HUBER Trommelsieb LIQUID: Vorklärung mittels Feinstsieb am Beispiel der ARA Saalbach

Feinstsiebung stellt im Zusammenhang einer Verfahrensumstellung von aerober Schlammstabilisierung hin zu einer anaeroben Schlammstabilisierung eine interessante Alternative zum Vorklärbecken dar. Sie erreicht im Vergleich zu einem traditionellen Vorklärbecken mit 0,5 bis 2 Stunden Aufenthaltszeit gleiche oder bessere Reduktionsraten, die bei einem Bruchteil des Flächen- und Volumenbedarfs binnen weniger Minuten wirksam sind.

Energieeinsparung und Biogasausbeute durch Kohlenstoffentnahme

Die Umstellung von aerober auf anaerobe Schlammstabilisierung reduziert die Belüftungskosten um rund 20 bis 25 %. Diese Reduzierung wird durch die Entnahme von Kohlenstoff erreicht, üblicherweise durch ein Vorklärbecken oder, wie im Fall von Saalbach, mittels der HUBER Feinstsieb-Technologie vor der biologischen Behandlung. Damit einhergehend ergab sich ein weiterer positiver Effekt in der Energiegewinnung durch die Verwertung des Primärschlamms, welcher direkt zur Produktion von Biogas beziehungsweise erhöhter Eigenproduktion von Strom verwendet wird.

Saisonale Auslastung der Kläranlage Saalbach

Die Gemeinde Saalbach, bekannt als Wintersport-Destination, aber auch vom Sommertourismus gut ausgelastet, betreibt am Standort Glemmtaler Landesstraße 554 eine Kläranlage mit einer Ausbaugröße von 49.000 EW, deren tatsächliche Auslastung saisonal bedingt zwischen 10 % Auslastungsgrad in den Übergangszeiten und 100 % während der Hochsaison variiert.

Kapazitätsgrenzen und fehlende Vorklärung

Die ARA Saalbach verfügte schon vorher über zwei Faultürme und ein BHKW, jedoch über keine Vorklärung. Die Faulung war ausschließlich mit maschinell eingedicktem Überschussschlamm beschickt worden. Mit zunehmendem Tourismus, speziell während der Wintersaison, näherte man sich an einzelnen Tagen der bewilligten Kapazität von 49.000 EW₆₀. Daher war es erforderlich, eine Lösung zu finden, um die Biologie zu entlasten. 

Erweiterung zur Entlastung der Biologie

Mitte 2019 wurden die ersten Untersuchungen zur Erweiterung durchgeführt. Ziel war es, die Biologie durch eine Vorklärung zu entlasten und gleichzeitig die energetische Situation durch Faulgasproduktion und -verstromung bei gleichzeitiger Verminderung des Einsatzes von Belüftungsenergie zu verbessern. 

Platzmangel und Integration der maschinellen Vorklärung

Das Luftbild zeigt, dass, eingebettet zwischen Nordhang, Glemmtaler Landesstraße, Saalach und Südhang für ein Vorklärbecken kein Platz war. Das westseitige Grundstück stand nicht zur Disposition. Die rot umrandete Skizze zeigt, wo das Hebewerk, die maschinelle Vorklärung (Trommelsieb) und eine Primärschlammeindickung (Scheibeneindicker) auf engem Raum nach dem Sandfang beziehungsweise vor der Belebung und in unmittelbarer Nähe zu den Faultürmen integriert werden konnten.

Erster Testbetrieb unter winterlichen Bedingungen

Von Mitte Februar 2020 bis Mitte März 2020 wurde während der Wintersaison bei frostigen Temperaturen der erste Betriebsversuch mit einer Vorführanlage des HUBER Trommelsiebs LIQUID im Container mit 0,2 mm Maschensieb durchgeführt. 

Optimierung der Reinigungstechnik für fetthaltigen Schlamm

Obwohl der erste Testbetrieb aufgrund der Corona-Pandemie nach kurzer Zeit abgebrochen werden musste, zeigte sich bereits, dass das wesentliche Kriterium die Siebflächenreinigung war und ist, weshalb die LIQUID mit einer zusätzlichen Luftreinigung und einer modifizierten Hochdruckreinigung ausgestattet wurde und dadurch auch mit sehr fetthaltigem Primärschlamm zuverlässig funktionierte. Durch die Luftreinigung lieferte das Trommelsieb einen dickeren Primärschlamm als es mit der Spritzwasser-Siebflächenreinigung, die aus dem fein gesiebten Zulauf versorgt wird, der Fall war.

Zweiter Testbetrieb bestätigt hohe CSB-Reduktion

Der zweite Testbetrieb erfolgte zwischen Dezember 2021 und März 2022. In diesem zeigte sich, dass CSB-Eliminationsraten von 25–40 % (ohne und mit Polymereinsatz) erzielt werden konnten und somit durch die Entfrachtung des Abwassers auch die nachfolgende biologische Stufe entlastet werden konnte. 

Umsetzung und Inbetriebnahme vor der Ski-WM 2025

Nach dem Beschluss der Gemeinde und der wasserrechtlichen Genehmigung seitens der Salzburger Landesregierung wurde im Spätsommer 2024, ein halbes Jahr vor der Ski-WM 2025, der Bau der Vorklärung samt Einbindung in den Bestand in Angriff genommen. Die Inbetriebnahme erfolgte am 27. Januar 2025. Mit dem Ende der Wintersaison 2025 wurde die Vorklärung außer Betrieb genommen, bis sie in der Sommersaison 2025, von Anfang Juni bis Ende September, wieder betrieben wurde.

Betriebsergebnisse im saisonalen Einsatz

Die Betriebsergebnisse lagen – je nach Anteil des über die Vorklärung geführten Abwassers – mit einer CSB-Reduktion von 26 bis 33 % (Tagesmischprobe) vor dem Zulauf zur Biologie, sowohl im Winter- als auch im Sommerbetrieb. Anzumerken ist, dass dies ohne Einsatz von Polymer erreicht wurde.

Flexible Beschickung und Steuerung des C/N-Verhältnisses

Betriebsleiter Josef Ebner und seine Kollegen sind besonders von der Variabilität und der Wartungsfreundlichkeit des Verfahrens beeindruckt: Die Beschickung der maschinellen Vorklärung erfolgt situativ und mit variabler Menge ab einer Belastung von rund 15.000 EW. Sie kann binnen weniger Minuten in Betrieb genommen werden. Das C/N-Verhältnis für die Denitrifikation wird durch die Menge des nach dem Sandfang abgezogenen und über das Feinstsieb geleiteten Zulaufs auf den erforderlichen Wert gebracht.

Positive Auswirkungen auf Energieverbrauch und Stromproduktion

Die umgesetzte Maßnahme führt in Hochlast-Zeiten zu einer erheblichen Reduktion der erforderlichen Belüftungsenergie in den Belebungsbecken und zeitgleich zu einer Steigerung der Biogasausbeute, welche wiederum zu einer höheren Eigenproduktion der elektrischen Energie führt.