Ganzes Fachgebiet (Frage 1-149)

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Karteikarten auf KW Fortbildungskurs, erstellt von Markus Zeilinger auf 04/09/2018.
Markus Zeilinger
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Question Answer
Frage 1 Welche Verfahren zur Abwasserableitung kennen Sie? Welche Vor- und Nachteile haben diese? Zwei Verfahren der Abwasserableitung: Trennverfahren und Mischverfahren. Trennverfahren: Vorteil: geringere Ablagerungen im Kanalnetz, für den Betrieb der Kläranlage günstiger Nachteil: Gefahr von Fehlanschlussen von Regenwasserkanalsträngen an Schmutzwasserkanäle, wichtig ist die sorgfaltige Bauabnahme Mischverfahren: Vorteil: nur ein Kanal, Verschmutzung von Straßen kommt zur Klaranlage Nachteil: bei geringem Gefälle kommt es bei Trockenwetter zu Ablagerungen an der Kanalsohle, die kurz nach Regenbeginn zu einer ausgeprägtern Stoßbelastung führen konnen. Bei Beginn des Regenereignisses kommt es zu einer gewissen Schlammverlagerung vom Belebungsbecken ins Nachklarbecken
Frage 2 Aus welchen Anteilen setzt sich der Trockenwetterzulauf zu einer Kläranlage zusammen? Der Trockenwetterzulauf setzt sich zusammen aus: -häuslichem Schmutzwasser -Schmutzwasser aus Gewerbe und Industrie (eventuell auch Landwirtschaft) -Fremdwasser.
Frage 3 Wozu dienen Regenüberlaufbecken bei der Mischkanalisation? Was ist der Unterschied zwischen Fangbecken und Durchlaufbecken? Regenüberlaufbecken: sollen die Häufigkeit und die Menge des Mischwasserabflusses in die Gewässer verringern. Fangbecken: speichern den Spülstoß; werden vom Überlaufwasser nicht durchflossen. Sie sind am günstigsten für Fälle, bei denen ein ausgeprägter Spülstoß auftritt. Durchlaufbecken: wirken bis zur Füllung als Speicher und danach als Absetzbecken mit Überlauf zum Vorfluter.
Frage 4 Was hat der Klärwärter zu tun, wenn das Regenbecken nach einem Regen gefüllt ist? Nach Ende des Regens muss der gesamte Beckeninhalt zurKläranlage geleitet werden, dabei wird der abgesetzte Schlamm mit kräftigem Wasserstrahl aufgewühlt und ausgespült. Geröll oder Sperrstoffe,die leicht im Hauptsammler liegen bleiben, sind getrennt auszutragen und ordnungsgemäß zu beseitigen. Wichtig sind auch Kontrollen hinsichtlich von Verstopfungen (z.B. von Leitungen und vom Grundablass). Becken ohne selbstreinigende Wirkung sollten unmittelbar nach dem Regenereignis gereinigt werden, damit keine Geruchsbelästigungen auftreten.
Frage 5 Auf der Kläranlage befindet sich ein Regenüberlauf vor dem Rechen. Welche Gefahr besteht? Wenn der Rechen mit Sperrstoffen belegt ist und sich dadurch das Abwasser vor dem Rechen zurückstaut, kann es zum Abfließen des Rohabwassers über den Regenüberlauf kommen.
Frage 6 Welche Krankheitserreger können im Abwasser vorkommen und wie gelangen sie ins Abwasser? Im Abwasser können Krankheitserreger wie z.B. Salmonellen, Viren oder Wurmeier vorhanden sein. Sie gelangen durch an Infektionskrankheiten erkrankte Personen und Dauerausscheider (Personen, die selbst nachdem sie nicht mehr an der Krankheit leiden noch teilweise über Jahre diese Krankheitserreger ausscheiden) ins Abwasser. Sie können zu Krankheiten wie z.B. Typhus, Paratyphus, Ruhr, Tuberkulose, Gelbsucht und Kinderlähmung führen.
Frage 7 Feste Abfallstoffe, Fette, Öle und Benzin müssen an der Anfallstelle zurückgehalten werden. Welche Abscheidevorrichtungen können jeweils eingesetzt werden? Feste Abfallstoffe können mit Feinrechen oder Sieben an der Anfallstelle zurückgehalten werden. Bei Fleisch verarbeitenden Betrieben und Großküchen sind Fettabscheider einzusetzen. In Garagen und mechanischen Werkstätten sind Mineralöl- und Benzinabscheider einzubauen. Wichtig für einen klaglosen Betrieb dieser Abscheider sind regelmäßige Kontrollen und Wartung der Einrichtungen.
Frage 8 Wie kann die Mengenmessung im Zulaufgerinne überprüft werden? Zur Berechnung der Zulaufmenge ist die Querschnittsfläche (Breite des Gerinnes mal Wassertiefe) mit der Fließgeschwindigkeit (Schwimmermessung) zu multiplizieren.
Frage 9 Der Abwasseranfall liegt im Mittel bei 200L/E.d. Wie groß ist der stündliche Zufluss in der Tagesspitze für 1000 E ? Ausgabe der Mengenmessung anschauen. Abschätzung: Der maximale stündliche Abwasserzufluss beträgt 1/14 der Tagesabwassermenge, Für 1000 Einwohner beträgt der Abwasserzufluss in der Tagesspitze: 0,2 m3/E *1000 E /14 =14m3/h bzw:14*1000/3600=4L/s
Frage 10 Welche Stoffe sollen im Sandfang zurückgehalten werden? Warum ist dies notwendig? Im Sandfang sollen Sand und Kies zurückgehalten werden. Diese Materialien führen zu Ablagerungen und Verstopfungen in den Leitungen, Beckentrichtern und der Schlammbehandlungsanlage und zu übermäßigem Verschleis der Pumpen.
Frage 11 Wie groß soll die Fließgeschwindigkeit des Abwassers im Kanal und im Lang-Sandfang sein? Im Kanal soll die Fließgeschwindigkeit mindestens 0,5 m/s sein. Im Sandfang wird eine Fliesgeschwindigkeit von 0,3 m/s angestrebt Dabei soll Sand bis zu einem Durchmesser von 0,2-0,1 mm abgeschieden werden
Frage 12 Ein Sandfang besteht aus zwei Kammern, von denen jedoch immer nur eine in Betrieb ist. Im Vorklärbecken und im Faulbehälter wurden starke Sandansammlungen festgestellt. Welche Maßnahmen wird der Klärwärter treffen? Es sind beide Kammern in Betrieb zu nehmen.
Frage 13 Was ist für den Betrieb der Kläranlage günstiger: reiner, grobkörniger Sand ohne Schlammstoffe im Sandfang (aber feiner Sand im Absetzbecken) oder Sand mit gewissen Schlammstoffen, aber kein Sand in den nachfolgenden Anlageteilen? Für den Betrieb der Kläranlage ist ein Sand mit gewissen Schlamm- stoffen im Sandfang, dafür aber keinen Betriebserschwernissen in den nachfolgenden Anlageteilen günstiger. Sandwaschanlage
Frage 14 Welche Stoffe sollen im Vorklärbecken zurückgehalten werden? Im Vorklärbecken werden die absetzbaren und die aufschwimmenden Schmutzstoffe aus dem Abwasser ausgeschieden.
Frage 15 Was bedeutet BSB5, CSB, TOC, TS, SS, abs.St., EW ? BSB 5: Biochemischer Sauerstoffbedarf in fünf Tagen 60 g BSB5/E/d 1EW: 200L Abwasser/E/d CSB: Chemischer Sauerstoffbedarf 120 g CSB/E/d (statt CSB wird manchmal auch COD verwendet; Oxidation mit Dichromat) TOC: organischer Kohlenstoffgehalt des Abwassers 35 g TOCIE/d TS: Trockensubstanz des Belebtschlammes abs.St: absetzbare Stoffe SS: Schwebstoffe 60-80g SS/E/d EW: Einwohnerwert der einem Einwohner entsprechende Anfall an Abwasser und -inhaltstoffen 10 -12g Stickstoff/E/d 2g PhosphorE/d
Frage 16 Was bedeutet NO3-N, NO2-N, NH4-N, TKN, PO4-P, Ges.P? NO3-N:Stickstoff (N), der gelöst als Nitrat (NO3) vorliegt NO2-N:Stickstoff (N), der gelöst als Nitrit (NO2) vorliegt NH4-N: Stickstoff (N), der gelöst als Ammonium (NH4) vorliegt TKN: Keldahlstickstoff, erfasst den gesamten Stickstoff (gelöst und ungelöst) mit Ausnahme von Nitrat und Nitrit PO4-P : Phosphor (P), der gelöst als Orthophosphat vorliegt Ges.P : Gesamtphosphorgehalt, Summe der gelösten und ungelösten Phosphorverbindungen
Frage 17 Wie groß ist die Reduktion an organischen Schmutzstoffen (z.B. gemessen als BSB5) im Vorklärbecken? Die BSB5-Abnahme im Vorklärbecken beträgt 20 bis 35 %. quasi 1/3
Frage 18 Wie groß soll die Durchflusszeit eines Vorklärbackens sein? Die Durchflusszeit eines Vorklärbeckens soll betragen: Vor einem Tropfkörper etwa 2 Stunden bei Trockenwetter. Es gilt ein Verstopfen des Tropfkörpers zu verhindern . Vor einem Belebungsbecken etwa 0,5 - 1 Stunde
Frage 19 Wie sollen Einläufe bei Absetzbecken gestaltet sein und welchen Zweck hat diese Gestaltung? Durch die Einläufe soll das Abwasser gleichmäsig auf Beckenbreite und Beckentiefe verteilt werden. Dabei muss die Fließgeschwindigkeit des Abwassers von 50 cm/s im Kanal auf 0,2-5 cm/s im Absetzbecken verringert werden. Durch die örtlichen Wirbel im Bereich des Einlaufes wird die Strömungsenergie des zufließenden Abwassers umgewandelt und so vermindert.
