Einblicke

Kläranlage Stainz: Leistungssteigerung in der Abwasserbehandlung durch Polymer-Umstellung

Donau Chemie Wassertechnik

Polymere in der Abwasserbehandlung sind ein häufig eingesetzter Hilfsstoff, um die Effizienz von Kläranlagen zu steigern. Die malerische Marktgemeinde Stainz in der Weststeiermark ist nicht nur für ihre idyllische Landschaft und ihre reiche Kultur bekannt, sondern auch für ihren verantwortungsvollen Umgang mit Ressourcen. In diesem Kontext hat die Kläranlage Stainz kürzlich eine Optimierungsmaßnahme durchgeführt und setzt seit Neustem auf eine Polymer-Kombination. Damit konnte der Flockungsmittel-Verbrauch deutlich reduziert und die Leistungsfähigkeit der Kläranlage gesteigert werden. 

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Stainz: Ein Ort zum Leben, Entdecken und Genießen

Die malerische Marktgemeinde Stainz, mit rund 9.000 Einwohnern, fügt sich harmonisch in die idyllische Landschaft der Weststeiermark ein. Ihr ländlicher Charakter und die reiche Kulturgeschichte verleihen ihr einen besonderen Charme. Ein herausragendes Wahrzeichen ist das prächtige Schloss Stainz, welches im Besitz der Familie Meran steht, den Nachkommen von Erzherzog Johann, der als erster Bürgermeister der Gemeinde in die Geschichte einging.
 
Stainz ist zudem weit über die Grenzen für seinen Schilcher bekannt, einen einzigartigen Roséwein, der aus der speziellen österreichischen Rotweinsorte Blauer Wildbacher gekeltert wird. Dieser Wein prägt auch die Schilcherweinstraße, die hier ihren Anfang nimmt und durch die malerischen Weinberge der Region führt.
 
Ein weiteres Highlight ist der Stainzer Flascherlzug, eine historische Schmalspurbahn, die einst als Teil der Steiermärkischen Landesbahnen diente und heute vor allem für touristische Fahrten genutzt wird, um Besuchern die Schönheit der weststeirischen Landschaft näherzubringen. Nicht zu vergessen sind die Stainzer Milch und das Fleischwerk Messner, deren qualitativ hochwertige Milchprodukte und Wurstwaren Stainz als kulinarischen Geheimtipp etablieren.
 
Abbildung 1: Das Barockschloss Stainz inmitten idyllischer Weingärten
 
 

Die Kläranlage Stainz

Die Kläranlage Stainz hat eine Kapazität von 20.500 Einwohnergleichwerten (EW). Die mechanische Reinigung umfasst einen 3 mm Stufenrechen, einen belüfteten Sandfang, ein Vorklärbecken sowie eine biologische Reinigungsstufe, bestehend aus drei Belebungsbecken mit je 1.200 m² sowie drei Nachklärbecken mit je 720 m³. Zur Phosphat-Eliminierung mittels Simultanfällung wird Donau Klar classic (Eisen(III)chlorid) der Donau Chemie Wassertechnik verwendet.
 
Die Schlammstabilisierung erfolgt über zwei Falltürme mit je 700 m³. Das dabei entstehende Faulgas (Methangas) von etwa 550 m³ pro Tag wird über ein Blockheizkraftwerk verstromt und trägt zu einer 85%igen Energieautarkie bei. Die Schlammentwässerung wird über eine Schneckenpresse mit einer Austragsleistung von 3,5 m³ pro Minute durchgeführt.
 


Abbildung 2: Kläranlage Stainz © Abwasserverband Raum Stainz

 

Abwasserbehandlung durch Polymere: Effizienzsteigerung durch Polymer-Kombination

In der Kläranlage Stainz kam bislang ausschließlich Flüssigpolymer als Flockungsmittel zum Einsatz. Es dient dazu, feine Schwebstoffe im Abwasser zu binden und größere Flocken zu bilden, die dann leichter abgeschieden werden können. Durch die Zugabe von Pulverpolymer verbessert sich die Effizienz der Fest-Flüssig-Trennung bei der Entwässerung und führt zu einer besseren Reinigungsleistung der Kläranlage.
 
