Kalk reduziert organischen Stoffaustrag

Kalkmilch für die Loreley

So wie die schöne Loreley soll möglichst auch das Wasser aus einer Kläranlage sein, bevor es an die Umwelt abgegeben wird: rein und klar. In der letzten Zeit wurden immer wieder Untersuchungen veröffentlicht, die zeigen, dass insbesondere organische Stoffe aus einer Kläranlage in die Gewässer gelangen können, wenn die Wasserchemie nicht stimmt. Der Bundesverband Kalk hat an einer Kläranlage in der Nähe der Loreley die positive Wirkung von Kalkmilch auf die Reduzierung des Austrags von organischen Stoffen aus einer Kläranlage nachweisen können.

Kalkmilch stabilisiert Säurekapazität

Durch den Prozess der Nitrifikation und den Einsatz saurer Fällmittel kann es in Kläranlagen zu starken Säurekapazitätsverlusten kommen und somit zu einem Abfall des pH-Wertes, der den Belebtschlamm in Mitleidenschaft zieht. Dabei wird die Flockenstruktur zerstört und aufgelöst, so dass kleinere Partikel, sogenannte Feinstsuspensa, entstehen, die aufschwimmen und so über den Ablauf der Kläranlage in die Gewässer gelangen können. Durch die anhaftenden organischen Stoffe an den Feinstsuspensa werden organische Schadstoffe in die Gewässer eingetragen.

High-Tech zur Stützung der Spitzen

Das engagierte Betriebspersonal wollte nicht tatenlos den ungeklärtenVerhältnissen zusehen. Die Anlage wurde daher genauestens unter die Lupe genommen und ein Optimierungskonzept erarbeitet.

Die Vorüberlegungen führten zunächst zu einer provisorischen Sauerstoffbegasung und Kalkmilchdosierung zur Säurekapazitätsstützung der Belebungsstufe. Während der Denitrifikationsphase sorgte ein zusätzlich eingebautes Rührwerk für eine verbesserte Durchmischung des Belebungsbeckens. Damit konnte die Anlage flexibler gefahren werden und hatte bei Spitzenbelastung größere Reserven.

Parallel dazu wurden umfangreiche Messungen des pH-Wertes und des Stickstoffhaushaltes durchgeführt. Wichtig war, den jeweiligen Sauerstoffeintrag mit der Kalkmilchdosierung zu korrelieren und dabei einen Wert von pH ca. 7,3 zu halten.

Die Maße der Loreley

Die mechanisch-biologische Kläranlage ist für 11.000 Einwohner ausgelegt. Die mechanische Reinigung erfolgt über Rundsandfang und Siebrechen. Die biologische Reinigung besteht aus Rundbecken mit Wendelbelüftern. Die Trennung von Belebtschlamm und Abwasser erfolgt in einem Nachklärbecken. Zur Stabilisierung wird der Rohschlamm mittels Branntkalk nachbehandelt. Soweit die Parameter des Werkes. Im Zulauf der Belebungsstufe wurde zur Stabilisierung der Biologie eine Kalkmilch-Dosierstation installiert. Die maximale Dosierleistung betrug 500 l/h. Zum Schutz wurde die Anlage bei Überschreiten von pH 8 außer Betrieb genommen.

Erste Annäherungsversuche

Halbierung des CSB-Ablaufwertes bei Kalkdosierung

Im Verlauf des Versuchsbetriebs konnte gezeigt werden, dass die org. Belastung im Ablauf der Kläranlage durch die gezielte Einstellung der Wasserchemie deutlich reduziert werden konnte. Leitparameter war der chemische Sauerstoffbedarf (CSB). Dieser Wert ist ein Summenparameter für oxidierbare anorganische und organische Stoffe. Die Tabellen zeigen den erstaunlichen Erfolg einer Halbierung des CSB-Ablaufwertes während des Versuchszeitraums.

In alter Schönheit

Die Kalkmilch-Dosierung konnte ihre volle Wirkung entfalten. Die Probleme des Zulaufs hochbelasteter Prozesswässer in schwach bis mittelstark gepufferten Kläranlagen sind mit vertretbaren ökonomischen Mitteln in den Griff zu bekommen. Das haben die Versuchsreihen auf der Kläranlage gezeigt. Die Säurekapazitätsstützung mit Kalk führte zu einem verbesserten Rückhalt von organischen Schadstoffen aus Kläranlagenabläufen.

Die feste Installation einer feinblasigen Druckbelüftung und einer Kalkdosierung war damit beschlossene Sache und das hat auch die Loreley erfreut.

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