Frage 20 Warum werden bei Absetzbecken Zahnschwellen als Ablaufwehr verwendet? Mit Zahnschwellen kann erreicht werden, dass über die gesamte Überlaufschwellenlänge etwa die gleiche Wassermenge je Laufmeter abfließen kann und somit die Becken gleichmäßig durchströmt werden.
Frage 21 Was ist die Ursache von Dichteströmungen in Absetzbecken und welche Auswirkungen haben sie? Dichteströmungen können durch Temperaturunterschiede entstehen oder wenn das Wasser größere Mengen an Schwebstoffen enthält. Da sich der Zulauf nicht vollständig einmischt, wird nicht das gesamte Beckenvolumen durchströmt, was zu einer schlechteren Absetzwirkung führen kann.
Frage 22 Wie kann die Reinigungsleistung von Absetzbecken auf einfache Weise untersucht werden? Durch Messung der absetzbaren Stoffe im Imhofftrichter am Zulauf und Ablauf des jeweiligen Absetzbeckens; im Ablauf der Nachklärung dürfen die absetzbaren Stoffe in der Regel 0,3 mL nicht überschreiten.
Frage 23 Auf einer Kläranlage gibt es zwei Vorklärbecken. Im Ablauf von Becken 1 wurden 0,3 mL/L, in dem Becken 2 wurden 1,6 m/L absetzbare Stoffe gemessen. Was ist zu tun? Wenn die Schlammräumung in beiden Becken ordnungsgemäß funktioniert, erhält das Becken 2 mehr Abwasser als das Becken 1 Der Zulauf zum Becken 2 ist so weit zu drosseln, dass beide Becken etwa gleich beschickt werden.
Frage 24 Was ist die Ursache, wenn im Vorklärbecken über dem Trichter Gasblasen und Auftreiben von Schlamm festgestelt wird? Wie kann Abhilfe geschaffen werden? Ursache dafür sind Fäulnisvorgänge im Bereich des Trichters durch Schlammansammlungen oder durch Verkeilen des Schlammes über dem Schlammablassrohr Maßnahme: Einsatz einer Spüllanze und Druckluft oder Wasserspülung mit hohem Druck. Tritt dies öfters ein, sollten die Trichterecken mit Beton ausgerundet werden.
Frage 25 Was ist zu tun,wenn beim Ablassen von Schlamm aus einem Vorklärbecken zuerst dicker Schlamm, dann aber sofort Wasser kommt? Bei Wasserdurchbruch ist sofort der Schieber zu schließen und danach langsam wieder zu öffnen.
Frage 26 Wie oft muss der Schlamm aus dem Vorklärbecken abgelassen werden? Der Schlamm soll möglichst gleichmäßig, mindestens einmal, besser jedoch mehrmals täglich aus dem Vorklärbecken abgelassen werden.
Frage 27 Wie oft sollen Räumer im Vorklärbecken laufen? Mehrmals täglich, bei größeren Anlagen laufen die Räumer nach Programmschaltung.
Frage 28 Was ist ein Emscherbrunnen? Ein Emscherbrunnen ist ein Absetzbecken mit darunter liegendem Faulraum (zweistöckiges Becken). Damit der Schlamm in diesem unbeheizten System ausgefault ist, sind 90 bis 120 Tage Aufenthaltszeit im Faulraum notwendig.
Frage 29 Bei einem Emscherbrunnen werden in der Mitte der Wasser- oberfläche Gasblasen festgestellt. Was ist die Ursache? Schlitz zwischen Absetzraum und Faulraum ist verstopft, oder es hat sich zuviel Schlamm im Faulraum angesammelt. Abhilfe: Schlitz reinigen bzw. Schlamm aus dem Faulraum ablassen. Es ist darauf zu achtern, Faulraum verbleibt. dass immer genügend Impfschlamm (ca. 1/2 Menge) im Faulraum verbleibt.
Frage 30 Ein Absetzbecken liegt in der Nähe eines Flusses, die Sohle ist 0,2 m über dem mittleren Grundwasserspiegel. Darf das Becken jederzeit entleert werden? Bei höherem Wasserspiegel im Fluss steigt auch der Grundwasserspiegel. Dann darf das Becken nicht entleert werden, da die Gefahr des Aufschwimmens und damit die Zerstörung des Beckens besteht.
Frage 31 Auf der Oberfläche des Vorklärbeckens wird viel Öl oder Fett beobachtet. Was ist zu tun? Das Öl oder Fett sollte, wenn möglich, in der Vorklärung zurückgehalten werden. Wenn keine Tauchwände vorhanden sind, können Schwimmbalken vor dem Ablauf angebracht werden. Das Öl oder Fett muss dann in eigene Sammelbehälter abgeschöpft oder abgepumpt werden. Wenn diese Arbeiten vom Kläranlagenpersonal nicht rasch genug bewältigt werden können, ist die Feuerwehr zu Hilfe zu rufen. In solchen Fällen ist immer der Vorgesetzte (Bauamt, Bürgermeister) unverzüglich zu benachrichtigen, damit der Ursache rasch nachgegangen werden kann.
Frage 32 Der pH-Wert im Zulauf zum Vorklärbecken beträgt 7,2; der pH-Wert des abgelassenen Schlammes 6,2 Worauf ist dies zurückzuführen? Der Schlamm in den Absetzbecken ist stark fäulnisfähig. Die bei der ersten Stufe des Faulvorganges, der sauren Gärung, entstehender organischen Säuren (Geruch) bewirken eine pH-Wertabsenkung.
Frage 33 Durch welche Chemikalien können Säuren neutralisiert werden? Säuren können mit Natronlauge (NaOH) oder Kalkmilch neutralisiert werden.
Frage 34 Durch welche Chemikalien können Laugen neutralisiert werden? Laugen können durch Säuren (z.B. Schwefelsäure H2SO4, Salzsäure HCl) oder Rauchgas (CO2) neutralisiert werden.
Frage 35 Wie hoch liegen CSB, BSB5, (TOC), N und P im Zulauf beim häuslichen Abwasser? Wie ist das Verhältnis BSB5:CSB:TOC? In häuslichem Abwasser treten im Durchschnitt etwa folgende Konzentrationen auf CSB 600mg/L BSB5 300mg/L (1/3 BSB in der Vorklärung abtrennbar) TOC 175mg/L Gesamt-N 60 mg/L Gesamt-P 10 mg/L (P-Gehalt sinkt bedingt durch P-freie Waschmittel) Für häusliches Abwasser ergibt sich ein Verhältnis BSB5 : CSB : TOC von 1 : 2 : 0,6 Das BSB5 : N: P Verhältnis liegt bei etwa 100 : 20 : 3 Durch Fremdwasser können die Konzentrationen deutlich niedriger liegen.
Frage 36 Wie hoch sollen BSB, - CSB- TOC in gut biologisch gereinigtem kommunalem Abwasser liegen? Errechnen Sie das Verhältnis? Bei gut gereinigtem häuslichem Abwasser liegen die Werte für BSB5 unter 15 mg/L, CSB unter 60 mg/L TOC unter 20 mg/L Daraus ergibt sich ein Verhältnis von BSB5:CSB:TOC 1:4:1,3
Frage 37 In welcher Probe sind die wasserrechtlich vorgeschriebenen Grenzwerte nachzuweisen?
Frage 38 Welche Wirkungsgrade bezüglich BSB5 CSB und TOC müssen bei kommunalen Kläranlagen eingehalten werden? Neben den Emissionswerten gilt es auch einen Mindestwirkungsgrad der Kläranlage zu erreichen. Im Mittel muss der Wirkungsgrad mindestens 95% beim BSB, und mindestens 85% beim CSB und TOC betragen.
