Emmen ist dabei kein Einzelfall, sondern nur eine von mehreren Anlagen, die wegen der höheren Energieeffizienz auf HYPERCLASSIC^®-Rührwerks Evolution 7 umrüsten. Weitere Beispiele dafür finden sich etwa in Dordrecht und Hellevoetsluis in der Provinz Zuid-Holland. Die Kläranlage Dordrecht konnte dank des Austauschs auf die neueste Version des HYPERCLASSIC^®-Rührwerks sogar bemerkenswerte 58% ihres Energieverbrauchs einsparen, während die Kläranlage Hellevoetsluis 23% einsparen konnte.

Die INVENT Forschungsabteilung arbeitet währenddessen an der stetigen Weiterentwicklung der Rührwerke und ist sich sicher, dass Evolution 7 nicht die letzte HYPERCLASSIC^®-Version sein wird.

INVENT-Rührwerke sind seit Jahren zuverlässig im Einsatz, um Trinkwasser im Oman aus dem Meer zu gewinnen.

Insbesondere in den ariden, also trockenheißen Klimazonen ist sauberes Wasser ein knappes Gut. Betroffene Länder, die an Ozeane grenzen, besitzen einen Ausweg aus der Mangellage: die Entsalzung von Meerwasser. Weltweit mehr als 20.000 Meerwasserentsalzungsanlagen versorgen Millionen Menschen, dazu Tiere, Pflanzen und die anliegende Wirtschaft mit Trinkwasser. Besonders abhängig von dieser Form der Süßwassergewinnung sind die Länder in Nordafrika, dem Nahen und Mittleren Osten. Der hohe Lebensstandard auf der arabischen Halbinsel, etwa in Saudi-Arabien, den Vereinigten Arabischen Emiraten, Katar oder im Oman, wäre ohne das reichlich aus dem Meer gewonnene Süßwasser nicht möglich.

Für die Meerwasserentsalzung stehen mehrere Verfahrenstechniken zur Verfügung. Nach der mehrstufigen Entspannungsverdampfung, bei der das Süßwasser mittels Erhitzung und Kondensation gewonnen wird, haben sich Entsalzungsanlagen etabliert, die nach dem Prinzip der Umkehrosmose arbeiten. Dabei wird das dem Meer entnommene Salzwasser unter hohem Druck durch spezielle Membranen gepresst, die so beschaffen sind, dass sie zwar die Wasser-, jedoch keine größeren Moleküle passieren lassen. Das Verfahren beinhaltet mehrere Stufen, in denen spezielle Rührwerke benötigt werden, wie sie von INVENT entwickelt und gebaut werden.

Eine der größten Meerwasserentsalzungsanlagen mit INVENT-Technik befindet sich im Sultanat Oman. Diese liegt im Norden des öl- und gasreichen Staates, in Al-Ghubra, einem Vorort der Hauptstadt Maskat. Die Anlage arbeitet seit 2016 und ermöglicht die Gewinnung von 191.000 Kubikmetern Trinkwasser pro Tag. Im Betrieb sind 32 HYPERCLASSIC^®– und zwei CYBERPITCH^®-Rührwerke.

Die Rührwerke sind eingebunden im Flockungsprozess, der zur Abscheidung von feinsten Feststoffpartikeln dient. Die HYPERCLASSIC^®-Rührwerke mit ihren hyperboloid-förmigen Rührkörpern sorgen für das besonders schonende Suspendieren und Homogenisieren der Flüssigkeit in den Flockungsbecken, während die beiden CYBERPITCH^®-Rührwerk in den Neutralisationsbecken im Einsatz sind.

Eine nachhaltige Meerwasserentsalzung wird in Zukunft weiter an Bedeutung gewinnen und mit ihr dazu benötigte Anlagen und Komponenten. In Al-Ghubra laufen derzeit die Arbeiten für die Erweiterung der Anlage mit einer Produktionskapazität von weiteren 300.000 Kubikmetern Wasser pro Tag. Mit Know-how und Engagement wird INVENT die Entwicklungen begleiten und innovative Produkte bereitstellen.

Für weitere Informationen, kontaktieren Sie bitte unser Büro in den Vereinigten Arabischen Emiraten:

INVENT Middle East (FZE)
SAIF Office Z3-06
P.O. Box 121720 Sharjah
Vereinigte Arabische Emirate

Aviko baut in Poperinge eine völlig neue Produktionsstätte für tiefgefrorene Pommes frites und Kartoffelflocken. Sobald sie auf Hochbetrieb läuft, wird sie 175 000 Tonnen Kartoffeln pro Jahr verarbeiten, was einem Abwasserfluss von mehr als 2 500 m3/Tag entspricht. Veolia Water Technologies wurde für den Bau der Kläranlage ausgewählt, sodass das stark belastete Wasser – der chemische Sauerstoffbedarf erreicht 26 Tonnen pro Tag – abgeleitet und wiederverwendet werden kann.

