Wasser- und Abwassertechnik Water and Wastewater Technology - Verfahrenstechnische Maschinen und Apparate Process Plant and Equipment ...
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Verfahrenstechnische Maschinen und Apparate
Process Plant and Equipment
Wasser- und Abwassertechnik
Water and Wastewater Technology
10. Auflage
10th Edition
Der Joghurtbecher als Rohstoff. Biomasse als Stromquelle. Was ist machbar?
Und vor allem wie? Nur zwei der Fragen unserer Zeit, für die Unternehmen des
Maschinen- und Anlagenbaus Lösungen anbieten. Lösungen, die wirtschaftlich,
ökologisch und gesellschaftlich langfristig sinnvolle Konzepte ermöglichen. Jetzt
zu erkennen an BLUecoMPETENCE – der Nachhaltigkeitsinitiative des VDMA.
www.bluecompetence.net
an initiative of
Verfahrenstechnische Maschinen und Apparate
Process Plant and Equipment
Wasser- und Abwassertechnik
Water and Wastewater Technology
10. Auflage
10th Edition
Inhalt Contents
2 Vorwort 2 Introduction
Deutsche Wasser- und Abwassertechnik: German water and wastewater technology:
Nachhaltigkeit im Fokus focusing on sustainability
4 Deutsche Wasser- und Abwassertechnik: 4 German water and wastewater technology:
Partner und Problemlöser partner and problem solver
10 Die VDMA-Fachabteilung 10 Introducing the VDMA Water and Wastewater
Wasser- und Abwassertechnik stellt sich vor Technology Group
12 Kühlwasserbehandlung: 12 Water treatment in cooling towers:
Es geht auch anders an alternative approach
14 Schlammentwässerung bei der 14 Dewatering of sludges from
Trinkwasseraufbereitung drinking water purification
16 Membrananlagen intelligent steuern 16 Intelligent control of membrane plants
18 Abwasserbehandlungsanlage: 18 Wastewater treatment plant:
Reinigungskonzept halbiert Energieverbrauch cleaning concept halves energy consumption
20 Ressourcenschonung bei der Behandlung 20 Conserving resources in the treatment of
metallhaltiger Abwässer metal-containing wastewater
22 Intelligente Reinigung von Regenbecken 22 Intelligent cleaning of stormwater basins
24 Mehrphasenpumpen für energieeffiziente 24 Multiphase pumps for energy-efficient
Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung water and wastewater treatment
26 Rührwerkslösungen in der 26 Reasonable comparison of mixer solutions in
Abwasserbehandlung sinnvoll vergleichen wastewater treatment
28 Leistungsstarke Lieferanten 28 Leading suppliers
– Hersteller- und Lieferantenverzeichnis – Product directory
– Unternehmensprofile – Company profiles
70 VDMA-Mitgliedsunternehmen im Überblick: 70 VDMA member companies at a glance:
Anbieter von Wasser- und Abwassertechnik suppliers of water and wastewater technology
72 Impressum 72 Imprint
2 WAsser- und AbWAsserteChnIk
deutsche Wasser- und Abwassertechnik: nachhaltigkeit im Fokus
German water and wastewater technology: focusing on sustainability
In diesem Branchenführer präsentieren VDMA- In this business directory, VDMA member com-
Mitgliedsunternehmen der Wasser- und panies in the field of water and wastewater tech-
Abwassertechnik Anlagen, Komponenten und nology present plants, components and systems
Systeme zur Wasseraufbereitung, Abwasser- und for the treatment of water, wastewater and
Schlammbehandlung, einschließlich der not- sludge, including the required process control. The
wendigen Prozesssteuerung. Das Hersteller- und manufacturers and suppliers directory starting
Lieferantenverzeichnis ab Seite 28 soll Ihnen als on page 28 is meant to provide you with a key to
Schlüssel zu den Unternehmensprofilen dienen. the company profiles. You may use this matrix to
Mit Hilfe dieser Matrix können Sie in Frage kom- find the providers relevant for you. The associated
mende Anbieter ermitteln. In den dazugehörigen company profiles give you more detailed infor-
Unternehmensprofilen erfahren Sie mehr über mation about the respective providers’ range of
deren Angebotsspektrum und können damit eine products and services, thus enabling you to make
Gottlieb Hupfer, erste Auswahl für Ihren Anwendungsfall treffen. a first selection with regard to your particular
Vorsitzender der VDMA-Fachabteilung application.