Frage 39 Worauf ist es zurückzuführen, dass im Zulauf ein anderes Verhältnis BSB5 : CSB vorliegt als im Ablauf? Im Zulauf ist der Anteil der biologisch abbaubaren Stoffe (BSB5) an den gesamten im Zulauf befindlichen organischen Verbindungen (CSB TOC) wesentlich größer als der der nicht abbaubaren Stoffe. In gut biologisch gereinigtem Abwasser hingegen sind die abbaubaren Stoffe weitgehend entfernt (niedriger BSB5), sodass der Anteil der nicht abbaubaren Stoffe im Ablauf überwiegt
Frage 40 Worauf sind Abweichungen von dem Verhältnis BSB : CSB : TOC im Zulauf zurückzuführen? Abweichungen von dem Verhältnis BSB5 : CSB : TOC im Zulauf sind auf Industrieabwässer zurückzuführen. Diese enthalten häufig einen größeren Anteil an biologisch schwer abbaubaren Stoffen als rein häusliche Abwässer. Es gibt aber auch biologisch besonders gut abbaubare Industrieabwässer (Brauereien, Molkereien)
Frage 41 Welche biologischen Reinigungsverfahren werden eingesetzt? #Belebungsverfahren: >Konventionell (1-stufig, 2-stufig) >Einbeckenanlagen (SBR) >Membranverfahren (Membranbelebung) #Biofilmverfahren: >Tropfkörper, Tauchkörper >Biofilter >Wirbelbettverfahren (KMT) >(bepflanzter) Bodenfilter
Frage 42 Wie funktiontert das Belebungesverfahren? Belebungsanlage besteht aus zwei Bauteilen: Belebungsbecken: Die organischen Verunreinigungen werden von Bakterien aerob abgebaut (Belüftung), diese vermehren sich dabei (Überschussschlamm). Nachklärbecken: Das gereinigte Abwasser gelangt mit dem Belebtschlamm ins Nachklärbecken. Dort bilden sich größere Bakterienflocken, die absinken Das klare Abwasser fließt über Überlaufwehre ab. Der abgesetzte Schlamm wird wieder ins Belebungsbecken zurückgeführt (Rücklaufschlamm). Biologisches Reinigungsverfahren zur Entfernung von Kohlenstoffverbindungen und Nährstoffen Stickstoffentfernung (Nitrifikation und Denitrifikation) Phosphorentfernung (chemische Fällung, vermehrte biologische P-Entfernung).
Frage 43 Wovon ist die Reinigungswirkung im Belebungsbecken abhängig? Die Reinigungswirkung im Belebungsbecken ist abhängig von der Schlammbelastung, vom Schlammalter (Aufenthaltszeit des Schlammes im Belebungsbecken), von den Umweltbedingungen (Sauerstoffkonzentration, Temperatur, Mischung, pH-Wert) und der Abwasserzusammensetzung (Gewerbe- und Industrieabwasser Fremdwasser)
Frage 44 Was versteht man unter der BSB5-Raumbelastung und wie berechnet man sie?
Frage 45 Was versteht man unter Schlammbelastung? Die Schlammbelastung BTS gibt an, wie viel CSB bzw. BSBs auf 1 kg Schlammtrockensubstanz am Tag zukommen. Die Schlamm- belastung bietet die Möglichkeit verschiedene Kläranlagen hinsichtlich ihrer Belastung zu vergleichen. Sie berechnet sich aus der CSB- bzw. BSBs-Fracht/Tag dividiert durch die gesamte im Belebungsbecken befindliche Schlammmenge (als Trockensubstanz) Die Angabe erfolgt in: BTs csB kg CSB/(kgTS.d) bzw. BTS.BSBs kg BSB,/(kgTS.d)
Frage 46 Was versteht man unter Schlammalter und wie wird es berechnet? Das Schlammalter tTs ist die mittlere Aufenthaltszeit des Belebtschlammes im Belebungsbecken. Berechnet wird es, indem man die gesamte im Belebungsbecken befindliche Schlammenge (als TS) durch die Summe der täglich abgezogenen Überschussschlammenge (als TS) und der täglich über den Ablauf abfließenden Feststofffracht dividiert.
Frage 47 Wie kann man das Schlammalter beeinflussen? Das Schlammalter kann durch Erhöhung des Feststoffgehaltes im Belebungsbecken erhöht werden (weniger ÜS abziehen). Dadurch wird jedoch das Nachklärbecken mit mehr Schlamm belastet. Die Grenze liegt dort, wo der Schlammspiegel im Nachklärbecken unzulässig ansteigt.
Frage 48 In welchem Zusammenhang stehen Raumbelastung, Schlammbelastung und Schlammalter?
Frage 49 Welche Bedeutung hat ein Schlammalter von 4,10,15,20,25 Tagen für die Reinigungswirkung im Sommer und im Winter?
Frage 50 Wie kann der Klärwärter auf die Reinigungswirkung einer Belebungsanlage Einfluss nehmen? Durch die Sauerstoffzufuhr und den Abzug von Überschussschlamm.
Frage 51 Wie ist beim Überschussschlammabzug vorzugehen? #ÜS-Abzug unter Vorgabe des Schlammvolumens im Belebungsbecken Bei Anlagen mit gleichzeitiger Schlammstabilisierung ist ein möglichst hohes Schlammalter anzustreben (höchstmöglicher Stabilisierungsgrad) > Üerschussschlammabzug nach dem Schlammvolumen im Belebungsbecken (möglichst konstant). #ÜS-Abzug unter Vorgabe des Schlammalters Bei Anlagen mit Schlammfaulung ist eine weitergehende aerobe Stabilisierung im Belebungsbecken nicht erwünscht. Das tatsächliche Schlammalter sollte also nicht wesentlich höher als das Bemessungsschlammalter sein (darüber weitergehende Stabilisierung, Energieverbrauch für Belüftung, weniger Methan-Produktion) In jedem Fall: Überschussschlamm täglich (bei Stabilisierungsanlagen zumindest werktäglich) abziehen.
Frage 52 Wie kann die Schlammbeschaffenheit überprüft werden? Die Schlammbeschaffenheit kann durch das Schlammvolumen und das Schlammtrockengewicht überprüft werden. Teilt man das Schlammvolumen (mL/L) durch das Schlammtrockengewicht (g/L) so erhält man den Schlammindex. Der Schlammindex ist ein Maß für das Schlammabsetz- und Eindickverhalten. Ergänzend können mikroskopische Untersuchungen des Schlammes durchgeführt werden.
Frage 53 Was bedeutet Schlammindex und wie wird er errechnet (Schlammvolumen 240 mL/L; Trockengewicht 4 g/L)? Der Schlammindex gibt an, wieviel mL 1 g Schlammtrockensubstanz im abgesetzten Zustand einnimmt z.B. Schlammvolumen240mL/L, Trockengewicht 4g/L Schlammindex 240:4=60mL/g
Frage 54 Was versteht man unter Blähschlamm, wie sieht er im Mikroskop aus und wie kann er sich auswirken? Unter Blähschlamm versteht man belebten Schlamm, der sich im Nachklärbecken schlecht absetzt, und im Extremfall mit dem Ablauf aus dem Nachklärbecken in den Vorfluter abfließt. Blähschlamm besitzt schlechte Absetz- und Eindickeigenschaften Im mikroskopischen Bild sind viele fadenförmige Organismen erkennbar. Der Schlammindex ist deutlich erhöht, ab einem Schlammindex > 150mL/g spricht man von Blähschlamm.
Frage 55 Worauf kann Blähschlamm zurückgeführt werden? Beim Blähschlamm haben sich neben kompakten Bakterienflocken viele fadenförmige Organismen entwickelt. Diese Fäden können entweder aus Bakterien oder Pilzen bestehen. Ursachen des Blähschlammes sind häufig Industrieabwässer, die vorwiegend gelöste leicht abbaubare organische Stoffe (Molkerei, Brauerei, Konservenfabriken etc.) enthalten. Oft ist in diesen Abwässern nicht genügend Stickstoff und Phosphor enthalten. Auch bei häuslichen Abwässern kann mitunter Blähschlamm auftreten (z.B. Anfaulen im Kanalnetz oder Vorklärbecken, zu hoher Schlammspiegel im Nachklärbecken).
Frage 56 Was kann gegen Blähschlamm getan werden? Die Maßnahmen gegen Blähschlamm gliedern sich in: #Behebung der Ursachen (Verbesserung der Kanalreinigung, Zugabe von N- und P-Düngesalzen bei Nährstoffmangel) #Betriebliche Maßnahmen (Erhöhung der Belüftung bei O2 - Mangel #Vermindern der Verweilzeit des Schlammes in der Nachklärung Vorschalten eines kleinen Belüftungsbeckens (Selektor) zur Aufnahme leicht abbaubarer Verbindungen). #Beschwerung des belebten Schlammes (Primärschlamm, Gesteinsmehl, Eisen- und Aluminiumsalze) #Schädigung der Fadenorganismen (Kalk, H2O2)
Frage 57 Wie kann der Sauerstoff zugeführt werden? Der Sauerstoff (02) wird durch das Belüftungssystem eingetragen. 2 grundsätzliche Systeme: Oberflächenbelüfter (Kreisel- und Stabwalzenbelüfter), bei denen Sauerstoff an der Oberfläche eingetragen wird Tiefenbelüfter, bei denen am Boden des Beckens (z.B. über poröse, feinblasige Belüftungskörper, Membranbelüfter etc.) Druckluft eingeblasen wird
Frage 58 Was ist für die richtige Einstellung der Sauerstoffzufuhr zuberücksichtigen? Es sind zu berücksichtigen ▪ausreichender Sauerstoffgehalt für die Nitrifikation in den aeroben Zonen (0,5-2,0 mg/L) ▪sauerstofffreie Zonen (anoxisch) für die Denitrifikation ▪BSB5-Abbau Der Sauerstoffgehalt wird im Belebungsbecken mit Sauerstoffsonden überprüft. Die Messung des Sauerstoffs erfolgt im belüfteten Bereich.
Frage 59 Auf der Anlage sind die O2-Messgeräte schadhaft. Aus welchen anderen Betriebskontrollen erhält man indirekt eine Bestätigung, ob im Belebungsbecken genügend Sauerstoff zugeführt wird? Bei nitrifizierenden Anlagen ist eine ausreichende Sauerstoffzufuhr durch niedrige NH-N Ablaufkonzentrationen (< 2 mg/L) zu erkennen. Steigt die NH4-N Ablaufkonzentration an, so ist die Sauerstoffzufuhr zu erhöhen, steigt der Nitratgehalt im Ablauf bei gleichzeitig niedriger Ammoniumkonzentation, kann die Belüftung reduziert werden.