Die Abwässer der Kartoffelverarbeitungsindustrie sind traditionell schwer zu handhaben. Mit einem hohen Stärkegehalt, einem nicht zu vernachlässigenden Fettanteil aus der Frittieranlage und einer allgemein hohen Stickstoff- und Phosphorkonzentration stellt die Abwasserbehandlung ein komplexes Problem dar. Aber die sehr strengen Abflussstandards in Poperinge, mit einem Maximum von 1 mg Gesamtphosphor, haben die Dinge noch komplizierter gemacht, ebenso wie Aviko’s Wunsch, eine möglichst kompakte Anlage zu realisieren. „Die Ambitionen für dieses Projekt waren sehr hoch“, bestätigt Michel Danau, Sales Manager bei Veolia. „Dank unserem gemeinsamen Fachwissen haben wir die Ziele erreicht.“

Kompakt, aber leistungsstark

Eine Fläche von 55 x 60 m. Das war alles, was Veolia zur Verfügung stand, um die Abwasserbehandlung zu gewährleisten. Aber die erste wichtige Maßnahme wird bereits im Vorfeld umgesetzt, so Sam Varga, Projektmanagerin bei Veolia. Die stärke- und fettreichen Abwässer werden während der gesamten Produktion getrennt gehalten. Der Hauptstrom, nämlich das stärkehaltige Wasser, geht direkt in die Kläranlage, wo wir die Stärke in einem Lamellenabscheider abtrennen und dann Wasser, Schlamm und Biogas mithilfe eines UASB trennen. Erst danach werden dem Hauptstrom die in wesentlich geringeren Umfang anfallenden fetthaltigen Abwässer zugeführt, die bereits während der Herstellung eine Flotationsbehandlung durchlaufen haben. Auf diese Weise vermeiden wir, dass Fette den anaeroben Prozess stören.“ Die Behandlung der gemeinsamen Abwässer erfolgt nach einem biologischen Verfahren auf der Grundlage einer Nitrifikation/Denitrifikation, gefolgt von einer Ultrafiltration. Die Besonderheit ist jedoch, dass es sich in beiden Fällen um ein Doppelverfahren handelt. „Wir setzen nicht nur auf eine Vor- und Nachnitrifikation/denitrifikation, sondern liefern auch zwei MBR (Membranbioreaktoren), die nacheinander geschaltet sind. Nur so ist es möglich, die strengen Stickstoff- und Phosphoranforderungen bei so hohen Flussraten zu erfüllen.

Der Schwerpunkt liegt auf der Wiederverwertung

Die weitgehende Reinigung und Entfernung von Phosphor ebnet gleichzeitig den Weg zur Wiederverwendung von Wasser im Produktionsprozess. Hierfür wurde nach den MBR eine RO-Einheit installiert. „In einem ersten Schritt können wir nur einen begrenzten Teil der Abwässer wieder einspeisen, aber später hoffen wir, diesen Anteil noch weiter zu erhöhen“, meint Cor Koole, Projektleiter bei Aviko. „Zurzeit stoßen wir bezüglich der Abwasserstandards mit dem Konzentrat der Umkehrosmose noch an Grenzen.“ Aviko und Veolia erwägen jedoch andere Möglichkeiten, um die verschiedenen Abwässer weiter zu nutzen. „In Absprache mit der Stadt Poperinge haben wir ein Pufferbecken eingerichtet, in dem wir Regenwasser und unsere Abwässer sammeln. Diese Wässer können von lokalen Sportverbänden und einigen Landwirten zur Bewässerung der Spielfelder und Felder verwendet werden. Und natürlich produzieren wir in der Biogaskläranlage auch Biogas, mit dem wir unsere Kessel versorgen können.“

Für Mensch und Umwelt

Um die Ergonomie des Bedienpersonals und den Komfort der Anwohner zu gewährleisten, hat das Unternehmen auch viel in die Belüftung und Isolierung investiert. „Alle Schlammbehälter sind in Innenräumen installiert und alle Räume sind mit Belüftung, Absaugung und Abluftbehandlung ausgestattet“, so Danau. „Räume, die stärkerer Geruchsbelästigung ausgesetzt sind, werden mit Luftschleusen abgegrenzt und besondere Aufmerksamkeit wurde auf die Schalldämmung in den Pumpenräumen gelegt. Diese Aspekte werden häufig vernachlässigt, aber der Vorteil einer neuen Anlage besteht darin, dass sie bereits in der Entwurfsphase integriert werden können.“

Text geschrieben von: Veolia Water Technologies Belgium