Wasser- und Abwassertechnik
Die in dieser Broschüre vorgestellten Unterneh-
Gottlieb Hupfer,
Chairman of VDMA Water and men zeigen Ihnen, dass die Prozesswasser- The companies presented in this brochure are
Wastewater Technology Group behandlung in der Industrie, mit gezielter Rückge- proof of the fact that these days the treatment of
winnung von Wasser und Wasserinhaltsstoffen, process water in the industry, including the sys-
heute bereits Stand der Technik ist. Bestehende tematic recovery of the water and its constituents,
Konzepte und Technologien müssen aber auf- is already part of the state of the art. Due to the
grund sich ändernder Rahmenbedingungen fort- changing framework conditions, however, existing
laufend weiterentwickelt und dem Stand der concepts and technologies have to be permanent-
Technik angepasst werden. Bei der Wasserauf- ly developed further and adapted to the current
bereitung und Abwasserbehandlung, sowohl in state of the art. In the practice of the treatment
der industriellen als auch in der kommunalen of water and wastewater, both industrial and
Anwendung, werden diese Herausforderungen in municipal, these challenges are being met – in
enger Abstimmung mit unseren Kunden durch close agreement with our customers – by using
Einsatz fortschrittlicher, energieeffizienter und advanced, energy- and resource-efficient compo-
ressourcenschonender Komponenten und nents and systems.
Systeme in der Praxis umgesetzt.
To give you just a few examples: There will be an
Eine weiter gehende Abwasserreinigung mit increase in the global significance of the tertiary
Membranbioreaktoren zur Wasserwiederverwen- treatment of wastewater using membrane bio-
dung und die Aufbereitung von Meerwasser mit reactors for the purposes of re-use as well as of
Membrananlagen zu Trinkwasser werden welt- the processing of seawater in membrane plants
weit an Bedeutung zunehmen, um nur einige to obtain potable water. In arid regions, such
Beispiele zu nennen. In wasserarmen Regionen process concepts make valuable contributions to
leisten derartige Verfahrenskonzepte einen wert- saving the resource water. Closely linked with this
vollen Beitrag zur Schonung der Ressource is the generation of energy from wastewater, be
Wasser. Damit in unmittelbarem Zusammenhang it directly via heat exchangers in channels, from
steht die Energiegewinnung aus Abwasser, sei biogas generated in the anaerobic process steps or
es direkt über Wärmetauscher in Kanälen, aus mechanically via drops, using turbines, at the out-
Biogas der anaeroben Verfahrensstufen oder let of wastewater treatment plants.
WAter And WAsteWAter teChnology 3
mechanisch über Gefälleunterschiede, unter Further potential for development lies in combin-
Einsatz von Turbinen, am Auslauf von Abwasser- ing advanced process engineering techniques with
reinigungsanlagen. modern process control systems. When investing
in plants and systems for the treatment of water,
Weitere Entwicklungen liegen in der Kombi- wastewater and sludge, the aspect of sustainabil-
nation fortschrittlicher Verfahrenstechniken mit ity will come more and more to the foreground.
modernen Prozessleitsystemen. Bei Investitionen The benchmarks that could be taken as a basis
in Anlagen und Systeme zur Wasseraufbereitung, here include the carbon footprint (CO2 balance),
Abwasser- und Schlammbehandlung wird mehr the water footprint (water consumed by the
und mehr der Aspekt der Nachhaltigkeit im Vor- production of the goods) or the pollution footprint
dergrund stehen. Als Benchmarks könnten dazu (environmental impact of the production of the
der Carbon Footprint (CO2-Bilanz), der Water goods).