Frage 60 Wie kann die Sauerstoffzufuhr bei Oberflächenbelüfern (Stabwalzenbelüfter, Mammutrotor bzw. Kreiselbelüfter) erhöht werden? Bei Stabwalzenbelüfter und Kreiselbelüfter kann die Sauerstoffzufuhr durch Erhöhen der Eintauchtiefe (höherer Wasserstand im Belebungsbecken) und/oder der Drehzahl vergrößert werden. In der Regel wird meist mit einer Veränderung der Eintauchtiefe gearbeitet. Bei Umlaufbecken mit mehreren Rotoren wird die Anzahl der in Betrieb befindlichen Rotoren angepasst.
Frage 61 Wie kann die Spritzwirkung bzw. die Aerosolbildung (feinste Wassertropfen) bei Oberflächenbelüftern vermindert werden? Die Spritzwirkung kann bei Oberflächenbelüftern durch eine Abdeckhaube im Bereich des Wurfkreises vermindert werden
Frage 62 Dürfen Belüfter zeitweise ganz abgeschaltet werden (intermittierender Betrieb)? Eine feinblasige Belüftung darf nur dann abgeschaltet werden, wenn dies die Herstellerfirma als zulässig erachtet (z.B. Membranbelüfter), sonst besteht Verstopfungsgefahr Oberflächenbelüfter können bei Erfordernis (Denitrifikation) ganz abgeschaltet werden, doch muss für eine ausreichende Durchmischung gesorgt werden.
Frage 63 Der Sauerstoffgehalt im Belebungsbecken liegt bei 2mg/L Was ist größer- die Sauerstoffzufuhr des Belüfters oder der Sauerstoffverbrauch der Mikroorganismen? Die Sauerstoffzufuhr ist höher als der Sauerstoffverbrauch.
Frage 64 Wann ist der Sauerstoffbedarf der Mikroorganismen größer, im Sommer oder im Winter? Der Sauerstoffbedarf der Mikroorganismen ist im Sommer bei höherer Wassertemperatur größer als im Winter.
Frage 65 Wird die Reinigungswirkung der Belebungsanlage durch Säurestöße (pH 2,5) und durch Laugenstöße (pH 10) beeinträchtigt und was kann dagegen unternommen werden? Die Reinigungswirkung von Belebungsanlagen kann durch hohe pH- Änderungen im Belebungsbecken stark beeinträchtigt werden. Prinzipiell müssen Säuren und Laugen an der Anfallstelle neutralisiert werden. Wenn das Abwasser gleichmäßig alkalisch ist, kann es durch biologische Prozesse (CO2-Ausscheidung der Bakterien) neutralisiert werden.
Frage 66 Was ist nach einem Ölunfall zu tun, wenn die Belebungsanlage keine Vorklärbecken hat? Zunächst sollte versucht werden, diese Stoffe im Sandfang durch Einsetzen einer Tauchwand zurückzuhalten. Sofort die Feuerwehr zur Beseitigung des Öls anfordern. Sind sehr große Ölmengen in das Belebungsbecken eingeflossen, so sind die Becken zu entleeren und der Ölschlamm als Sonderabfall zu entsorgen. Die Becken sind vom Öl zu reinigen und anschließend neu in Betrieb zu nehmen.
Frage 67 Hat das Rücklaufverhältnis Einfluss auf die Reinigungswirkung? Das Rücklaufschlammverhältnis selbst hat keinen Einfluss auf die Reinigungswirkung. Es muss nur so groß sein, dass aller im Nachklärbecken abgesetzte belebte Schlamm in das Belebungsbecken zurückgeführt wird und dass bei Trockenwetter nur wenig Schlamm im Nachklärbecken liegt.
Frage 68 Mit welchem Rücklaufverhältnis wird in der Praxis gearbeitet? In der Praxis wird mit einem Rücklaufverhältnis von 50 bis über 100% gearbeitet. Es ist betrieblich am einfachsten, mit einer gleich bleibenden Rücklaufschlammförderung zu arbeiten. Die Kontrolle der erforderlichen Rücklaufschlammförderung erfolgt am besten anhand der Höhe des Schlammspiegels im Nachklärbecken.
Frage 69 Wie oft sollen die Räumer im Nachklärbecken laufen? Die Räumer im Nachklärbecken müssen ständig laufen.
Frage 70 Was ist bei Nachklärbecken bei starkem Frost zu beachten, welche Maßnahmen können zweckmäßig sein? Bei starkem Frost können Nachklärbecken einfrieren. Eine Maßnahme wäre die Außerbetriebnahme eines Nachklärbeckens (sofern mehrere vorhanden sind). Der Räumer sollte auf Dauerlauf, die Fahrbahn des Räumers beheizt oder gestreut werdern.
Frage 71 Warum darf sich kein belebter Schlamm im Belebungsbecken oder im Nachklärbecken ablagern? Abgelagerter belebter Schlamm geht infolge von Sauerstoffmangel in Fäulnis (saure Gärung) über und verschlechtert die Reinigung. Bei dem Fäulnisprozess entstehen Gase, die zum Aufschwimmen von Schlammfladen führen können. Außerdem können Schwefelwasserstoff und organische Säuren gebildet werden, die Blähschlamm verursachen.
Frage 72 Durch eine Störung verbunden mit einem Umbau ist für 6 Stunden der elektrische Strom ausgefallen, was soll mit dem belebten Schlamm in den Belebungsbecken geschehen? Nach Beseitigung der Störung ist die Anlage sofort mit allen zu Verfügung stehenden Gebläsen oder Belüftern in Betrieb zu nehmen. Der belebte Schlamm ist nicht aus dem Belebungsbecken zu entfernen. Selbst wenn der belebte Schlamm etwas angefault ist dauert es nur kurze Zeit, bis er wieder voll funktionstüchtig ist. Wird er jedoch abgelassen und das Becken entleert, dauert es wesentich länger, die Anlage wieder einzuarbeiten. Allenfalls sind Anrainer auf kurzfristige Geruchsprobleme hinzuweisen.
Frage 73 Ein Industriebetrieb macht Betriebsferien (eine Woche), was soll mit einer aeroben biologischen Reinigungsanlage des Betriebes geschehen? Belebungsanlage: Gerade so viel Sauerstoff zuführen, dass Faulprozesse im Schlamm und damit Geruchsprobleme vermieden werden (z.B intermittierende Belüftung, länger werdende Pausen). Tropfkörper: Kreislaufbeschickung mit (gereinigtem) Abwasser aufrechterhalten Verdunstung durch Brauchwasser ergänzen, damit der biologische Rasen weder austrocknet noch Geruchsprobleme verursacht. Alle nitrifizierenden Anlagen: Ohne Zulauf nimmt Nitrifikationskapazität ab (Temperatur, Dauer der aeroben Verhältnisse ohne Abwasser). Beim Wiedereinsetzen des normalen Abwasseranfalles berücksichtigen! Nitrifikanten wachsen langsam > Gefahr von Ammonium und Nitrit im Ablauf
Frage 74 Ein Belüftungsbecken soll außer Betrieb genommen werden, wie ist vorzugehen? Bei Druckbelüftung ist die Belüftung solange in Betrieb zu halten, bis die Belüfter aus dem Wasser auftauchen. Bei Belebungsanlagen mit Oberflächenbelüftung wird vor der Entleerung der Becken zunächst die Rücklaufschlammzufuhr abgeschaltet und durch das zufließende Abwasser der belebte Schlamm aus dem Belebungsbecken ausgespült. Damit werden Schlammablagerungen im Belebungsbecken vermieden. Ist der belebte Schlamm ins Nachklärbecken weitergeleitet, so wird der Zulauf abgestellt und das Belebungsbecken kann entleert werden.
Frage 75 An der Oberfläche des Belebungsbeckens entwickelt sich ein brauner, viskoser Schaum, der sich mitunter auch ins Nachklärbecken verlagert. Worauf ist er zurückzuführen und wie kann er bekämpft werden? Die braunen viskosen Schäume bestehen aus einer Mischung von Luft, Fett und belebtem Schlamm, wobei besonders gewisse Fadenbakterien (Nocardia und Microthrix) angereichert sind. Diese stabilisieren den Schaum derartig, dass er durch Besprühen mit Wasser nicht entfernt werden kann. Die beste derzeit bestehende Methode der Bekämpfung ist der Abzug des Schaumes und direkte Behandlung unter Vermeidung von Rückläufen in die Belebung Eine Zugabe von Al-Salzen zur P-Fällung kann eine Verbesserung bewirken. Die Einbringung dieses Schwimmschlamms in den Faulbehälter kann dort zu Schaumproblemen führen.
Frage 76 Der Ablauf des Nachklärbeckens ist trübe und viele feine Flocken treiben ab. Was ist die Ursache und was ist zu tun? Mögliche Ursachen können Giftwirkung oder auch die Umstellung der Biozönose z.B. durch starke Temperatur- oder Belastungsänderungen sein.
