Biofilmverfahren / Tauchkörperanlagen

Festbettanlagen (getaucht)

Festbettanlagen basieren auf dem Biofilmverfahren. Beim Biofilmverfahren findet die biologische Abwasserreinigung durch Mikroorganismen statt, die auf einem Trägermaterial anhaften und dort einen Biofilm bilden. Bei Festbettanlagen besteht das Trägermaterial in der Regel aus Kunststoffkörpern. Diese werden fest im Behälter installiert und sind ständig getaucht. Für den Abbau organischer Verschmutzungen im Abwasser benötigen die Bakterien Sauerstoff. Dieser wird durch eine Druckbelüftung, die sich unterhalb des Festbettes befindet, zugeführt. Auf diese Weise werden die Sauerstoffversorgung und die Durchmischung sichergestellt. Die aufströmende Luft bewirkt zusätzlich, dass sich abgestorbene Mikroorganismen vom Aufwuchsmaterial lösen und in die Nachklärung gelangen. Hier erfolgt die Trennung des Belebtschlamm-Abwasser-Gemisches durch Absinken des Schlammes auf den Beckenboden infolge der Schwerkraft. Das gereinigte Abwasser fließt oberhalb ab. Der abgesunkene Schlamm wird in die Vorklärung befördert, dort gespeichert und mit der Fäkalschlammabfuhr entsorgt.

Festbettanlagen 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.

1	Schaltschrank		7	Getauchtes Festbett
2	Steuereinheit		8	Ablauf Belebungsbecken
3	Zulauf aus Vorklärung		9	Nachklärbecken/-kammer
4	Belebungsbecken		10	Überschussschlammabzug
5	Gebläse		11	Tauchmotor- oder Mammutpumpe für Überschussschlammabzug
6	Belüfter		12	Ablauf Nachklärung

Tropfkörperanlagen

Tropfkörperanlagen basieren auf dem Biofilmverfahren. Beim Biofilmverfahren findet die biologische Abwasserreinigung durch Mikroorganismen statt, die auf einem Trägermaterial anhaften und dort einen Biofilm bilden. Bei Tropfkörperanlagen besteht das Trägermaterial aus Lavaschlacke, entsprechend geformten Kunststoffteilchen oder Festbettkörpern. Das Tropfkörperbett wird von vorgeklärtem Abwasser, das gleichmäßig über die Tropfkörperoberfläche verteilt wird, in vertikaler Richtung durchrieselt. Für den Abbau organischer Verschmutzungen im Abwasser benötigen die Bakterien Sauerstoff. Dieser wird den Bakterien durch eine Belüftung (Kamineffekt) zur Verfügung gestellt.
Mit der Zeit nimmt die Dicke des Biofilms zu und die unten befindlichen Bakterien sterben aufgrund zu niedrigen Sauerstoff- und Nährstoffgehaltes ab. Die abgestorbenen Mikroorganismen werden vom durchlaufenden Abwasser abgespült und gelangen als Schlamm in die Nachklärung. Hier erfolgt die Trennung des Belebtschlamm-Abwasser-Gemisches durch Absinken des Schlammes auf den Beckenboden infolge der Schwerkraft. Das gereinigte Abwasser fließt oberhalb ab. Der abgesunkene Schlamm wird in die Vorklärung befördert, dort gespeichert und mit der Fäkalschlammabfuhr entsorgt.
Zur Verbesserung der Reinigungsleistung und Steigerung der Spülwirkung sowie Vergleichmäßigung der Abwassermengen und –frachten wird das Abwasser zumeist mehrfach über den Tropfkörper geleitet (Rezirkulation von der Nachklärung in die Vorklärung).

Tropfkörperanlagen 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.

Skizze der Funktionselemente einer Tropfkörperanlage

1	Schaltschrank		9	Tauchmotorpumpe im Pumpensumpf für Beschickung der Nachklärung
2	Steuereinheit/ Betriebsspannung		10	Zufluss Nachklärung
3	Tropfkörper (Festbett)		11	Nachklärbecken / -kammer
4	Zulauf aus Vorklärung		12	Tauchmotorpumpe für Überschussschlammabzug und Rezirkulation
5	Verteilungsrinnen		13	Rezirkulations- und Überschussschlammabzug
6	Belüftung Tropfkörper		14	Zuluftöffnungen
7	Auflageboden		15	Ablauf Nachklärung
8	Zulauf zum Pumpensumpf

Anlagen mit freibeweglichen Aufwuchskörpern

Der Aufbau der Anlagen mit freibeweglichen Aufwuchskörpern ist den Anlagen mit getauchtem Festbett prinzipiell sehr ähnlich. Anstelle des getauchten Festbettes werden in der aeroben biologischen Stufe freibewegliche Aufwuchsträger verwendet, die durch eine Rückhalte - / Fangvorrichtung in der biologischen Stufe gehalten werden. Die Bakterien bilden an der Oberfläche der freibeweglichen Aufwuchskörper einen dünnen, dichten Biofilm. Für den Abbau organischer Verschmutzungen im Abwasser benötigen die Bakterien Sauerstoff. Dieser wird durch eine am Beckenboden angeordnete Druckbelüftungseinrichtung mit der Luft zugeführt. Auf diese Weise werden die Sauerstoffversorgung und die Durchmischung (schweben bzw. verwirbeln der Aufwuchskörper) sichergestellt. Die aufströmende Luft bewirkt zusätzlich, dass sich ein Teil der Mikroorganismen vom Aufwuchsmaterial löst (Überschussschlamm) und in die Nachklärung getragen wird. Hier erfolgt die Trennung des Schlamm-Abwasser-Gemisches durch Absinken des Schlammes infolge der Schwerkraft auf den Beckenboden. Das gereinigte Abwasser fließt über eine Ablaufvorrichtung in Höhe des Wasserspiegels ab. Der abgesunkene Schlamm wird in die Vorklärung befördert, dort gespeichert und mit der Fäkalschlammabfuhr entsorgt. Eine Schlammrückführung aus der Nachklärung in die biologische Kammer erfolgt nicht.

 
Skizze der Funktionselemente einer Schwebe-Wirbelbettanlage

1	Schaltschrank		7	Freibewegliche Aufwuchskörper
2	Steuereinheit		8	Ablauf Aerobe biologische Stufe
3	Zulauf aus Vorklärung		9	Nachklärbecken / -kammer
4	Aerobe biologische Stufe		10	Überschussschlammabzug zur Vorklärung
5	Verdichter		11	Tauchmotor- oder Mammutpumpe für Überschussschlammabzug
6	Belüfter		12	Ablauf Nachklärung