Footprint (Wasserverbrauch bei der Produktion
der Güter) oder auch der Pollution Footprint (Um- In order to be able to offer our customers optimal
weltauswirkungen bei der Produktion der Güter) technico-economic problem solutions over the
zu Grunde gelegt werden. whole lifecycle of the plants, any future develop-
ment in the field of water and wastewater tech-
Die zukünftigen Entwicklungen der Wasser- und nology will have to be adapted, even more than
Abwassertechnik müssen sich noch mehr als today, to our customers’ specifications.
heute an den Vorgaben unserer Kunden orientie-
ren, um diesen technisch-wirtschaftlich optimale Our special thanks go to the VDMA member com-
Problemlösungen, über den gesamten Lebens- panies which, by including their company profiles,
zyklus der Anlagen, anbieten zu können. have contributed to this brochure and, thus, to the
success of this project.
Wir danken ganz besonders den an dieser
Broschüre beteiligten VDMA-Mitgliedsfirmen, die
mit ihrem Unternehmensprofil zum Gelingen
dieses Projektes beigetragen haben.
Gottlieb Hupfer
Frankfurt am Main, im Mai 2012
4 WAsser- und AbWAsserteChnIk
deutsche Wasser- und Abwassertechnik: Partner und Problemlöser
German water and wastewater technology: partner and problem solver
Die komplexen Problemstellungen bei der The complex challenges posed by the production
Wassergewinnung, bei der Aufbereitung von of water and by the treatment of potable and
Trink- und Prozesswasser sowie bei der Behand- process water as well as municipal and industrial
lung kommunaler und industrieller Abwässer wastewater require a constructive and faithful
erfordern eine konstruktive und vertrauensvolle cooperation of all involved parties. Authorities,
Zusammenarbeit aller Beteiligten. Behörden, designers, operators and plant constructors have
Planer, Betreiber und Anlagenbauer müssen ge- to act jointly in order to be able to put into
meinsam agieren, um technisch und wirtschaft- practice technically and economically reasonable
lich sinnvolle Konzepte realisieren zu können. concepts. The VDMA member companies regard
Gemeinsam mit den Kunden die optimalen Lö- it as both the order of the day and, with regard
sungen zu finden, ist für VDMA-Unternehmen ein to the water and wastewater technology markets
Gebot der Stunde und mit Blick auf die Zukunfts- of the future, as an indispensable prerequisite for
märkte der Wasser- und Abwassertechnik unab- business success to find optimal solutions to-
dingbare Voraussetzung für den geschäftlichen gether with the customers. The manufacturers
Erfolg. Die Hersteller von Wasser- und Abwasser- of water and wastewater technology are well
technik sind sich der Verantwortung um die knap- aware of their responsibility for the scarce
pe Ressource Wasser bewusst. Sie verstehen sich resource water. They see themselves as partners
als Partner ihrer Kunden, deren Problemstellun- of their customers, whose problems they accept
gen sie als technologische Herausforderungen as technological challenges. By considering the
annehmen. Indem sie die gesamte Prozesskette whole process chain – from producing raw water
überblicken – von der Rohwasseraufbereitung from ground and surface water, via the treatment
aus Grund- und Oberflächenwasser über die Ab- of industrial and municipal wastewater, up to the
wasserbehandlung in Industrie und Kommunen disposal of sewage sludge – they are in a position
bis zur Klärschlammentsorgung –, können sie to offer their customers optimum process con-
den Kunden optimale, auf den Anwendungsfall cepts tailor-made for the respective application
vor Ort zugeschnittene Verfahrenskonzepte on site. To achieve this aim, however, it is abso-
anbieten. Dazu ist allerdings eine frühzeitige lutely necessary for the designers, operators and
Kooperation von Planern, Betreibern und System- system providers to start cooperating early on in
anbietern unabdingbare Voraussetzung. Nur so the process. Only this way can low-emission and
können in Kommunen und Industrie emissions- energy-efficient technologies be implemented in
arme und energieeffiziente Technologien reali- both industry and municipalities, ensuring – also
siert werden, die im Interesse der Endverbraucher in the future – a safe and affordable supply of
auch in Zukunft eine sichere und bezahlbare water and disposal of wastewater that is in the
Wasserversorgung und Abwasserentsorgung best interest of the end users.