Um die Effektivität des Klärprozesses weiter zu steigern, wurden umfangreiche Polymerversuche sowohl im Labor als auch an der Schneckenpresse durchgeführt. Die Experimente ergaben, dass die kombinierte Anwendung von Pulver- und Flüssigpolymeren zu signifikanten Vorteilen führt:
  • Der Polymerverbrauch konnte durch diese methodische Anpassung um beeindruckende 33 % reduziert werden.
  • Darüber hinaus wurde eine Verbesserung in der Verarbeitungsqualität festgestellt, die sich in einer Steigerung der Ausgangstrockenmasse um 1,5 % widerspiegelt.

Die Ausgangstrockenmasse bezieht sich auf den Feststoffanteil im Klärschlamm nach der Entwässerungsphase. Eine höhere Ausgangstrockenmasse ist ein Indikator für eine effizientere Entwässerung, was wiederum die Entsorgung des Klärschlamms erleichtert. Formularbeginn
 
Die Umstellung auf eine Abwasserbehandlung durch eine Polymer-Kombination bedeutet für die Kläranlage eine Verbesserung der Qualität und eine Reduktion der Kosten.
 
Diese Optimierung wurde in Zusammenarbeit des Teams der Kläranlage Stainz rund um Hr. Peter Lienhart und Hr. Siegfried Wernig der Donau Chemie Wassertechnik erfolgreich umgesetzt.
 
 

Fazit: Effizientere Abwasserbehandlung durch Polymer-Kombination

Die Implementierung einer Kombination aus Pulver- und Flüssigpolymeren bei der Abwasserbehandlung in der Kläranlage Stainz hat zu signifikanten Verbesserungen geführt. Durch umfangreiche Versuche und Analysen konnte der Polymerverbrauch um beachtliche 33 % reduziert werden, während gleichzeitig eine Steigerung der Ausgangstrockenmasse um 1,5 % erzielt wurde. Wenn Sie mehr darüber wissen möchten, wie wir Ihnen bei ähnlichen Optimierungsprojekten helfen können, kontaktieren Sie uns gerne.
 

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Donau Chemie Wassertechnik

FAQs – Abwasserbehandlung durch Polymere

Was versteht man unter Polymere?

Polymer bedeutet „aus vielen (gleichen) Teilen aufgebaut“. Es handelt sich also um chemische Substanzen, bei denen bestimmte Bausteine große Makromoleküle bilden, wobei sich einzelne Bausteine wiederholen. Natürliche Polymere (Biopolymere) bilden die Grundbausteine der Organismen (Beispiele: Proteine, Stärke, DNA). Künstliche Polymere sind unter anderen die Bausteine der Kunststoffe.
 

Was macht Flockungsmittel?

Flockungsmittel verbinden kleine Partikel im Abwasser oder Schlamm zu größeren Agglomeraten. Dadurch werden die Partikel auch schwerer und können leichter vom gereinigten Abwasser getrennt werden, da sie zum Beispiel rascher zu Boden sinken. Bei der maschinellen Schlammentwässerung wird mit Flockungsmittel eine Schlammstruktur erzeugt, die das Wasser leichter abgibt. 

 

Was sind polymere Flockungsmittel?

In der Wasserbehandlung werden in erster Linie synthetische Polymere (Polyamine, Polyacrylamide) als Flockungsmittel verwendet. Man kann sich die Stoffe als lange Ketten oder große Netze mit vielen „Andockstellen“ (mit positiver oder negativer Ladung) vorstellen. So werden zum Beispiel Partikel mit einer negativen Oberflächenladung von den positiven Ladungen angezogen und „docken“ am Polymer an. Das Polymer wirkt also wie ein Klebstoff für viele kleine Partikel.

 

Wie wendet man Flockungsmittel an?

Flockungsmittel werden dem Abwasser oder Klärschlamm in Form von wässrigen Lösungen zugesetzt. Polymere Flockungsmittel liegen als Konzentrate in flüssiger oder fester Form vor. Sie müssen vor der Anwendung stark verdünnt bzw. in Wasser gelöst werden, um eine gute Vermischung mit dem Abwasser bzw. Schlamm sicherzustellen. Gerade synthetische Polymere brauchen oft eine gewisse Reifezeit vor der Zugabe, damit sich die Polymerketten entfalten können. Die verdünnten Lösungen werden mit einer geeigneten Dosierpumpe dem Wasser bzw. Schlamm zugesetzt, wobei auf eine gute Durchmischung zu achten ist.

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