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Projekt EOS – Energie-Optimierung Schlammbehandlung macht die städtische Hauptkläranlage
ab 2020 zum Energie-Selbstversorger
Wien (rk) - "Mit dem zukunftsweisenden Projekt EOS - Energie-Optimierung Schlammbehandlung wird die
ebswien hauptkläranlage ab dem Jahr 2020 zum Energie-Selbstversorger", erklärte Umweltstadträtin
Ulli Sima am 17.04. anlässlich der Inbetriebnahme der EOS-Versuchsanlage. "Die Hauptkläranlage wird
bereits jetzt sehr energieeffizient betrieben", so Sima, "für die Abwasserreinigung auf diesem hohen
technischen Niveau ist aber noch immer ein knappes Prozent des Wiener Stromverbrauchs nötig. Mit EOS kann
die gesamte für die Abwasserreinigung benötigte Energie auf dem Anlagengelände aus dem erneuerbaren
Energieträger Klärgas erzeugt werden." Die Umsetzung des Projekts sei der Beweis dafür, so
die Umweltstadträtin, dass "die Stadt Wien auch in wirtschaftlich schwierigen Zeiten in den Umwelt- und
Klimaschutz und damit in die Zukunft investiert".
In der EOS-Versuchsanlage auf dem Gelände der Hauptkläranlage laufen die gleichen Prozesse ab wie in
der zukünftigen Großanlage, allerdings mengenmäßig in einem Verhältnis von rund 1:600.
So fasst der Faulbehälter der Versuchsanlage 130 Kubikmeter Schlamm, in der Großanlage werden sechs
jeweils 35 Meter hohe Faulbehälter insgesamt 75.000 Kubikmeter aufnehmen können. "Die Versuchsanlage
dient der Gewinnung vertiefter Erkenntnisse für den Betrieb unserer zukünftigen Schlammbehandlung, der
Schwerpunkt liegt dabei auf der im Labor nicht nachzustellenden maschinentechnischen Ausstattung", erläuterte
ebswien-Generaldirektor Christian Gantner: "Die Ergebnisse der Versuchsanlage bilden die Basis für den
energetisch und ökonomisch optimierten Betrieb der EOS-Großanlage."
Innovative Verfahrenstechnik
Bewährter Partner der ebswien beim Projekt EOS ist das Institut für Wassergüte, Ressourcenmanagement
und Abfallwirtschaft der TU Wien. Die Wissenschaftler warten mit einer verfahrenstechnischen Innovation auf: Bei
der Abwasserreinigung wird bereits darauf geachtet, dass möglichst viel Energie im Klärschlamm erhalten
bleibt. Die Schlammfaulung erfolgt dann bei erhöhtem Feststoffgehalt, der Schlamm wird vor der Ausfaulung
eingedickt, ihm wird also Wasser entzogen. Je "dicker" der Schlamm danach ist, umso weniger Wasser muss
bei der anschließenden Erwärmung auf 38 Grad Celsius unnötig miterhitzt werden. Das spart Energie
und verbessert die Energiebilanz der Schlammbehandlungsanlage deutlich. In der EOS-Versuchsanlage wird - wie auch
später in der Großanlage - der Schlamm auf rund 8 Prozent Trockensubstanz eingedickt, ein deutlich höherer
Wert als bei anderen Kläranlagen.
Der zweite bedeutende Vorteil eines hohen Trockensubstanzgehalts: Weniger Wasseranteil im Schlamm bedeutet, dass
auch weniger Behältervolumen für die Schlammstabilisierung in den Faultürmen benötigt wird.
So wird die EOS-Großanlage mit sechs Faultürmen auskommen. Das spart nicht nur Errichtungskosten, sondern
senkt auch den Aufwand im Betrieb und bei der Wartung.
So funktioniert die EOS-Versuchsanlage
In der EOS-Versuchsanlage wird zunächst der Überschussschlamm aus der Belebung maschinell eingedickt.