sicherstellen. This joint approach will increasingly affect also
Diese gemeinsame Vorgehensweise wird zuneh- the growing global markets in the field of water
mend auch die wachsenden Weltmärkte der management. These markets will ever more force
Wasserwirtschaft tangieren. Dort werden die the German providers of plants, systems and
deutschen Anbieter von Anlagen, Systemen und components as well as engineering offices, build-
Komponenten sowie Ingenieurbüros, Bauunter- ing companies and financial services providers to
nehmen und Finanzdienstleister mehr und mehr enter into strategic provider alliances in order to
gezwungen, strategische Anbieter-Allianzen ein- be successful, in the long run, in the concert of
zugehen, um langfristig im Konzert der Global the global players.
Player Erfolg zu haben.
WAter And WAsteWAter teChnology 5 VdMA bietet hilfestellung für den einstieg VdMA offers assistance for entering in internationale Märkte into international markets Der VDMA-Fachverband Verfahrenstechnische The VDMA Process Plant and Equipment Associ- Maschinen und Apparate hat für seine Mitglieder ation has developed a workshop series for its eine Workshopreihe zum Thema „Projektanbah- members on the “Initiation and implementation nung und Projektabwicklung auf internationalen of projects on the international markets”. This Märkten“ entwickelt. Diese Plattform ermöglicht platform enables the cross-sector dialogue den branchenübergreifenden Dialog interessier- between the interested actors in Germany and ter Akteure in Deutschland und trägt dazu bei, contributes to promoting the export of German den Export deutscher Wasser- und Abwasser- water and wastewater technology. In order to technik zu fördern. Um potenzielle Kunden in den directly address potential customers from the Auslandsmärkten vor Ort direkt anzusprechen, foreign markets, the VDMA initiates, in regular initiiert der VDMA in regelmäßigen Abständen intervals, the participation of German companies die Beteiligung deutscher Unternehmen der Was- active in the field of water and wastewater tech- ser- und Abwassertechnik an Symposien im Aus- nology in symposia held abroad. In doing so, the land. Dabei wird der Verband durch das Bundes- association is supported by the Federal Ministry ministerium für Wirtschaft und Technologie of Economics and Technology. For medium-sized unterstützt. Diese gezielten Vortragsveranstal- enterprises, these special lecture events – tungen mit Katalogausstellung sind für mittel- accompanied by catalogue exhibitions – are ständische Unternehmen eine wirtschaftlich ver- economically reasonable ways to enter into the tretbare Maßnahme zum Markteinstieg und zur market and to establish contacts. Kontaktanbahnung.
6 WAsser- und AbWAsserteChnIk
stand der technik: state of the art:
VdMA-einheitsblätter VdMA specifications
Jede Marktbearbeitung erfordert eine solide tech- Each type of market cultivation requires a solid
nische Basis: Im Rahmen der so genannten technical basis: The so-called VDMA Specifica-
VDMA-Einheitsblätter, dem technischen Regel- tions (VDMA-Einheitsblätter), i.e. the VDMA’s
werk des VDMA, haben die Mitgliedsunterneh- body of technical rules and regulations, offer the
men auf breiter Basis die Gelegenheit, koordiniert member companies a broad basis on which they
zu formulieren, was sie bei den jeweils zu be- can formulate, in a coordinated manner, what
trachtenden Komponenten, Maschinen und Anla- they consider as the “state of the art” with regard
gen unter dem „Stand der Technik“ verstehen. to the respective components, machines and
Diese Dokumente sind keine Spezifikationen im plants. These documents are no specifications in
Sinne von Normen. Für die Anwender der VDMA- the sense of standards. For the users of the
Einheitsblätter – das sind beispielsweise die Pla- VDMA Specifications, e.g. designers and oper-
ner und Betreiber von Anlagen und Einrichtungen ators of plants and facilities in municipalities and
in Kommunen und Industrie – sind diese Empfeh- the industry, this type of recommendations and
lungen und Hinweise jedoch wichtige Handlungs- advice, however, serves as important instructions
anleitungen bei der Planung, Projektierung und for planning, project design and tenders. By
Ausschreibung. Mit Hilfe der Einheitsblätter kön- means of the Specifications, they can assess tech-
nen sie Technologien und Systeme beurteilen so- nologies and systems and compare offers on a
wie Angebote technisch und wirtschaftlich ver- technical and economic basis.