Frage 77 Wie wirkt sich Silage, Jauche und Molke im Abwasser auf die biologische Reinigung beim Belebungsverfahren aus? Silage, Jauche und Molke sind hoch konzentrierte organische Verunreinigungen. Zum Teil ist das Abwasser 100mal so stark verunreinigt wie normales häusliches Abwasser. Die biologische Anlage wird dadurch überlastet, es ist nicht mehr genügend Sauerstoff vorhanden, und der Ablauf wird schlecht. Silage, Jauche und Molke dürfen daher nicht abgeleitet werden. Wird Molke festgestelt, ist sofort die Molkerei sowie das Bauamt oder der Bürgermeister zu verständigen. Über den Einfluss von Silage und Jauche auf die Abwasserreinigungsanlage sind die in Frage kommenden landwirtschaftlichen Betriebe aufzuklären und auf Schadenshaftung hinzuweisen. Silage und Jauche können besonders zu einer massiven Beeinträchtigung der Nitrifikation führen.
Frage 78 Auf dem Nachklärbecken sammelt sich eine braune Schwimmdecke an, bei der Absetzprobe schwimmt ein Teil des belebten Schlammes plötzlich auf. Was ist die Ursache und welche Möglichkeiten bestehen zur Abhilfe? Bei weitgehender Abwasserreinigung werden auch die Stickstoffverbindungen im Abwasser oxidiert. Es bildet sich Nitrat. Bei langer Aufenthaltszeit des belebten Schlammes in den Nachklärbecken werden durch Denitrifikation im Schlamm Stickstoffbläschen freigesetzt, die den Schlamm zum Aufschwimmen bringen. Dasselbe tritt auch bei der Absetzprobe im Standzylinder ein Abhilfe: Bereits im Belebungsbecken denitrifizieren (z.B. intermittierende Belüftung oder vorgeschaltetes Denitrifikationsbecken). Bei Trockenwetter soll die Aufenthaltszeit des Schlammes im Nachklärbecken kurz sein.
Frage 79 Eine Belebungsanlage für häusliches Abwasser soll in Betrieb genommen werden, was ist zu tun? Bei häuslichem Abwasser ist sofort die gesamte Abwassermenge in das Belebungsbecken einzuleiten. Gleichzeitig sind die Belüiftung und die Rücklaufschlammförderung einzuschalten.
Frage 80 Werden beim Belebungsverfahren auch Krankheitserreger aus dem Abwasser entfernt? Beim Belebungsverfahren werden ca. 99% der Krankheitserreger aus dem Abwasser entfernt. Mit steigendem Schlammalter steigt auch die Entfernung. Wegen der hohen Keimbelastung des Rohabwassers enthält der Ablauf immer noch Krankheitserreger (kein Trinkwasser!)
Frage 81 Was geschieht mit den Schwebstoffen im Zulauf zum Belebungsbecken? Die Schwebstoffe des Zulaufes werden von den belebten Flocken aufgenommen und biologisch umgebaut.
Frage 82 Durch welche Mikroorganismen werden die organischen Verunreinigungen entfernt, durch Bakterien oder Urtierchen (Glockentierchen, usw.)? Die Reinigung des Abwassers beim Belebungsverfahren erfolgt durch Bakterien. Urtierchen (Glockentierchen etc.) ernähren sich vorwiegend von freischwimmenden Bakterien, das Abwasser wird dadurch beim Reinigungsprozess klarer.
Frage 83 Kann man den entwässerten Überschussschlamm einer Belebungsanlage ohne Gefahr von Geruchsbelästigung lagern? Die Lagerung von Überschussschlamm birgt immer die Gefahr von Geruchsentwicklung, da er durch den Gehalt an organischen Stoffen in Fäulnis übergehen kann. Das Problem verringert sich mit steigendem aeroben Schlammalter.
Frage 84 Wie kann biologisch gereinigtes Abwasser entkeimt werden? Durch UV-Behandlung oder durch Zugabe von Ozon kann das biologisch gereinigte Abwasser entkeimt werden.
Frage 85 Bei einer Kläranlage mit Faulschlammspeicher wird der Schlamm 1x monatlich von einer mobilen Siebbandpresse entwässert. Was ist zu beachten? Es fallen stoßartig große Mengen an Filtrat mit hohen Stickstoff- und Phosphorkonzentrationen an. Dies kann zu Schwierigkeiten bei der Nitrifikation und P-Entfernung führen. Ein entsprechender Mengenausgleich (Trübwasserspeicher) ist meist erforderlich.
Frage 86 Im Ablauf einer Belebungsanlage werden folgende Werte gemessen: BSBs < 10 mg/L, CSB < 60 mg/L, NH4-N < 1 mg/L. Das Abwasser ist jedoch noch gefärbt. Welchen Einfluss auf die Güte des Gewässers hat dies? Die Färbung hat auf den Sauerstoffgehalt des Vorfluters nahezu keinen Einfluss, da die sauerstoffzehrenden Substanzen weitgehend entfernt wurden.
Frage 87 Wie funktionieren Belebungsanlagen mit Aufstaubetrieb (SBR Anlagen)? Die Reinigung erfolgt in Zyklen. Ein Zyklus umfasst: ●Füllphase: Das Rohabwasser wird in das Aufstaubecken eingeleitet. ●Mischphase: Der Beckeninhalt wird gemischt (ohne Belüftung), es stellen sich anoxische oder anaerobe Milieubedingungen ein (Denitrifikation, Bio-P). ●Belüftungsphase: Der Behälterinhalt wird voll belüftet ●Absetzphase: Keine Belüftung, keine Mischung, der belebte Schlamm sedimentiert. ●Klarwasserabzugsphase: Das Klarwasser und ggf. der Überschuss- schlamm werden abgezogen. ●Stillstandsphase: Zeitinterval, während dessen das Aufstaubecken auf eine neue Befüllung wartet (optional).
Frage 88 Welche Möglichkeiten zur Beeinflussung des Reinigungsprozesses hat der Klärwärter bei SBR-Anlagen? Die Einflussmöglichkeiten sind ähnlich wie bei einer konventionellen Belebungsanlage mit intermittierender Belüftung. Anhand der NH4 N- und NO,-N Ablaufwerte müssen die Misch- und Belüftungsphase angepasst werden. Durch Abziehen von Überschussschlamm wird das Schlammalter eingestellt.
Frage 89 Was ist bei Mischwasserzulauf zu beachten?(SBR) Bei Mischwasserzulauf muss die Zykluszeit gegebenenfalls verkürzt werden. Dabei müssen die Absetz- und die Klarwasserabzugsphase so lange gewählt werden, dass kein Schlamm abtreibt (Kontrolle des Schlammspiegels).
Frage 90 Was haben Tropfkörper und Scheibentauchkörper gemeinsam und wodurch unterscheiden sie sich? Tropfkörper und Scheibentauchkörper arbeiten beide mit festhaftenden Mikroorganismen. Die Tropfkörpersteine werden mit einem biologischen Rasen besiedelt, ebenso bildet sich auf den Kunststofflächen des Scheibentauchkörpers ein biologischer Rasen. Beim Tropfkörper wird das Abwasser mittels Drehsprenger über den Tropfkörpersteinen versprüht und tropft anschließend von Stein zu Stein nach unten. Die Kunststoffscheiben des Tauchkörpers drehen sich langsam und tauchen dabei zum Teil in das Abwasser ein, wobei die Schmutzstoffe von den Mikroorganismen aufgenommen werden. An der Luft nimmt der Wasserfilm auf der Tauchkörperscheibe Sauerstoff auf, der für die biologische Reinigung des Abwassers erforderlich ist.
Frage 91 Wie kann der Klärwärter den Reinigungsprozess beim Tropfkörper beeinflussen? Kontrolle der Feststoffabscheidung in der Vorklärung damit wenig absetzbare Stoffe in den Tropfkörper kommen und zu Verstopfungen führen. Rückpumpen von gereinigtem Abwasser erhöht die Oberflächenbeschickung (stündliche Abwassermenge pro m2 Tropfkörperoberfläche) größere Spülwirkung beugt Schlammansammlungen im Tropfkörper vor. Oberflächenbeschickung mindestens 0,8 m3/(m2.h) bzw. m/h, z.B. Tropfkörperpumpen fördern 400 m3/h (Ablauf Vorklärbecken + Rückführung) und die Tropfkörperoberfläche beträgt 500 m2 Oberflächenbeschickung:qA 400: 500 = 0,8 m/h. Verstopfungen> Pfützen an der Oberfläche, Geruchsentwicklung. Vorbeugen! Rückführung von gereinigtem Abwasser verbessert die Reinigungsleistung (bessere Sauerstoffversorgung der Bakterien) und verringert die Gefahr von Verstopfung und Geruchsbildung im Bereich der Drehsprenger.
Frage 92* Wie hoch sollte die Oberflächenbeschickung eines normal belasteten Tropfkörpers (BSBs-Raumbelastung 0,3 kg/m2.d) mindestens sein, um Schlammansammlungen im Tropfkörper zu vermeiden? Die Oberflächenbeschickung solte mindestens 0,8 m3/(m2.h) bzw. m/h betragen. Bei einer BSB5-Raumbelastung des schwach belasteten Tropfkörpers von unter 0,2 kg/(m3.d) kann auf ein Rückpumpen verzichtet werden. Der gebildete biologische Rasen ist jetzt so gering, dass er im Tropfkörper nicht zur Verschlammung führt.
Frage 93 Wie hoch ist die Oberflächenbeschickung, wenn die Tropfkörper- pumpen 400 m3/h fördern und die Tropfkörperoberfläche 500m2 beträgt? Die Oberflächenbeschickung qa ist 400:500 = 0,8 m/h.