Im Vorlagebehälter kommt Primärschlamm aus der Vorklärung dazu, das Schlammgemisch wird anschließend
über einen Wärmetauscher geführt. Auf 38 Grad Celsius erwärmt, gelangen täglich ca. 5
m3 des Schlamms in den Faulbehälter. Dort wird der Schlamm ständig in Bewegung gehalten. Unter Luftabschluss
bauen anaerobe Bakterien die organischen Inhaltsstoffe des Klärschlamms ab. Während des mindestens 20
Tage dauernden Faulungsprozesses – der sogenannten anaeroben Stabilisierung – entsteht das energiereiche Klärgas,
das im Behälter aufsteigt. Die Zwischenspeicherung des Gases erfolgt in der Versuchsanlage im unmittelbar
über dem Faulbehälter liegenden Gasbehälter, der ein Nutzvolumen von 60 m3 aufweist.
Das Klärgas besteht zu zwei Drittel aus Methan. Über eine Gasleitung gelangt es zum Blockheizkraftwerk.
Dort erzeugt ein Gasmotor daraus mechanische Energie, die über einen Generator in Strom umgewandelt wird.
Die Abwärme des Aggregats dient im Wärmetauscher wiederum zur Erwärmung des Schlammgemisches. Der
"ausgefaulte" Schlamm wird aus dem Faulturm abgezogen und mittels einer Schneckenpresse entwässert.
Das entzogene Wasser, das sogenannte Filtrat, weist einen hohen Ammoniumgehalt auf, der in der "Trübwasserbehandlung"
in einem biologischen Verfahren so weit abgebaut wird, dass das aufbereitete Trübwasser dem Abwasserreinigungsprozess
zugeführt werden kann.
EOS – Errichtung bei laufendem Betrieb der Kläranlage
Das im Februar 2012 einstimmig im Wiener Gemeinderat beschlossenen Projekt EOS – Energie-Optimierung Schlammbehandlung
wird im Bereich der Vorklärung und der 1. Biologischen Reinigungsstufe der Hauptkläranlage entstehen.
Um den nötigen Platz zu schaffen, müssen die bestehenden Becken weichen. Die neuen Becken werden zum
Teil doppelt so hoch wie bisher, ihr Gesamtvolumen wird sogar noch vergrößert. Das sichtbarste Zeichen
der Schlammbehandlungsanlage werden die sechs jeweils 35 Meter hohen Faultürme sein. Weiters sind ein Schlammpufferbehälter
und zwei Gasbehälter geplant.
Die Umsetzung des Projektes EOS stellt eine logistische Herausforderung dar. Sie erfolgt bei laufendem Betrieb
der Hauptkläranlage. Die Qualität der Abwasserreinigung in Wien muss dabei zu jedem Zeitpunkt gesichert
sein. Daraus ergibt sich die Bauzeit von knapp sechs Jahren.
Technische Daten EOS-Versuchsanlage
Schlammdurchsatz: 5,2 m3 pro Tag im Mittel
Schlammfracht: 0,4 t Trockensubstanz pro Tag
Faulbehälter
Durchmesser: 6 m
Höhe (Zylinder): 6 m
Nutzvolumen: 130 m3
Gasbehälter
Nutzvolumen: 60 m3
Gasproduktion: 200 m3 pro Tag
Blockheizkraftwerk
Elektrische Leistung: 35 kWel
Nutzbare thermische Leistung: 58 kW
EOS-Zeitplan
24. Februar 2012: Projekt EOS einstimmig im Wiener Gemeinderat beschlossen
17. April 2013: Inbetriebnahme EOS-Versuchsanlage
Herbst 2013: Einreichung Umweltverträglichkeitserklärung
2014: Genehmigungsverfahren und Vergabeverfahren
Mitte 2015: Spatenstich
bis 2020: Umbau bei laufendem Betrieb der Hauptkläranlage
Ende 2020: Vollbetrieb
Wir klären alles
"Wir klären alles" lautet das Motto der ebswien hauptkläranlage, in der in Simmering die gesamten
Abwässer der Wienerinnen und Wiener 24 Stunden täglich und 365 Tage im Jahr gereinigt werden. Mehr als
6.000 Liter Abwasser gelangen in jeder Sekunde in die Anlage. Nach der mechanischen Reinigung nimmt sich die ebswien
hauptkläranlage in den beiden biologischen Reinigungsstufen die Natur zum Vorbild. Und sorgt dafür, dass
die Donau blau bleibt: Sie verlässt Wien in derselben guten Qualität, in der sie in die Stadt gekommen
ist.
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