gleichen.
deutsche Wasser- und Abwassertechnik german water and wastewater technology –
ist weltweit führend leaders on the global market
Der weltweite Bedarf an Komponenten und Sys- The global demand for components and systems
temen zur Wasseraufbereitung sowie zur Abwas- for the treatment of water, wastewater and
ser- und Schlammbehandlung ist groß und steigt sludge is high already and continues to rise. As
weiter. Deutsche Anbieter sind dabei gefragte German providers offer their customers individ-
Partner, da sie den Kunden individuelle, auf die ual system solutions adapted to the particular
requirements on site, they are in great demand as
partners. The short decision-making lines found
in the mainly medium-sized companies put the
providers in a position where they can react
promptly to changes even as late as during pro-
ject design and implementation.
It is for these reasons, among other things, that in
2011, the German businesses were able to further
strengthen their position as global leaders: In
2011, the German exports of components and
systems for the treatment of water, wastewater
and sludge increased by a good 17% to 773 mil-
lion euros. The most important sales market
used to be the EU 27. In the recent past, however,
growth in exports is driven by the demand from
Russia and, particularly, China. For 2011, the
sector’s turnover in the field of mechanical
equipment for water technology is estimated
to amount to more than 1.6 billion euros.
Also in the future, the growing demand for com-
ponents and systems for the treatment of water,
WAter And WAsteWAter teChnology 7
die 10 wichtigsten exportmärkte
The 10 most important export markets
Deutsche Wasser- und Abwassertechnik in Mio. Euro / German water and wastewater technology in € million
73,00
Russland / Russia 56,70
50,30
China / China 55,50
43,40
USA / USA 27,40
38,50
Frankreich / France 37,50
33,70
Italien / Italy 25,60
Großbritannien / 33,10
Great Britain 30,20
32,80
Schweiz / Switzerland
28,60
29,00
Quelle: VDMA, Stat. Bundesamt
Spanien / Spain
31,20
27,00
Österreich / Austria 28,90
26,50 2011
Belgien / Belgium 13,60 2010
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Anforderungen vor Ort ausgerichtete System- wastewater and sludge, generated by expanding
lösungen anbieten. Durch die kurzen Entschei- megacities and the further development of
dungswege in den überwiegend mittelständisch industrial locations all over the world, will render
strukturierten Unternehmen können die Anbieter German businesses – with their innovative
auch noch während der Projektierung und Aus- concepts – partners in great demand.
führung auf Veränderungen schnell reagieren.
Unter anderem aus diesen Gründen konnten die energy- and resource-efficient processes
deutschen Unternehmen in 2011 ihre weltweit for more sustainability
führende Stellung ausbauen: So stiegen die deut- The high demands placed on water and waste-
schen Exporte von Komponenten und Systemen water technology require the continuous adapta-
zur Wasseraufbereitung, Abwasser- und Schlamm- tion and further development of the existing tech-
behandlung in 2011 um gut 17 % auf 773 Millio- nologies which have to be able to meet also the
nen Euro. Die wichtigste Abnehmerregion war die challenges the arid regions of the earth are facing.
