Ziel ist die kontinuierliche und zuverlässige Analyse von Schwebstoffzentrat aus der Zentrifuge mit Hilfe der fortschrittlichen Zentratmesstechnik des finnischen Ingenieur- und Technologieunternehmens Valmet. Georgia Goldmannas, Leiter der neuen Technologie, Schichtleiter Carsten Muth und Betriebsleiter Carsten Lüdicke haben das neue System während des Anlagenbaus gründlich getestet, um die Messung nach der Fertigstellung der Anlage durchzuführen
Die Ergebnisse haben sich als zuverlässig erwiesen und wir waren mit der Leistung des Systems sehr zufrieden“, so Muth. Als Nebeneffekt kann auch der Polymerverbrauch anhand der Messergebnisse besser gesteuert werden.“
Im Jahr 2015 wurde der Valmet LS (low solids) erstmals im Testbetrieb an die Centrate Line angeschlossen. Die Messergebnisse werden an das Kontrollsystem gesendet, wo die Ergebnisse im Kontrollraum für eine bessere Prozesssteuerung verwendet werden.
Goldmannas und Muth sind seit 18 Jahren für Wansdorf tätig und das gebündelte Wissen und die Erfahrung sind eine Bereicherung für Wansdorf. Als die Klärwerk Wansdorf GmbH 1999 gegründet wurde, war sie für die Reinigung von Wohn- und Gewerbeabwässern konzipiert, die im Land Brandenburg und im benachbarten Berlin anfallen. Wansdorf kann maximal 40.000 m3 Abwasser pro Tag verarbeiten, mit einem Jahresvolumen von rund 13,2 Millionen m3 ist es eine der größten Anlagen in der Region.
Das Abwasser wird zunächst mechanisch und dann biologisch gereinigt. Die anfallenden Feststoffe werden fermentiert, entwässert und anschließend zur thermischen Rückgewinnung weitergeleitet. Pro Jahr fallen rund 22.000 Tonnen Biofeststoffe an. Das Faulgas wird zur Erzeugung von Strom und Wärme vor Ort genutzt. Drei Maschinen im Blockheizkraftwerk erzeugen eine elektrische Gesamtleistung von 1.024 Megawatt. Dies deckt etwa 75% des elektrischen Energiebedarfs der Anlage. Die erzeugte Wärme wird für Feststoffheizung, Zentralheizung und Warmwasserversorgung genutzt.
Die mechanische Reinigung erfolgt in Wansdorf über Siebanlage, Kornkammer und Vorklärung. Die biologische Reinigung beinhaltet die Phosphatelimination in Kombination mit Nitrifikation und Denitrifikation. Der Nachklärprozess findet in vier kreisrunden Becken statt, von dort fließt das gereinigte Abwasser über ein Kaskadensystem, um es mit Sauerstoff aufzuladen, bevor es über einen 1,4 km langen Graben in den Havellandkanal fließt.
Viele Kläranlagen müssen aufgrund der Verschärfung der EU-Richtlinie über kommunales Abwasser in Bezug auf Stickstoffgehalte für Anlagen, die Gemeinden ab 100.000 Einwohnern versorgen, modernisiert werden. Die planmäßige Inbetriebnahme der neuen Kläranlage Wansdorf ist für Mitte 2017 geplant. Die neue Prozesswasseraufbereitungsanlage wird sicherstellen, dass der Gesamtstickstoffgehalt gemäß der neuen europäischen Norm 13 mg ZINN (anorganischer Gesamtstickstoff) nicht überschreiten darf.
Dies wird durch die Entfernung von Ammonium durch Mikroorganismen erreicht, die weniger Energie verbraucht als bisherige Methoden. Im Gegensatz zum kombinierten Verfahren (Nitrifikation und Denitrifikation) ist der Energiebedarf hier um etwa zwei Drittel geringer. Der höhere Energieeinsatz hängt mit dem hohen Sauerstoffbedarf und dem damit verbundenen hohen Belüftungsvolumen zusammen.
Das Hauptmerkmal bei der Entfernung von Ammonium sind Bakterien, die Planctomyceten genannt werden. Das sind einzigartige Bakterien, die wertvolle Dienste leisten, aber auch „schwer zu züchten sind und wir müssen sie bei Laune halten“, erklärt Carsten Lüdicke. Würde ein zu hoher Feststoffgehalt eingebracht, käme der Prozess zum Stillstand. Angesichts der Tatsache, dass Planctomyceten im Vergleich dazu sehr langsam wachsen, muss ein Störereignis, wie hohe Zentratrezirkulationsniveaus, das Pflanzenprozesse verlangsamen würde, vermieden werden. Dies wird erreicht, indem die suspendierten Feststoffe des Zentrats genau gemessen und die Nährstoffentfernung umgangen werden, wenn die Werte überschritten werden.
Der Valmet LS bietet eine automatische Überwachung des Zentrats, sodass das Team die Nährstoffentnahme bei Bedarf umgehen kann. Dies ist besonders wichtig in den Nächten und am Wochenende, wenn keine Mitarbeiter in der Einrichtung sind. Das Personal war zunächst skeptisch. „Wir haben lange von Schwebstoff- und Trübungsmessungen im Centrat geträumt“, sagt Carsten Muth.
„Zuerst wollten wir testen, ob das Gerät wirklich für uns funktioniert. So haben wir das Gerät genau dort installiert, wo es in den nächsten zehn bis zwanzig Jahren eingesetzt werden soll, und getestet, ob es unseren Erwartungen entspricht“, betont Georgia Goldmann. Die Testphase dauerte über ein halbes Jahr, um sowohl die Korrelation mit den Laborwerten als auch den saisonalen Variationseffekt auf die Zentratqualität zu bewerten. Für Goldmannas war es wichtig herauszufinden, wie oft die Geräte gereinigt werden mussten und welche Chemikalien dafür am besten geeignet waren.
Sowohl Valmet als auch Wansdorf sind sich einig, dass die Gesamtleistung des Valmet LS gut war, und haben Wansdorf überzeugt, die Messung zu kaufen. Darüber hinaus wurde ein Servicevertrag unterzeichnet, der die jährliche Wartung, Kalibrierungsprüfungen und alle erforderlichen Softwareupdates umfasst.