Erfahrungen aus dem ersten Betriebsjahr - Ozonung ARA Reinach, Oberwynental

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Erfahrungen aus dem ersten Betriebsjahr - Ozonung ARA Reinach, Oberwynental
Erfahrungen aus dem ersten Betriebsjahr

Ozonung ARA Reinach,
Oberwynental

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Erfahrungen aus dem ersten Betriebsjahr - Ozonung ARA Reinach, Oberwynental
MV Projekte WABAG in der Realisierung

   Basel Prorheno: Ozonung + PAK + Filtration      Porrentruy: Ozonung + Filtration (BIOZONE®)

Altenrhein: Ozonung + GAK-Filtration (CARBOPUR®)   Thunersee: PAK + Filtration (PACOPUR-SF®)

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Erfahrungen aus dem ersten Betriebsjahr - Ozonung ARA Reinach, Oberwynental
Kennzahlen Ozonung ARA Reinach

Wassermengen:
    Trockenwetteerzufluss (Mittel / 85%)           720 / 865 m3/h
    Regenwetter (Maximal)                          1530 m3/h

Minimale Verweilzeiten im Ozonungsbecken (Kontaktzeit):
     Bei Trockenwetter mit 2 Becken           30 min / 25 min
     Bei Regenwetter mit 2 Becken             14 min

Ozonproduktion:
    2 x 2.6 kg Ozon / h mit einer Konzentration von 10 %-wt
    Dies entspricht einem maximalen Gasfluss von 52 kg/h

Regelungskonzepte:
     Fixe Produktionsmenge
     Mengenproportional zum Abwasserzufluss
     SAK254 Abnahme über die Ozonierung
     SAK254 im Zufluss
     Restozonkonzentration im Off-Gas

Sicherheitsausrüstung:
     Raumluftüberwachung bezüglich Ozon und Sauerstoff im Maschinenhaus
     Raumluftüberwachung bezüglich Ozon im Zulaufbereich der Filtration
     Na-Bisulfit-Dosierung zur Elimination von gelöstem Restozon

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Erfahrungen aus dem ersten Betriebsjahr - Ozonung ARA Reinach, Oberwynental
Prinzipschema Ozonung
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                                                                                                                                                                       Ozonmessung %-wt

                                                                                                                                                                                                                                              FICR                    FICR
                                                                                                                                                                                                                                             Gasfluss                Gasfluss
                                                                                                                                                                                                                                       M                                        M

Flüssig-Sauerstoff
      (LOX)
                                                                                                                                      Bra uch wa sser                                                                                                                                                                          Na-Bisulfit Dosierung
                                                                                                                                      (Schaumbe kämpfung)

                                                                                                                                                                                                                                                  PI
                                                                                                                                                                                                         PI
                                                                                                                                                                                               PI

                                                                                                                                                                                                                                PI
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                             QI
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          Trübun g
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            QIC
                                                                                                                                                                                                                  QIC                                                                                                                     SAK 254
                                                                                                                                                                                                              Schaumsonde

                                                                                                 Küh lwa sser
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       Filtr atio n

                                                                                                                                                                                                                                                        Ozonungsbecken

                                                                                                                                       Sau erstoff
                                                                                                                                                                                                                                                           Strasse 1
                                                                                                                                                                                                                                                          V = 180 m3
                                                     PI

                                                                                                                                 M

               Sticksto ffdosierun g
                                                          Küh lwa sser

                                                                                                                                      Rest-                                                Begaserfeld 1:                    Begaserfeld 2:
                                                                                                                                     Ozon-
                                                                                                                                      Ver-                                                12 + 5 Diffusoren                 4 + 3 Diffusoren
                                                                          Ozongeneratoren                                            nichter
                                                                         2 x 2.6 kg Ozon / h
                                                                                               Küh lwa sser

                                                                                                                Menge nmessung
                                                                                                                     FIC

                                                                                                                                                           QIC
                                                                                                                                                     Restozonmessung

                                                                                                                                                                                                                            Bra uch wa sser
                                                                                                                                                                                                                            (Schaumbe kämpfung)

                                                                                                                                                                                                                                                                                                               PI
                                                                                                                                                                                                                                                                           PI
                                                                                                                                                                                                                                                               PI

                                                                                                                                                                                                                                                                                                     PI
                                                                                                                                                                                                                                                                                        QIC
                                                                                                                                                                                                                                                                                    Schaumsonde
                                                          Küh lwa sser

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                     Ozonungsbecken
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        Strasse 2
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       V = 180 m3

                                                                                                  QI
                                                                                               Trübun g
                                                                              FIC                QIC
                                                                         Menge nmessung        SAK 254

                                Rohwasse rhebewerk

                                                                                                                                                                                                                                                            Begaserfeld 1:                         Begaserfeld 2:
                                                                                                                                                                                                                                                           12 + 5 Diffusoren                      4 + 3 Diffusoren

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      4
Erfahrungen aus dem ersten Betriebsjahr - Ozonung ARA Reinach, Oberwynental
Messtechnik Regelung Ozonung

Ozon Konzentrationsmessgerät (photometrisch) BMT im Einsatzgas

Ozon Konzentrationsmessgerät (photometrisch) BMT im Off-Gas

Photometrische Sonde I::SCAN vor Ozonung (Durchflussmesszelle,
Bürstenreinigung, Säurereinigung)

Photometrische Sonde I::SCAN nach Ozonung (Eingehängt in Gerinne, Luft-
Säure Reinigung)

Auf eine Ozonmessung im Wasser (Ozon gelöst) wurde bewusst verzichtet!