EU-27. In jüngster Zeit wird das Exportwachstum Novel sanitary concepts enabling a separation of
jedoch von der Nachfrage aus Russland und vor the substance flows into yellow, brown and grey
allem aus China getrieben. Der Branchenumsatz water provide the relevant problem-solving solu-
im Bereich maschineller wassertechnischer Aus- tions. This way, concentrated, unmixed partial
rüstungen wird im Jahr 2011 auf mehr als 1,6 Milli- wastewater flows can be treated in an easier and
arden Euro geschätzt. more cost-effective manner, valuable constitu-
Auch künftig wird der steigende Bedarf an Kom- ents can be removed, and the treated waste-
ponenten und Systemen zur Wasseraufbereitung water re-used. Energy-efficient plants and sys-
sowie zur Abwasser- und Schlammbehandlung, tems saving the resource water are integrative
der durch expandierende Megacitys und den Aus- systems which use – in an ecologically and
bau von Industriestandorten in aller Welt ent- economically optimum manner – the natural
steht, deutsche Unternehmen mit ihren innovati- resources water, energy and recyclable material.
ven Konzepten zu gefragten Partnern machen. Such plants and systems require rethinking in
8 WAsser- und AbWAsserteChnIk
energieeffiziente und ressourcenschonende water and wastewater technology, away from a
Verfahren für mehr nachhaltigkeit disposal system for pollutants and towards a
Die hohen Ansprüche an die Wasser- und Abwas- resource management system as part of integra-
sertechnik erfordern eine kontinuierliche Anpas- tive sustainable water management systems.
sung und Weiterentwicklung vorhandener Tech- In the industry which accounts for 24% of the
nologien, die auch den Herausforderungen der global water consumption, recycling is the key to
wasserarmen Regionen dieser Welt gerecht wer- sustainability since closed water circuits reduce
den müssen. Neuartige Sanitärkonzepte, die eine the amount of water removed from the circuit
Trennung der Stoffströme Gelb-, Braun- und Grau- and minimize wastewater loading.
wasser ermöglichen, bieten dafür Lösungsansätze. There are regional differences in the proportions
Konzentrierte, nicht vermischte Abwasserteil- of the wastewater discharge from commerce and
ströme können dadurch einfacher und kosten- industry; partly effective pre-treatment is
günstiger behandelt, wertvolle Inhaltsstoffe aus- required before the wastewater can enter the
geschleust und das gereinigte Abwasser einer municipal wastewater treatment plant, or com-
Wiederverwendung zugeführt werden. Energie- plete treatment for the purposes of direct waste-
effiziente Anlagen und Systeme zur Schonung der water discharge is necessary. In order to achieve
Ressource Wasser sind als integrative Systeme zu sustainable water pollution control, the pre-treat-
verstehen, die die Naturressourcen Wasser, Ener- ment of industrial wastewater with high organic
gie und Wertstoffe ökologisch und ökonomisch loads usually requires multi-step process
optimal nutzen. Voraussetzung dafür ist ein Um- concepts. Only this way can the partly rather high
denken in der Wasser- und Abwassertechnik – regulatory requirements for the discharge of
weg vom Schadstoffentsorgungssystem und hin wastewater be fulfilled. Particularly in the case of
zum Ressourcenmanagementsystem als Teil inte- high loads of organic carbon and nitrogen, the
grativer, nachhaltiger Wasserbewirtschaftungs- water and wastewater industry itself may require
systeme. considerable amounts of energy for the second-
Im industriellen Bereich, der weltweit 24 % des ary treatment of wastewater and sludge. For this
Wasserverbrauchs ausmacht, ist die Kreislauf- reason, there is an increasing demand for energy-
führung der Schlüssel zur Nachhaltigkeit, denn optimized system solutions combining the aim of
geschlossene Wasserkreisläufe reduzieren die low effluent limit values with a positive CO2 bal-
Wasserentnahme und minimieren die Abwasser- ance. Wastewater with considerable carbon loads
belastung. Die Anteile von Abwassereinleitungen are increasingly subjected to partial de-loading by
aus Gewerbe und Industrie sind regional unter- means of anaerobic processes, and the resulting
schiedlich und erfordern teilweise eine effektive biogas is used energetically, e.g. in block-type
Vorbehandlung vor der kommunalen Kläranlage thermal power plants. This results in a reduction
bzw. eine vollständige Aufbereitung für die direkte of the oxygen demand for aerobic post-treat-
Abwassereinleitung. ment, due to a lower energy demand for ventila-
Um nachhaltigen Gewässerschutz zu erzielen, tion and stirring, and in a minimization of the
sind für die Vorbehandlung von Industrieabwäs- production of surplus sludge. Further potential
sern mit hohen organischen Frachten in der Regel for innovative developments lies in combining
mehrstufige Verfahrenskonzepte notwendig. Nur advanced process engineering techniques with
so können die teilweise recht hohen behördlichen modern process control systems.
