Belebungsverfahren / Belebungsanlagen

Belebungsanlagen

Belebungsanlagen basieren auf dem Belebtschlammverfahren. Beim Belebtschlammverfahren findet die biologische Abwasserreinigung durch Mikroorganismen statt, die im Belebungsbecken frei schwimmen und Belebtschlammflocken bilden. Für den Abbau organischer Verschmutzungen im Abwasser benötigen die Bakterien Sauerstoff. Dieser wird durch technische Belüftungseinrichtungen zugeführt, was zusätzlich zur Belüftung eine Durchmischung bewirkt.
Das Belebtschlamm-Abwasser-Gemisch muss im Nachklärbecken getrennt werden. Dies erfolgt durch das Absinken des Schlammes auf den Beckenboden infolge der Schwerkraft. Das gereinigte Abwasser fließt oberhalb ab. Der abgesunkene Schlamm wird als Rücklaufschlamm in das Belebungsbecken zurückgeführt, bzw. als Überschussschlamm dem System entzogen. Überschussschlamm entsteht, da sich bei biologischen Abbauprozessen die Mikroorganismen vermehren. Wenn mehr Belebtschlamm als benötigt vorhanden ist, wird der Schlamm aus der Nachklärung in die Vorklärung geführt, dort gespeichert und mit der Fäkalschlammabfuhr entsorgt.
Belebungsanlagen gibt es in verschiedenen Ausführungen bzw. Bauweisen. Sie können als Einbehälteranlagen mit integrierter Vorklärung und Nachklärung oder auch als Zwei- und Mehrbehälteranlagen mit externer Vorklärung und externer Nachklärung ausgeführt werden. Der Einsatz ist erst ab ca. 10 angeschlossenen Einwohnern sinnvoll, da Belebungsanlagen vorzugsweise mit einem kontinuierlichen Abwasserzufluss betrieben werden sollen.

Skizze der Funktionselemente einer Belebungsanlage 

1	Schaltschrank		8	1. Tauchmotor- oder Mammutpumpe im Nachklärbecken
2	Steuereinheit		9	Ablauf Belebungsbecken
3	Belebungsbecken / -kammer		10	Nachklärbecken / -kammer
4	Zulauf aus Vorklärung		11	Rücklaufschlammleitung
5	Gebläse		12	2. Tauchmotor- oder Mammutpumpe in der Nachklärung
6	Belüfter		13	Ablauf Nachklärung
7	Überschussschlammleitung

SBR-Anlagen

SBR-Anlagen stellen eine besondere Form der Belebungsanlagen dar. Die biologische Abwasserreinigung erfolgt nach dem Belebtschlammverfahren. Beim Belebtschlammverfahren findet die biologische Abwasserreinigung durch Mikroorganismen statt, die im Belebungsbecken frei schwimmen und Belebtschlammflocken bilden. Für den Abbau organischer Verschmutzungen im Abwasser benötigen die Bakterien Sauerstoff. Dieser wird durch technische Belüftungseinrichtungen zugeführt, was zusätzlich zur Belüftung eine Durchmischung bewirkt.
Im Gegensatz zu Belebungsanlagen erfolgt die Trennung des Schlamm-Abwasser-Gemisches nicht in einem separaten Nachklärbecken. Die folgenden Behandlungsschritte erfolgen zeitlich nacheinander im selben Reaktor:

1. Beschickung des Reaktorbeckens
2. Umwälzung und Belüftung
3. Sedimentation des Schlammes
4. Klarwasserabzug
5. Überschussschlammabzug