Frage 94 Um einen Ablauf-BSB, von 20 mg/L zu erreichen, soll die Raumbelastung des Tropfkörpers 0,3 kg/m2.d betragen. Welches Tropfkörpervolumen ist erforderlich, wenn die BSB,-Fracht des abgesetzten Abwassers 450 kg/d beträgt? Der Nutzinhalt des Tropfkörpers V(TK) errechnet sich zu 450: 0,3 = 1500 m3
Frage 95 Was ist bei der In- und Außerbetriebnahme von Festbettreaktoren (Tropfkörper, Tauchkörper. Biofilter) zu beachten, wie lange dauer die Einarbeitungszeit und wovon ist sie abhängig? Vor der ersten Beschickung alle Feststoffe (z.B. Abrieb von Lavaschlacke) mit Brauchwasser ausspülen. Danach die Reaktoren von Anfang an mit dem gesamten Ablauf des Vorklärbeckens beschicken. Einarbeitungszeit hängt von der Temperatur ab (im Sommer wesentich schneller als im Winter), mindestens 3-5 Wochen Außerbetriebnahme (Unterbrechung der Abwasserzufuhr): Rückführung von gereinigtem Ablauf solange aufrecht erhalten (mind. eine Woche), bis die biologischen Abbauvorgänge weitgehend abgeklungen sind. Sonst->Geruchsprobleme, Überhitzung im Reaktor zufolge biogener Erwärmung
Frage 96 Ein Tropfkörper fängt im Sommer an zu stinken, was ist die Ursache und wie kann der Geruch bekämpft werden? Schlammablagerungen im Tropfkörper können zu Faulprozessen führen und den Geruch verursachen. Durch erhöhte Spülung (Festhalten des Drehsprengers usw.) sind die Schlammablagerungen zu bekämpfen. Auf jeden Fall ist es zweckmäßig, die Rücklaufwassermenge zu erhöhen.
Frage 97 Warum sind beim Emscherbrunnen Absetzraum und Faulraum getrennt? Das im Absetzraum mechanisch zu reinigende Abwasser soll durch die Fäulnisvorgänge in Faulraum nicht nachteilig beeinflusst werden. Das Abwasser soll während des Absetzvorganges nicht anfaulen. Es sollen keine Gasblasen im Absetzraum aufsteigen.
Frage 98 Welche Temperatur herrscht im Faulraum des Emscherbrunnens? Der Faulraum des Emscherbrunnens hat etwa die gleiche Temperatur wie der Absetzraum. Die Temperatur des Abwassers im Absetzraum entspricht der des Zuflusses. Wegen dieser, vor allem im Winter geringen Temperaturen ist eine lange Faulzeit (ca. 100 Tage) erforderlich.
Frage 99 Welche Vorgänge spielen sich bei der Schlammfaulung ab? Der Faulprozess läuft in zwei Stufen ab. 1. Stufe "saure Gärung" (stinkende Fäulnis): Es bilden sich organische Säuren und Kohlendioxid (Säurebakterien, arbeiten ohne Luftsauerstoff). 2. Stufe "Methanbildung" Methanbakterien erzeugen aus den organischen Säuren Methan (CH4) und Kohlendioxid (CO2), dies sind geruchlose Gase. In einem gut arbeitenden Schlammfaulbehälter besteht ein Gleichgewicht zwischen den beiden Stufen. Die organischen Säuren werden von den Methanbakterien unmittelbar aufgezehrt. Bei Störungen des Faulprozesses werden zuerst die Methanbakterien gehemmt Ansammlung von organischen Säuren im Schlamm.
Frage 100 Wie wird ein Emscherbrunnen in Betrieb genommen? Vor der Zuführung von Abwasser wird gut ausgefaulter Schlamm eines benachbarten Emscherbrunnens oder auch beheizten Faulbehälters direkt in den Faulraum (durch den Gasschacht) gefüllt. Die zugegebene Impfschlammenge sollte etwa 10 - 20% des Faulrauminhalts betragen. Damit das Gleichgewicht zwischen Säurebakterien und Methanbakterien erhalten bleibt, ist die Abwassermenge langsam zu steigern. Im ersten Monat nur etwa 20 % der gesamten Abwassermenge, im zweiten Monat 40 % und im dritten Monat die Gesamtmenge zugeben.
Frage 101 Wie oft soll Schlamm aus dem Emscherbrunnen abgelassen werden? Es ist zweckmäßig, alle zwei Wochen 10-20% des Faulraum inhaltes abzulassen. Es sollte jedoch der Schlammspiegel im Faulraum beobachtet werden. Der Schlammspiegel darf maximal etwa 30 cm unter den Schlitzen des Absetzraumes liegen. Auf keinen Fall darf ein gut arbeitender Faulraum mehr als 50 % entleert werden!
Frage 102 Wie sind Farbe, pH-Wert und Geruch von gut ausgefaultem Schlamm? Der Faulschlamm hat eine nahezu schwarze Farbe, einen pH-Wert von 6,7 bis 7,5 und einen schwach erdigen, teerartigen Geruch. (Sulfat wird im Faulbehälter reduziert zu H2S. H2S reagiert mit Eisensulfat zu Eisensulfit => schwarze Farbe. H2S greift Öl von Motoren an. Hohe Amoniumkonzentzation => stechender Geruch. -> Amoniak Schlammdarf nicht sauer richen!)
Frage 103 Mit welcher Temperatur soll ein beheizter Faulbehälter betrieben werden? Beheizte Faulbehälter sollten mit einer Temperatur von 33-37°C betrieben werden. Bei diesen Temperaturen spricht man von der mesophilen Faulung. Die Temperatur soll maximal 38 °C betragen, über 40 °C werden die mesophilen Methanbakterien geschädigt. Die Temperatur im Faulbehälter soll sehr gleichmäßig gehalten werden, ein rasches Absinken um 2-3 °C vermindert bereits die Leistung der Methanbakterien. (Je höher die Temperatur desto mehr Kondensat im Gas! Höhere Temperatur beschleunigt Korrosion.)
Frage 104 Wie soll ein beheizter Faulbehälter beschickt werden? Auch bei kleineren Anlagen sollte der Frischschlamm mindestens zweimal täglich (morgens und nachmittags) in den Faulbehälter gepumpt werden. Besonders bei Anlagen, die mit einer kurzen Faulzeit arbeiten, sollte der Schlamm in möglichst vielen kleinen Portionen dem Faulbehälter zugegeben werden. Je gleichmäßiger die Beschickung ist, desto günstiger sind die biologischen Verhältnisse im Faulbehälter. (Menge von Roh-, Frischschlamm sollte 1/10 von der Umwälzmenge sein! Ideal vor der Umwälzpumpe den Frischclamm zuführen -> bessere Durchmischung!)
Frage 105 Was kann die Ursache von saurer Gärung im Faulbehälter sein, wie sind die Auswirkungen? Die Methanproduktion ist gehemmt. Ursache ist meist Überlastung mit organischen Stoffen. Auch Inhaltsstoffe von Industrieabwässen (Giftstoffe, Metalle usw.) können zur sauren Gärung führen. Durch Sandablagerungen im Faulbehälter kann der wirksame Faulbehälterinhalt stark verkleinert werden, wodurch es zu einer Überlastung kommen kann. Bei saurer Gärung sinkt der pH-Wert des Schlammes, die Gasmenge nimmt ab und der Methangehalt des Faulgases wird kleiner, wodurch es unter Umständen nicht mehr brennbar ist.
Frage 106 Wie kann die Schwimmdecke im Faulbehälter bekämpft werden? Durch intensive Mischung des Faulbehälterinhaltes oder Besprühung der Schwimmschlammdecke mit Flüssigschlamm muss die Schwimmschlammdecke soweit aufgeweicht werden, dass sie durch den Schwimmschlammabzug abgelassen werden kann. Durch dauerndes Besprühen der Schlammoberfläche kann die Ausbildung einer festen Schwimmschlammdecke vermieden werden.
Frage 107 Wie lang soll die Faulzeit in einem beheizten Faulbehälter sein? Die Faulzeit in einem beheizten Faulbehälter sollte mindestens 15 Tage betragen, üblich sind Faulzeiten von 20 - 30 Tagen.
Frage 108 Wodurch wird die Faulzeit bestimmt? Die Faulzeit wird berechnet indem man das Volumen des Faulbehälters (m3) durch die tägliche Beschickung mit eingedicktem Rohschlamm in m3/d dividiert. Wenn also z.B. das Faulbehältervolumen 2000 m3 beträgt und der Faulbehälter täglich mit 100 m3 beschickt wird, beträgt die Faulzeit 2000:100=20Tage. Die Faulzeit kann der Klärwärter meist nur über den Grad der Eindickung des Rohschlammes, also den Feststoffgehalt des eingedickten Schlammes, beeinflussen. (Trübwasserbeschickung vermeidten. TS des Frischschlamms prüfen.)