Anforderungen an die Abwassereinleitung erfüllt
werden. Dies kann insbesondere bei hohen orga- the future belongs to
nischen Kohlenstoff- und Stickstoffbelastungen intelligent plant concepts
einen erheblichen Eigenenergiebedarf in der bio- In the context of the European environmental
logischen Abwasser- und Schlammbehandlung legislation, the holistic approach is becoming ever
notwendig machen. Deshalb werden zunehmend more important. Examples of this legislation are
energieoptimierte Systemlösungen benötigt, die the Water Framework Directive and the EU Indus-
das Ziel niedriger Ablaufgrenzwerte mit einer po- trial Emissions Directive, which have to be trans-
sitiven CO2-Bilanz verbinden. Abwässer mit einer posed into national law and require cross-mediaWAter And WAsteWAter teChnology 9
hohen Kohlenstofffracht werden zunehmend consideration of all emissions – in air, water and
unter Einsatz anaerober Verfahren teilentfrachtet soil. These statutory provisions will have consid-
und das dabei entstehende Biogas energetisch erable bearing on the requirements for technolo-
verwertet, z. B. in Blockheizkraftwerken. Dadurch gies in the field of the treatment of potable, non-
wird der Sauerstoffbedarf in der aeroben Nach- drinking and process water as well as for holistic
behandlung aufgrund eines geringeren Energie- concepts for the disposal of wastewater. Invest-
bedarfs für Belüftung und Rühren reduziert und ment-related decisions will have to be adapted
die Überschussschlammproduktion minimiert. more and more to the quality of existing raw
Weitere innovative Entwicklungen liegen in der water sources and the existing situation with
Kombination fortschrittlicher Verfahrenstechni- regard to the disposal of wastewater. These days,
ken mit modernen Prozessleitsystemen. economy and ecology are indispensable parts of
the overall picture when it comes to designing,
Intelligenten Anlagenkonzepten establishing and running of innovative processes
gehört die Zukunft of treating water, wastewater and sludge. The
Im Hinblick auf europäische Umweltschutzvor- trade in CO2 certificates is an additional incentive
schriften gewinnt der ganzheitliche Ansatz an Be- in this context.
deutung. Beispiele sind die Wasser-Rahmenricht-
linie oder die EU-Industrieemissions-Richtlinie, die
in nationales Recht umgesetzt werden müssen
und eine medienübergreifende Betrachtung aller
Emissionen – in Luft, Wasser, Boden – fordern.
Diese gesetzlichen Vorgaben werden die Anforde-
rungen an Technologien zur Trink-, Brauch- und
Prozesswasserbehandlung sowie an ganzheitliche
Konzepte zur Abwasserbeseitigung ganz wesent-
lich beeinflussen. Investitionsentscheidungen
müssen sich zunehmend an der Qualität vorhan-
dener Rohwasservorkommen und den für die Ab-
wasserbeseitigung vorhandenen Gegebenheiten
orientieren. Bei der Planung, Errichtung und dem
Betrieb innovativer Behandlungsverfahren zur
Wasseraufbereitung, Abwasser- und Schlamm-
behandlung sind heute Ökonomie und Ökologie
unverzichtbarer Bestandteil der Gesamtbetrach-
tung. Der Handel mit CO2-Zertifikaten stellt dabei
einen zusätzlichen Handlungsanreiz dar.