                                                                          5
Erfahrungen aus dem ersten Betriebsjahr - Ozonung ARA Reinach, Oberwynental
Erfahrungen mit den UV-Sonden I::SCAN

                                        •   Durchflussmesszelle mit
                                            integrierter
                                            Bürstenreinigung
                                        •   Solide Zubehörlinie für
                                            diverse
                                            Integrationsmöglichkeiten
          •   SAK254
          •   Trübung 90° Streulicht
              (ISO 7027)
          •   SAK254 Kompensiert
          •   Integrierte Luftspülung
          •   Kunststoffgehäuse

          •   Kein Drift (nach ca. 3
              Monaten Betrieb)

                                                                        6
Erfahrungen aus dem ersten Betriebsjahr - Ozonung ARA Reinach, Oberwynental
Erfahrungen mit den UV-Sonden I::SCAN

                                                 Integration der Sonden:
                                                 •   SAK Zulauf: Probenahmepumpe
                                                     und Durchflussmesszelle mit
                                                     Bürstenreinigung und
                                                     Säuredosierung

                                                 •   SAK Ablauf: Eingehängte Sonde
                                                     mit Druckluft / Säure Reinigung

 •   Die Integration der Sonden ist viel entscheidender als das Produkt selbst
 •   Die Sonden müssen mit einer zuverlässigen automatischen Reinigung ausgestattet sein
 •   Sicherheitsaspekte sollten berücksichtigt werden (Ozonhaltiges Messwasser nach der
     Ozonierung etc.)
 •   Probenahme aus Rohrleitungen und Becken kann schwierig sein (Hebern, Unterdruck
     etc.)
 •   Die Messtechnik sollte möglichst von Anfang an in die Planung einfliessen, nachträgliche
     Integrationen sind schwierig und können zu erheblichem Mehraufwand führen

                                                                                                7
Betriebserfahrungen aus der Praxis

Hydraulik Rohwasserzufluss
Kleine Pumpenvorlage bedingt eine «nervöse» Regelung des Rohwasserzuflusses
 Hydraulische «Stösse» drücken das Ozon durch kleinste Undichtigkeiten trotz Unterdruck in der Ozonungskammer

Gasdichtigkeit Ozonungskammer
Grundsätzlich ist jede Öffnung ein potentielles Leck, selbst vergossene Aussparungen neigen zu Leckagen und müssen
teilweise durch Injektionen abgedichtet werden

Raumluftüberwachung
Die Raumluftüberwachung (Crowcon) ist ein notwendiges Übel
• Kurze Lebensdauer der Sensoren
• Ungewissheit ob wirklich Ozon austritt oder der Sensor driftet
• Sehr empfindlich
• Übergeordneter Sicherheitskreis, welcher die Anlage abstellt
 Mühsam, aber aus Sicht des Personenschutzes nötig, im Moment sind keine geeigneten Alternativen auf dem Markt

Na-Bisulfit Dosierung
Fraglich ob Sinnvoll auf dieser Anlage

Rohwasserzulauf / Biologische Leistung der vorgelagerten Stufen
• Ohne eine stabil funktionierende Biologie sollte die Ozonung nicht in Betrieb genommen werden

                                                                                                                     8
MV Elimination September 2017
                                                200.00                                                                                            20.00

                                                180.00                                                                                            18.00

                                                                                                                                                          SAK Zulauf, Sauerstoffverbrauch, Dosis Ozon
                                                160.00                                                                                            16.00
MV Elimination, SAK Abnahme, Rohwasserzufluss

                                                140.00                                                                                            14.00

                                                120.00                                                                                            12.00

                                                100.00                                                                                            10.00

                                                 80.00                                                                                            8.00

                                                 60.00                                                                                            6.00

                                                 40.00                                                                                            4.00

                                                 20.00                                                                                            2.00

                                                  0.00                                                                                            0.00
                                                         0   1           2         3       4           5    6            7            8       9
                                                             MV Elimination in %       SAK Abnahme in %         Rohwasserzufluss in l/s
                                                             SAK Zulauf in 1/m         Dosis Ozon in g/m3       Sauerstoffverbrauch in kg/h

                                                                                                                                                                                     9
Diskussion und Fragen

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                        verschiedenen MV-Verfahren,
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                        Spezialisten, finden sie hier:

                        http://wabag-wassertechnik.ch/

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