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SPECIAL Trink-, Prozess-

SPECIAL Trink-, Prozess- und Abwasser Zentrifugen ausNiederbayern für saubere Ostsee Flottweg Dekanter in der Kläranlage Sankt Petersburg Sankt Petersburg ist Vorreiter bei der Modernisierung der russischen Wasserwirtschaft. Noch in den 1970er Jahren pumpte die russische Metropole sämtliche Abwässer direkt ins Meer. Heute leitet die Stadt 98Prozent ihres Abwassers geklärt in die Gewässer –ein großer Erfolg für die Umwelt, denn nun entspricht St. Petersburg den ökologischen Anforderungen der Helsinki-Konvention zum Schutz der Ostsee. Daran in nicht unerheblichem Maße beteiligt ist der niederbayerische Zentrifugenhersteller Flottweg, denn mit Hilfe der Flottweg Dekanter wird der Klärschlamm entwässert. Wolfgang Steiger Sankt Petersburg ist mit über 4,8MillionenEinwohnern die nach Moskau zweitgrößte Stadt Russlands. Sie erstrecktsichüber 100Inseln, die aus dem Netz der Newa und der vielen Kanäle entstanden. Für die Wasserversorgung und die Abwasserreinigung von Stadt und Region ist die „SUE Vodokanal St. Petersburg“ zuständig. Das Unternehmen versorgt dieStadt mit sauberem Trinkwasser und reinigt die Abwässer. Das Arbeitsgebiet umfasst eine Fläche von1500Quadratkilometern. Das Leitungsnetz ist nahezu 15 000 Kilometer lang. Bau und Unterhalt derAbwasserkanäle istindiesem Sumpfgebiethöchstanspruchsvoll. Täglichwirddie Stadt mit 2,5Millionen Kubikmeter Trinkwasser versorgt und etwa gleich viel Abwasser wird in die Reinigungsanlagen geleitet. Inden vergangenenJahren investierteVodokanal starkinneue Anlagen undbetreibtmittlerweile 20 Kläranlagen. WährendinfrüherenJahren einViertel der Abwässer der Stadt ungeklärt in die Ostsee entlassen wurden,beträgt der Anteil der gereinigten Abwässermittlerweile 98 Prozent und soll bis 2020 auf 100 Prozent erhöht werden. Dadurch werden der Ostsee jährlich 21000 Tonnen Feststoffe, 23 000 Tonnen SauerstoffverzehrenderorganischerMaterialien, 3200 Tonnen Stickstoff und 520 Tonnen Phosphor erspart. Vodokanal Sankt Petersburg setzt auf Flottweg Zentrifugen. Mittlerweile sind ausschließlich39Flottweg DekantererfolgreichimEinsatz. Dekanter zur Schlammentwässerung In Kläranlagenwirdinder Regelsämtlicher bei der Abwasserbehandlung anfallender Schlamm aus Absetzbecken, Vorklärung und derBiologie abgezogen und zur Schlammbehandlungsanlage gepumpt. Um die Entsorgungskosten für den angefallenen Klärschlamm so gering wie möglichzuhalten, muss die Schlammmenge so weit wie möglich 24 UmweltMagazin Januar/Februar 2014

