Die biologische Reinigung

In der biologischen Reinigungsstufe fließt das mechanisch gereinigte Abwasser durch die Becken der biologischen Phosphorelimination (Anaerobbecken), Denitrifikationsbecken (Anoxbecken), Nitrifikationsbecken (belüftete Aerobbecken) und die Nachklärbecken. Hier findet der Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphorabbau statt. Der eigentliche Reinigungsprozess erfolgt hier, wie in der Natur, durch Mikroorganismen, die durch ihren Stoffwechsel die gelösten und fein verteilten Schmutzstoffe weitgehend verzehren bzw. sich an die Zellsubstanz anlagern und so Schlammflocken bilden.

01 Phosphorelimination

Der Belebtschlamm wird insgesamt abwechselnd anaeroben und aeroben (Sauerstoff) Verhältnissen ausgesetzt. Die Mikroorganismen können dadurch mehr Phosphor aufnehmen und dem Abwasser entziehen. Dadurch werden Voraussetzungen für eine vermehrte Phosphoraufnahme der Mikroorganismen geschaffen, wodurch der Phosphorgehalt im Abwasser verringert wird. Die mit Phosphor angereicherten Organismen setzen sich ab und werden mit dem Überschussschlamm entfernt.

Rohrkanal der Denifrikaition

Reparaturarbeiten am Rührwerk eines Denifrikationsbeckens

Rohrleitungen in der Denifrikation

Bau der Denifrikation

02 Stickstoffelimination

Die Stickstoffelimination wird in zwei Stufen geteilt:

Denitrifikation:
Im Denitrifikationsbecken wird dem Nitrat der Sauerstoff durch Mikroorganismen entzogen. Es bleibt Stickstoff übrig, der teilweise als Gas in die Atmosphäre abgegeben wird. Ein weiterer Teil des Stickstoffs wird von den Mikroorganismen im Belebtschlamm aufgenommen und so dem Abwasser entzogen.

Nitrifikation:
Der Stickstoff ist im Abwasser überwiegend in Form von Ammoniumstickstoff (NH4-N) enthalten. In den Aerobbecken (Belebungsbecken) wird der Stickstoff durch die im Belebtschlamm enthaltenen Mikroorganismen (Nitrosomonas & Nitrobacter) zu Nitrat umgewandelt.

Biologiebecken

Luftverteilung für die Biologie

Luftregelschieber für ein Biologiebecken

Wartungsarbeiten an einem Biologiebecken

03 Chemische Reinigung

Die Phosphorkonzentrationen im Abwasser werden im Ablauf der biologischen Reinigungsstufe ständig überwacht. Steigt die Phosphorkonzentration im Abwasser über einen bestimmten Wert an, wird zur chemischen Phosphorelimination ein Fällmittel eingesetzt. Am Fällmittel lagert sich der Phosphor an und wird mit dem Schlamm dem Abwasser entnommen.

Chemiekalienstation, Eindicker 1+2, Fällmitteldosierstation

Verteilbauwerk + Fällmitteldosierung

Fällmitteldosierstation

Fällmittelansatzanlagen

04 Nachklärbecken

In den Nachklärbecken erfolgt die Trennung von Schlamm und Wasser. Die in der Belebungsanlage entstandenen Schlammflocken sinken durch eine Verringerung der Fließgeschwindigkeit ab. Der abgesetzte Belebtschlamm wird durch Räumer in den Schlammtrichter geschoben, dort eingedickt und durch das Rücklaufschlammpumpwerk den Belebungsbecken zugeführt. Das mechanisch, biologisch und chemisch gereinigte Abwasser wird anschließend der adsorptiven Reinigungsstufe zugeführt.