Frage 109 Welche Eindickverfahren gibt es und was kann man damit erreichen? Vorklärschlamm (Primär-, Rohschlamm) und Überschussschlamm haben unterschiedliche Eindickeigenschaften ●Vorklärschlamm: statische Eindicker, Feststoffgehalte 6 bis 10% TS ●Überschussschlamm gemeinsam Vorklärschlamm: statischer Eindicker, 5 bis 6% TS. (Nicht bei vermehrter biologischer P-Entfernung, sonst Rücklösung des Phosphors !) ●Überschussschlamm alleine: statischer Eindicker, 2 bis 3% TS ●Überschussschlamm alleine: MÜSE (Seihbänder, Siebtrommeln, Zentrifugen), bis > 6% TS, Organische Flockungshilfsmittel notwendig. Im ausgefaulten Schlamm (Nacheindicker) keine wesentlichen Eindickeffekte mehr zu erwarten. Faulzeit steigt mit dem Feststoffgehalt. Mischungsprobleme im Faulbehälter über 8% TS ev. Hemmung des Faulprozesses durch Ammonium toxizität.
Frage 110 Ein Rohschlamm hat einen Feststoffgehalt von 6%, davon sind 2/3 organisch, wie hoch ist etwa der Feststoffgehalt nach dem Faulprozess? während der Faulung werden etwa 50 % des organischen Anteils des Frischschlamms biologisch umgebaut (in Methan und Kohlendioxid). Der anorganische Anteil wird jedoch nicht verändert. Es verbleiben also 0,5 × 4 + 2 = 4 % an Feststoffgehalt im ausgefaulten Schlamm.
Frage 111 Was versteht man unter "Kippen" des Faulbehälters? Zum "Kippen" des Faulbehälters kommt es, wenn das Gleichgewicht zwischen Versäuerung und Methanbildung gestört wird. Dadurch reichern sich die organischen Säuren an und der pH-Wert sinkt ab, wodurch die Methanbakterien noch weiter gehemmt werden. Der Faulprozess kommt von selbst nicht wieder ins Gleichgewicht. Durch verringerte Beschickung mit Frischschlamm, gute Durchmischung und Anhebung des pH-Werts auf 7,0-7,5 (Kalkzugabe) muss man versuchen, wieder optimale Bedingungen für die Methanbakterien zu schaffen Gründe für das "Kippen" können sein: Überlastung des Faulbehälters (zu kurze Faulzeit); Einleitung von Giftstoffen, welche die Methanbakterien hemmen, z.B. Schwermetalle, Phenole usw. in höheren Konzentrationen; rasches Absinken der Temperatur.
Frage 112 Welche Messungen sind zweckmäßig um zu überprüfen, ob der Faulprozess richtig abläuft? Zweckmäßig sind: Messung der Gasmenge, der Gaszusammensetzung, des pH-Werts des Faulschlamms, der Temperatur und der Frischschlammenge. Außerdem sollte täglich der Feststoffgehalt des Frischschlamms und des Faulschlamms bestimmt werden. Störungen im Faulprozess erkennt man daran, dass die Gasmenge geringer wird, der CO2-Gehalt des Faulgases stark ansteigt und der pH-Wert sinkt.
Frage 113 Wie wirkt sich eisenhältiger Schlamm auf die Schlammfaulung aus? Eisenhältiger Schlamm wirkt sich nicht nachteilig auf die Schlammfaulung aus, sondern erhöht durch die Entfernung von H2S die Stabilität der Faulung.
Frage 114 Darf mineralölhaltiger Schwimmschlamm in den Faulbehälter gepumpt werden? Mineralölhältiger Schwimmschlamm darf nicht in den Faulbehälter gepumpt werden!!!
Frage 115 Woraus besteht das Faulgas? Das Faulgas besteht aus rund 65 % Methan (CH4), rund 35 % Kohlendioxid (CO2) und meist geringen Anteilen (unter 1 %) Schwefelwasserstoff (H2S). (bei 30°C ca. 2% Wasserdampf, H2S kann mit Eisen reagieren und wird auch umgewandelt.)
Frage 116 Wie viel Faulgas fällt pro Einwohnerwert an? Der Faulgasanfall pro Einwohnerwert ist unterschiedlich. Bei Anlagen mit Vorklärung fällt durch den Primärschlamm mehr Gas an als bei Anlagen ohne Vorklärung. Je höher das Schlammalter bzw. je geringer die Schlammbelastung einer Anlage ist, desto geringer ist der Gasanfall, da der Schlamm dann im Belebungsbecken schon teilstabilisiert wird. Im Mittel liegt der Faulgasanfall zwischen 10 und 20 L/(EW.d).
Frage 117 Wozu kann das Faulgas verwendet werden? Das Faulgas kann zur Beheizung des Faulbehälters oder zur Energie- erzeugung in Gasmotoren verwendet werden. Mit diesen kann entweder Strom erzeugt werden (BHKW) oder direkt ein Gebläse betrieben werden, die Abwärme wird zur Heizung der Faulbehälter benutzt. Wird das Faulgas in Gasmotoren verwertet, ist unter Umständen eine Entschwefelung erforderlich.
Frage 118 Wie viel elektrische Energie (kWh) kann aus 1 m3 Faulgas gewonnen werden? Aus 1 m3 Faulgas können je nach Größe der Gasmaschinen 1,5 - 2 kWh elektrische Energie erzeugt werden.
Frage 119 Welche Möglichkeiten der aeroben Schlammstabilisierung gibt es? Der Schlamm kann im Belebungsbecken (gleichzeitige Schlammstabilisierung), in getrennten Belüftungsbecken (getrennte Stabilisierung) oder in geschlossenen, belüfteten Behältern (aerob-thermophile Stabilisierung) aerob stabilisiert werden. Auch die aerobe Stabilisierung ist stark temperaturabhängig. Je geringer die Temperatur ist umso länger ist die notwendige Stabilisierungszeit.
Frage 120 (nicht mehr relevant) Wie funktioniert die aerob-thermophile Schlammstabilisierung (ATS)? Bei der aerob-thermophilen Schlammstabilsierung wird der Schlamm in geschlossenen, isolierten Behältern belüftet. Durch die beim Abbau der organischen Substanz freiwerdende Wärme werden Temperaturen von 50 - 70°C erreicht. Bei diesen Temperaturen geht die Stabilisierung in 4-6 Tagen vor sich. Die Abluft aus den Behältern ist geruchsbeladen und muss daher behandelt werden.
Frage 121 Woran erkennt man, dass ein Schlamm gut stabilisiert ist? Gut aerob stabilisierten Schlamm erkennt man daran, dass er bei längerem Stehen nicht zu stinken anfängt (Probe auf Faulfähigkeit mit Bleiazetatpapier).
Frage 122 Werden beim Faulprozess und bei der aeroben Stabilisierung Krankheitserreger und Wurmeier abgetötet? Sowohl bei der Faulung als auch bei der aeroben Stabilisierung werden Bakterien und Viren stark vermindert und Wurmeier geschädigt. Es verbleiben aber noch so viele Krankheitserreger und ansteckungsfähige Wurmeier im Schlamm, dass weder die mesophile Faulung noch die aerobe Stabilisierung bei Abwassertemperatur eine ausreichende Klärschlammentseuchung ermöglicht. Nur durch die aerob-thermophile Stabilisierung kann aufgrund der höheren Temperaturen bei ausreichender Aufenthaltszeit eine Schlammentseuchung erreicht werden.
Frage 123 Wie können Krankheitserreger im Schlamm unschädlich gemacht werden? Krankheitserreger können durch Erhitzung oder Anhebung des pH- Werts unschädlich gemacht werden. Die Entseuchungswirkung hängt dabei sowohl von der erreichten Temperatur (bzw. pH-Wert) als auch von der Einwirkzeit ab. Dabei muss gesichert sein, dass der gesamte Schlamm der geforderten Einwirkzeit ausgesetzt ist (keine Kurzschlüsse Zulauf - Ablauf).
Frage 124 Welche Entseuchungsverfahren gibt es? (bei Schlamm) Eine Entseuchung durch Temperaturerhöhung kann durch Pasteurisierung, aerob-thermophile Schlammstabilisierung oder Kompostierung erfolgen. Die Entseuchung mittels pH-Anhebung erfolgt durch Kalkzugabe, bei der Verwendung von Branntkalk treten beide Wirkungen (pH-Wert und Hitze) ein.
Frage 125 Welche Maschinen kommen zur maschinellen Entwässerung von Schlamm in Frage? Zur maschinellen Entwässerung kommen •Siebbandpressen •Kammerfilterpressen und •Zentrifugen •Schneckenpresse in Frage.
Frage 126 Sind Chemikalien zur maschinellen Schlammentwässerung erforderlich? In jedem Fall sind Chemikalien bei der maschinellen Entwässerung erforderlich. Bei Siebbandpressen und Zentrifugen müssen ca. 3-8 kg/(t TS) organische Flockungshilfsmittel zur Schlammkonditionierung zugegeben werden. Bei den Kammerfilterpressen erfolgt die Konditionierung in der Regel durch Zugabe von 200 - 400kg/(t TS) Kalk und 50 - 70 kg/(t TS) Eisensalzen.
Frage 127 Welche Möglichkeiten der Schlammentsorgung gibt es? Die Entsorgung des Klärschlamms kann durch landwirtschaftliche Verwertung oder Deponierung der Reststoffe nach Vorbehandlung (mechanisch-biologische Aufbereitung oder Verbrennung) erfolgen.
Frage 128 Welche Pflanzennährstoffe sind im Schlamm vorhanden? An Pflanzennährstoffen sind im Schlamm Stickstoff und Phosphor enthalten. Es fehlt jedoch an Kalisalzen. Ferner sind die für das Pflanzenwachstum notwendigen Spurenelemente im Klärschlamm enthalten. Bei landwirtschaftlicher Verwertung wird die zulässige Aufbringungsmenge meist durch den Phosphorgehalt begrenzt.
