Entwässerung von Klärschlämmen - Eine Analyse der Schlammentwässerung der Kläranlage Saarbrücken Burbach zur Steigerung von deren Effizienz und zur Evaluation von finanziellen Einsparpotentialen

Inhaltsangabe:Einleitung: Die Kläranlage Burbach ist mit 200.000 Einwohnergleichwerten die größte Abwasseranlage im Saarland. Täglich fallen dort 7.700 kg Überschussschlamm aus der biologischen Stufe und 7000 kg Primärschlamm aus der Vorklärung an, die am Ende ihrer Aufbereitungskette entsorgt werden müssen. Um Klärschlämme dauerhaft entsorgen zu können, werden an deren Beschaffenheit und Eigenschaften zunehmend verschärfte Bedingungen gestellt. Diese beinhalten vor allem die Forderung nach einer weitestgehenden Abtrennung des Wassers von den Schlammfeststoffen. Ziel der Entwässerung ist in erster Linie eine Volumen- und Gewichtsreduzierung des Klärschlammes. Vorraussetzung für eine weitestgehende Abtrennung des Schlammwassers ist eine zielgerichtete Kombination der verfahrenstechnisch optimierten Einzelschritte Eindickung, Konditionierung und Entwässerung. Unter Konditionierung wird die Behandlung des Schlammes mit organischen oder chemischen Zuschlagsstoffen verstanden, die die Entwässerungseigenschaften des Schlammes entscheidend verbessern. Bekanntlich ist die Bindung des Schlammwassers an die Feststoffe des Schlammes so stark, das eine Entwässerung ohne eine vorherige Konditionierung außerordentlich schwierig und bei den meisten Schlämmen sogar unmöglich ist. Die Schlammkonditionierung ist generell für alle Schlämme, ob Faul- oder Frischschlamm, gleichermaßen anwendbar, sie muss jedoch stets in der Verbindung mit der sich anschließenden Entwässerung gesehen werden. In der Kläranlage Burbach wird der anfallende Überschussschlamm zunächst mithilfe von Filtersiebtrommeln maschinell eingedickt, bevor er mit dem Primärschlamm vermischt und zur Stabilisierung in die Faultürme geleitet wird. Filtersiebtrommeln, auch Filtertrommelkonzentratoren genannt, sind zylindrische Trommelbehälter welche von außen mit einem Siebgewebe bespannt sind. Zur Eindickung wird der Überschussschlamm in die rotierende Trommel geleitet. Während das freie Schlammwasser durch das Filtergewebe abläuft, verbleiben alle Partikel mit größerer Ausdehnung als die Maschenweite des Siebgewebes in der Trommel und werden mithilfe einer eingebauten Transportschnecke heraus gefördert. Die im Überschussschlamm aggregierten Feststoffpartikel weisen einen Durchmesser von 20 - 200 mikrometer auf. Damit ein Rückhalt derartig kleiner Partikel mit Hilfe eines Filtersiebes überhaupt möglich ist, wird der Überschussschlamm vor seiner Einleitung in den Konzentrator mit einem organischen [...]