Bild und Grafik: Flottweg Flottweg Dekanter C5E verringert werden. Das geschieht, indem dem Schlamm Wasser entzogen wird. Dafür werden inmodernen Kläranlagen Dekantereingesetzt. Dieindiesem Fall genutzten lassen sich anverschiedeneverfahrenstechnischenErfordernisse anpassenund sollenbei jedem Schlamm das jeweils beste Entwässerungsergebnis erreichen. Funktionsweise des Dekanters Ein Dekanter lässt sich als Absatzbecken, das sichumeine Achse wickelt, betrachten. Hier bewegen sich die Feststoffteilchen, die schwerer als die Flüssigkeit sind, durch die Schwerkraftzum Boden und bilden amGrund des Beckensein Sediment. In dersichdrehenden Trommel der Zentrifuge bewegen sich die Feststoffteilchen, die schwerer als die Flüssigkeit sind, mittels Zentrifugalkraftanden Rand und bildenein Sediment an derinnerenWand derZentrifugentrommel. Da in einer Zentrifuge Beschleunigungskräfte von ungefähr 3000 gauftreten im Gegensatzzu1gim Gravitationsfeld, geht die Trennung der Feststoffteilchenvon der Flüssigkeit viel schnellerund effizienter vonstatten. DieTrommeleinesDekanters hat eine zylindrisch-konische Form und rotiert mit hoher Geschwindigkeit. Dadurch entstehendie für die Trennung benötigten Zentrifugalkräfte. Im Inneren der Trommel befindet sich eine Förderschnecke fürden kontinuierlichenAustrag des Sediments, welches gegen die Innenwand derTrommelgepresstwird. DieFörderschnecke drehtsichmit einer geringen Differenzdrehzahl relativ zur Trommel. Ein mitrotierendes Getriebe erzeugtdiese Differenzdrehzahl. Durch das zentral angeordnete Einlaufrohr wird der Schlamm in den Einlaufraum der Schnecke geleitet. Von dortgelangt er über Verteileröffnungen im Schneckenkörper in die Klärzone.In der Klärzone wird erinSediment und flüssige Phase getrennt. Das Sediment wird mittels der Förderschnecke aus dem Teich am konischen Ende, auch Trockenzone genannt, gehoben, bevor es über Austrittsöffnungen am konischen Ende der Trommel ausgetragen wird. Diegeklärte Flüssigkeit fließt zum zylindrischen Trommelende und läuft dortüber einÜberlaufwehrab. Charakteristische Merkmale der Dekanter Derhohe Trockenstoffgehalt,der mittels desFlottweg HTSDecanters erreicht wird, istauf zwei Eigenschaften derMaschine zurückzuführen:die hohe g-Zahl und die effiziente Entwässerung des Feststoffs. Die Trommel ist als „Tief- Teich-Trommel“ ausgeführt und bietet deshalb ein großes Trommelvolumen und einen engen Austragsdurchmesser, was zu einem geringen Energieverbrauchführt. Das Trommel- und Schneckendesign zusammen mit einem hohen Drehmoment führt zueinem hohen Druckinder Presszone, die sichim konischenEnde derTrommelbefindet. Die Trommel wird über einen Motor, der über einen Frequenzumrichter gesteuert wird, angetrieben. Für den Schneckenantrieb sorgt der Flottweg Simp Drive –ein selbst regelndes System, das aus einemmehrstufigen Planetengetriebe und einem Elektromotor mit Frequenz-Umrichter besteht. Der Flottweg Simp Drive regelt die Differenzdrehzahl in Abhängigkeit vom Drehmoment, welches entsteht, wenn derFeststoffkuchen durch die Trommel transportiert wird. Die Differenzgeschwindigkeit kann dabei extrem gering sein. Dadurch entsteht ein hoher Druck inder Presszone der Trommel, um einenmaximalenTS-Gehalt im entwässerten Schlamm zu erreichen – selbst bei sich ändernden Zulaufbedingungen. Dosierung von Polymer- Flockungshilfsmitteln Wie viel Polymerzufuhr für die Entwässerungund die Eindickung desKlärschlamms nötig ist, hängt unter anderemvon der Konstruktion derMaschine ab.Umeine maximale Effizienz zu erreichen, müssen die Flocken zum richtigen Zeitpunkt und mit der optimalen Verweilzeit zudosiert werden. Deshalb sind die Dekanter mit einem speziellen Mischrohr ausgestattet, um das Flockungsmittel direkt, bevor der Schlamm in die Klärzone gelangt, zudosierenzukönnen. Flottweg verwendet ausschließlich hochwertige Edelstähle für alle produktberührten Dekanterbauteile. Die Trommel wird aus hochfestem Duplex- Schleuderguss für optimale Beständigkeit und Zuverlässigkeit gefertigt. Alle Dekantersind durch einumfangreiches Schutzpaket vor Abrasion geschützt. Die Schneckenwendel wird mit Wolframkarbid gepanzert. Alle Einlauf- und Austrittsöffnungen sind mit Buchsen aus Hartguss oder Siliziumkarbidkeramik, die generell vor Ort austauschbar sind, geschützt. Dipl.-Ing. Wolfgang Steiger, Flottweg SE, Vilsbiburg, mail@flottweg.com UmweltMagazin Januar/Februar 2014 25

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