Frage 129 Welche Inhaltsstoffe sind bei der landwirtschaftlichen Klärschlammverwertung problematisch? Problematisch bei der landwirtschaftlichen Verwertung sind in erster Linie die Schwermetalle, aber auch organische Schadstoffe.
Frage 130 Kann der Schwermetallgehalt des Schlamms gesenkt werden? Oft werden erhöhte Schwermetallwerte im Schlamm durch Einleitungen einzelner Gewerbebetriebe verursacht. Halten diese Betriebe die Schwermetalle zurück, so kann auch der Schwermetallgehalt des Schlamms deutlich gesenkt werden. Schwierig ist oft die Verminderung des Zink- und Kupfergehalts, da Zink und Kupfer meist nicht konzentriert an einer Stelle eingeleitet werden, sondern von den zahlreichen, überall im Einzugsgebiet vorhandenern verzinkten Rohrleitungen, Dachrinnen, Blechen usw. kommern.
Frage 131 Wodurch wird die landwirtschaftliche Schlammverwertung geregelt? Die Regelung der landwirtschaftlichen Klärschlammverwertung fällt in die Kompetenz der Länder. Daher gibt es in den einzelnen Bundesländern unterschiedliche Gesetze oder Richtlinien, nach denen die landwirtschaftliche Schlammverwertung erfolgen muss. Vorgeschrieben sind meist Untersuchungen des Schlamms, Untersuchungen der Böden, die zulässigen Aufbringungsmengen und Aufbringungszeiträume. Jeder Kläranlagenbetreiber muss die Gesetzeslage im eigenen Bundesland kennen!
Frage 132 Ein schwimmergesteuerter, automatischer Rechen wird auf Automatik geschaltet (normaler Betriebszustand). Trotzdem läuft er im Dauerlauf und schaltet nicht aus. Was kann die Ursache sein? Der Schwimmer im oberwasserseitigen Schacht sitzt auf.
Frage 133 Warum muss bei einer pneumatischen Steuerung der Kompressor immer laufen, auch wenn kein Rechengut anfält und der Rechern gar nicht zu arbeiten braucht? Weil die Messung der Spiegeldifferenz auch bei Stillstehen des Rechens in Betrieb sein muss.
Frage 134 Aus der Stopfbuchse einer trocken aufgestellten Pumpe tropft während des Laufes Wasser heraus. Soll man die Stopfbuchse fester anziehen oder gibt es eine andere Möglichkeit, das Tropfen zu beseitigen? Nein, die Stopfbuchse muss tropfen.
Frage 135 Der Reihungsschalter eines Pumpwerkes mit 2 wasserspiegelgesteuerten Pumpen steht auf der Stellung 1+ 2. Trotzdem schaltet bei Anstieg des Wasserspiegels nicht die Pumpe 1, sondern die Pumpe 2 ein. Bei Stellung der Betriebsartenwahlschalter, auf Handbetrieb arbeiten beide Pumpen normal, was ist die Ursache? Der untere der beiden "Ein"-Schwimmer ist blockiert oder defekt.
Frage 136 Bei einer Unterwasserpumpenstation mit optischer Dichtungskontrolle leuchtet eine entsprechende rote Lampe im Schaltkasten auf. Was ist zu tun? Zuerst einen Ölwechsel mit geeignetem Öl laut Betriebsanleitung durchführen. Wenn die rote Lampe noch immer leuchtet, die Lieferfirma verständigen.
Frage 137 Woran erkennt man, dass die Dichtungspatrone einer Unterwasserpumpe schadhaft ist? Bei optischer Dichtungskontrolle: Die Zeitabstände, zwischen denen die Kontrollampe aufleuchtet, werden immer kürzer. Bei Pumpen ohne optische Dichtungskontrolle: Die Ölemulsion wird bei jeder folgenden periodischen Ölkontrolle immer wasserhältiger.
Frage 138 Nach einem Ölwechsel wird eine Unterwasserpumpe wieder eingebaut. Nach dem Einschalten läuft die Pumpe, fördert aber nicht. Was kann die Ursache sein? •Sie sitzt nicht auf dem Fuß auf. •Es befindet sich noch Luft in der Pumpe: Einmal kurz heben und dabei laufen lassen und absenken.
Frage 139 Der Motorschutzschalter einer Unterwasserpumpe fällt wieder aus. Was kann die Ursache sein? •Zweiphasenlauf: Sicherungen kontrollierern •Laufrad durch Fremdkörper blockiert. •Motor oder Schaltanlage defekt: durch Elektriker durchmessen lassen.
Frage 140 Bei einem Drehkolbengebläse (Roots-Gebläse) zeigt sich während des Laufes ein zu niedriger Ölstand. Trotzdem ist alles in Ordnung Welcher Fehler wurde gemacht? Der Ölstand muss bei Stillstehen der Maschine abgelesen werden!
Frage 141 Nach längerem Betrieb wird der E-Motor eines Belüftungskreisels sehr warm. Ein Anlegthermometer zeigt eine Temperatur von 70 °c Muss der Kreisel sofort abgeschaltet werden? Normalerweise nicht, der Motor kann bis auf 80 °C erwärmt werden Im Zweifelsfall soll bei der Lieferfirma des E-Motors nachgefragt werden.
Frage 142 Bei einer Belüftungswalze sind nach längerem Betrieb an einem Lager starke Geräusche zu hören. Soll man zuwarten, oder sofort die Lieferfirma verständigen? Abschalten, dann die Lieferfirma sofort verständigen.
Frage 143 Muss im Winter nach jedem Schlammpumpen die Rohschlammleitung entleert werden? Ja, wenn Frostgefahr besteht.
Frage 144 Wozu dient das Sicherheitsstandrohr am Faulraumkopf? Als Überdrucksicherung und Wasserverschluss gegen Gasaustritt.
Frage 145 Wie oft muss die Schotterfüllung des Kiestopfes gewechselt werden? Gar nicht, sie braucht nur gewaschen werden, wenn die Wasserabscheidung zurückgeht oder der Gasdurchfluss unregelmäßig wird.
Frage 146 Trotz hoher Kesseltemperatur (90 °C) erreicht der Schlamm im Faulbehälter nicht die gewünschte Temperatur. Was kann die Ursache sein? •Duplex-Regler falsch eingestellt. •Zirkulation des Heizwassers unterbrochen. •Heizzylinder inkrustiert.
Frage 147 Es ist bekannt, dass die Vorlauftemperatur für einen Heizzylinder nicht höher als 60 °C sein soll, damit eine Inkrustation des Heizzylinders vermieden wird. Um ganz sicher zu gehen und um gleichzeitig Brennstoff zu sparen, entschließt man sich, die Kesseltemperatur ebenfalls nicht über 60 °C ansteigen zu lassen. Was ist an der Überlegung falsch? •Der Kessel muss zur Vermeidung von Korrosion durch Rauchgas- niederschläge mit einer höheren Temperatur gefahren werden. •Der Brennstoffverbrauch hängt in erster Linie vom Wärmebedarf des Faulraumes ab. Im Allgemeinen wird er bei der höheren Kesseltemperatur sogar niedriger sein.
Frage 148 In der Bevölkerung wird verschiedentlich über Geruchsbe- lästigungen durch Kläranlagen geklagt. Wo können Gerüche auftreten und was kann dagegen unternommen werden? Gerüche treten hauptsächlich im Einlautbereich (Rechen, Sandfang, Trübwasser aus dem Faulbehälter und aus Eindickern im Zulaufgerinne), beim Schlammab- lassen aus dem Vorklärbecken, beim Schlammeindicker und bei der Schlamm- entwässerung, besonders bei nicht vollständig ausgefaultem Schlamm auf, bei biologischer Reinigung in überlasteten Tropfkörpern oder Tauchkörpem oder beim Verteilen von angefaultem Abwasser; bei Belebungsanlagen mit nicht ausreichender Belütung (02-Mangel) oder bei Einleitung spezieller Industrie- abwässer (z.B. Chemieabwässer). Heutige Tendenz: Zulaufgerinne und Becken soweit wie möglich abdecken. Für Klärwärter wichtig: Sauberhalten der Anlage keine "Dreckecken", Rechen- und Sandfanggut nur abgedeckt stapeln, ausreichende Belüftung (02 über 2 mg/L bzw. Nitifikation) im Belebungsbecken.
Frage 149 Was ist bei der Übernahme von Fäkalschlamm und Senkgrubeninhalt zu beachten? Eine mögliche Übernahme hängt von der Leistungsfähigkeit und der vorhandenen Reserve der Kläranlage ab. Ist eine ausreichende Kapazität des Faulbehälters gegeben, können Fäkalschlämme nach vorheriger Eindickung in den Faulbehälter gegeben werden. Ebenfalls ist die Einleitung in den Zulauf bei freier Kapazität möglich. Sperrstoffe müssen durch Rechen im Bereich der Übergabestation zurückgehalten werden Zweckmäßig Ausgleichsbehälter (Übergabestation) Industrieschlämme dürfen nicht übernommen werden. Herkunft und Menge aller angelieferten Schlämme sind vom Transportunternehmer mit Lieferschein nachzuweisen. Gesamtsumme ist im Betriebsbericht zu vermerken anordnen.
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