Die Nachklärung erfolgt durch das Absinken des Schlammes auf den Beckenboden infolge der Schwerkraft. Das gereinigte Abwasser wird oberhalb abgepumpt. Während der Nachklärphase erfolgt keine Belüftung oder Durchmischung.
Überschussschlamm entsteht, da sich bei biologischen Abbauprozessen die Mikroorganismen vermehren. Wenn mehr Belebtschlamm vorhanden ist als benötigt, wird der Schlamm in die Vorklärung geführt, dort gespeichert und mit der Fäkalschlammabfuhr entsorgt. Eine Schlammrückführung hingegen ist nicht erforderlich.
Während der einzelnen Behandlungsschritte 2 bis 5 darf dem Reaktor der SBR-Anlage kein Abwasser zugeführt werden. Die Speicherung des anfallenden Abwassers kann in der Vorklärung oder in einem gesonderten Behälter erfolgen.
SBR-Anlagen gibt es in verschiedenen Ausführungen bzw. Bauweisen. Sie können als Einbehälteranlagen mit integrierter Vorklärung oder auch als Zwei- und Mehrbehälteranlagen mit externer Vorklärung ausgeführt werden.

Skizze der Funktionselemente einer SBR-Anlage

1	Schaltschrank		7	Belüfter
2	Steuereinheit/Betriebsspannung		8	Gebläse
3	Zulauf		9	Tauchmotor- oder Mammutpumpe für den Überschussschlamm
4	Vorklärbecken		10	Überschussschlammleitung
5	Tauchmotor- oder Mammutpumpe für die Beschickung		11	Pumpe für Klarwasserabzug
6	Kombiniertes Belebungs- und Nachklärbecken		12	Ablauf SBR-Anlage

Belebungsanlagen oder SBR-Anlagen mit Membranfiltration

Membranbelebungsanlagen stellen eine besondere Form der Belebungsanlagen dar. Die biologische Abwasserreinigung erfolgt nach dem Belebtschlammverfahren. Beim Belebtschlammverfahren findet die biologische Abwasserreinigung durch Mikroorganismen statt, die im Belebungsbecken frei schwimmen und Belebtschlammflocken bilden. Für den Abbau organischer Verschmutzungen im Abwasser benötigen die Bakterien Sauerstoff. Dieser wird durch technische Belüftungseinrichtungen zugeführt, was zusätzlich zur Belüftung eine Durchmischung bewirkt.
Im Gegensatz zu Belebungsanlagen und SBR-Anlagen ohne Membranfiltration erfolgt die Trennung des Belebtschlamm-Abwasser-Gemisches weder durch eine räumlich noch durch eine zeitlich getrennte Nachklärphase, die auf dem Prinzip der Sedimentation basiert. Bei Membranbelebungsanlagen werden i.d.R. in das Belebungsbecken Membranmodule getaucht, die Filtern gleichzusetzen sind, über die das gereinigte Abwasser der Anlage entzogen wird. Durch die sehr geringe Porenweite der Membranen findet auch eine weitgehende Entkeimung des gereinigten Abwassers statt. Der Belebtschlamm verbleibt in der Anlage bzw. wird als Überschussschlamm dem System entzogen. Überschussschlamm entsteht, da sich bei biologischen Abbauprozessen die Mikroorganismen vermehren. Wenn mehr Belebtschlamm vorhanden ist als benötigt, wird der Schlamm in die Vorklärung geführt, dort gespeichert und mit der Fäkalschlammabfuhr entsorgt.
Belebungsanlagen gibt es in verschiedenen Ausführungen bzw. Bauweisen. Sie können als Einbehälteranlagen mit integrierter Vorklärung und Membranbioreaktor oder auch als Zwei- und Mehrbehälteranlagen mit externer Vorklärung und externer Membranfiltration ausgeführt werden.

Skizze der Funktionselemente einer Membranbelebungsanlage

1	Schaltschrank		8	Gebläse
2	Steuereinheit		9	Überschussschlammabzug
3	Zulauf		10	Tauchmotor- oder Mammutpumpe im Belebungsbecken
4	Vorklärbecken		11	Membranfilter
5	Ablauf Vorklärung		12	Spülgebläse
6	Belebungsbecken		13	Permeatpumpe
7	Belüfter		14	Ablauf