Elektrotechnik

Spurenstoffelimination auf dem Klärwerk Köln-Rodenkirchen

Wissenschaftlich begleitete Versuchsreihe zur vierten Reinigungsstufe

Auf dem Klärwerk Köln-Rodenkirchen findet eine von der Rheinisch-Westfälischen Technischen Hochschule Aachen wissenschaftlich begleitete Versuchsreihe zur vierten Reinigungsstufe statt. Diese Versuchsreihe ist als Pilotprojekt für eine mögliche Umsetzung auf dem Großklärwerk Köln-Stammheim zu verstehen. Das Bundesland Nordrhein-Westfalen fördert diese Versuchsreihe. Die verfahrenstechnische Umsetzung geschieht dabei in Zusammenarbeit der Hydro Ingenieure mit john becker ingenieuren.

Neben der mechanischen, biologischen und chemischen Abwasserreinigung gewinnt die Elimination von Mikroschadstoffen immer größere Bedeutung. Man spricht hier von der vierten Reinigungsstufe, die Spurenstoffe, z. B. Medikamentenreste, Hormone, Röntgenkontrastmittel und ähnliche Stoffe mit nachweislich schädlicher Wirkung, aus dem Abwasser entfernt.

Die Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen ist mit mehr als 43.000 Studierenden die größte Universität für technische Studiengänge in Deutschland und beteiligt sich an der Auswertung der in der Versuchsreihe gewonnenen Daten.

 

Von Seiten des Umweltministeriums in Nordrhein-Westfalen bestehen Bestrebungen, eine weitergehende vierte Reinigungsstufe zur Elimination anthropogener, organischer Spurenstoffe für relevante Kläranlagen verbindlich einzuführen. Die Stadtentwässerungsbetriebe Köln, AöR (StEB Köln) engagieren sich bereits seit 2012 und beteiligen sich an Untersuchungen für das optimale Verfahren einer vierten Reinigungsstufe. Zu diesem Zweck wird das Forschungsprojekt AdOx Köln vorangetrieben.

AdOx Köln ist die Kurzbezeichnung des geförderten Forschungsprojekts "Pilotprojekt zur Umrüstung der Kölner BIOFOR-Flockungsfilter auf Spurenstoffelimination". Es untersucht die Behandlung des Kölner Abwassers mit zwei Verfahren. Diesen Verfahren verdankt das Projekt seinen Namen:

  • Adsorption "Ad" an granulierter Aktivkohle (GAK) im aufwärts durchströmten Filter und
  • Oxidation "Ox" mittels Ozonung mit anschließender biologischer Nachbehandlung.

Hierfür werden drei der bestehenden Filterkammern zu Testzellen für Forschungszwecke mit drei unterschiedlichen Verfahren umgerüstet. Untersucht wird die Spurenstoffelimination über die drei Filter für einen Teilstrom des Kläranlagenzulaufs. Das Ziel ist dabei, bezogen auf die Spurenstoffe, einen Gesamteliminationsgrad von ca. 80 % zu erreichen. Vor dem wirtschaftlichen Hintergrund werden zusätzlich alle Parameter für den Stoff- und Energieeinsatz erfasst und ausgewertet.

In der großtechnischen Umsetzung der Pilotanlagen auf dem Klärwerk Köln-Rodenkirchen wird die zu behandelnde Teilstrommenge des Abwassers aus der Nachklärung von ca. 175 l/s gleichmäßig auf die drei Versuchsfilterzellen verteilt. Der maximale Zufluss pro Zelle beträgt damit ca. 58 l/s. Die Zulaufleitungen der einzelnen Zellen werden mit jeweils einer Durchflussmengenmessung ausgestattet. Zum einen ist so die gleichmäßige Beschickung der drei Zellen gewährleistet und zum anderen ist eine möglichst genaue Bilanzierung des Einsatzes von Energie und Einsatzstoffen (Aktivkohle/Ozon/Biolitt) der behandelten Wassermengen möglich.

Auftraggeber:

Stadtentwässerungsbetriebe Köln, AöR

Projektrealisation:

2013 - 2017

Leistungsphasen:

Aufbauend auf die Studie "AdOx Köln Umrüstung der Kölner BIOFOR Flockungsfilter auf Spurenstoffelimination" werden die LP 1 - 8 umgesetzt.

Leistungsumfang:

E-MSR-Technik

Technische Informationen:

Versuchszellen:

  • Ozonreaktor mit biologischer Nachbehandlung (Ozonierung)
  • GAK-Filter (Aktivkohlefiltration)
  • eine weitere Zelle, die wie bisher, als BIOFOR-Filter betrieben wird. Diese Zelle dient als Referenzfilter. Hiermit kann eine Aussage darüber getroffen werden, was für eine Eliminationsleistung mit dem vorhandenen BIOFOR-Verfahren im Vergleich zur Aktivkohlefiltration und Ozonierung erreicht werden kann und dies vor dem Hintergrund eines wirtschaftlichen Betriebs.



Sven Bergmann

Ansprechpartner:

Sven Bergmann
Diplom-Ingenieur (FH)
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s.bergmann@wirberaten.de

 

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