Autor/Author:
Hans Birle
VDMA-Fachabteilung
Wasser- und Abwassertechnik10 WAsser- und AbWAsserteChnIk
die VdMA-Fachabteilung Wasser- und Abwassertechnik stellt sich vor
Introducing the VDMA Water and Wastewater Technology Group
Netzwerk Verbandsarbeit: Die VDMA-Fachabteilung Wasser- und Abwassertechnik vertritt die Interessen von 60 Herstellern und Ausrüstern von Wasseraufbereitungs-,
Abwasserbehandlungs- und Schlammbehandlungsanlagen.
Networking in an association: The Water and Wastewater Technology Group of the VDMA Process Plant and Equipment Association represents the interests of
60 manufacturers and equipment suppliers of water processing, wastewater treatment and sludge treatment plants.
Die Fachabteilung Wasser- und Abwassertechnik The Water and Wastewater Technology Group
des VDMA-Fachverbands Verfahrenstechnische of the VDMA Process Plant and Equipment
Maschinen und Apparate vertritt die technischen Association represents the technical and business
und wirtschaftlichen Interessen von rund 60 Her- interests of about 60 manufacturers and equip-
stellern und Ausrüstern von Wasseraufberei- ment suppliers of water processing, wastewater
tungs-, Abwasserbehandlungs- und Schlamm- treatment and sludge treatment plants.
behandlungsanlagen.
The Water and Wastewater Technology Group
Die Fachabteilung Wasser- und Abwassertechnik represents the interests of and is a service pro-
versteht sich als Interessenvertreter und Dienst- vider for manufacturers and equipment suppliers
leister der Hersteller und Ausrüster kommunaler of municipal and industrial water processing,
und industrieller Wasseraufbereitungs-, Abwas- wastewater treatment and sludge treatment
ser- und Schlammbehandlungsanlagen. Der plants. The industry turnover in the area of
Branchenumsatz beläuft sich im Bereich der mechanical water engineering equipment totals
maschinellen wassertechnischen Ausrüstungen around 1.6 billion euros a year, approximately
auf rund 1,6 Milliarden Euro pro Jahr, wovon ca. 50% of which is international. Focus points of the
50 % auf das Ausland entfallen. Aufgabenschwer- organizational work are, amongst others:
punkte der Verbandsarbeit sind unter anderen:WAter And WAsteWAter teChnology 11
• Wahrnehmung der Interessen der Mitglieds- • Representation of the interests of member
firmen gegenüber Behörden, Verbänden und companies in negotiations with public
anderen Institutionen im In- und Ausland authorities, associations and other institutions
• Erarbeitung von VDMA-Einheitsblättern als at home and abroad
technische Handlungsanleitungen für Planer, • Preparation of VDMA Specifications to be used
Betreiber und Behörden as technical operation guidelines for designers,
• Mitwirkung bei der nationalen und operators and authorities
europäischen Normung • Participation in national and
• Organisation und Durchführung der VDMA- European standardization
Wasser- und Abwassertagung als Informations- • Organization and implementation of the
plattform und Gesprächsforum für Kunden, VDMA Water and Wastewater Conference as
Planer, Betreiber und Behörden an information platform and discussion forum
• Fachliche Begleitung der Vorbereitung und for customers, designers, operators and
Durchführung von Messen und Symposien im authorities
In- und Ausland • Technical support during the planning of and
• Unterstützung der Mitglieder bei der participation at trade fairs and symposia, both
Erschließung ausländischer Märkte at home and abroad
• Beteiligung an der Wassergesetzgebung auf • Support for members while entering foreign
nationaler und europäischer Ebene markets
• Participation in water legislation on a national
Entsprechend dem Liefer- und Leistungs- and European level
programm der Mitgliedsfirmen untergliedert sich
die Fachabteilung in die Fachbereiche: Corresponding to the range of products and
services of the member companies, the Group is
• Trink-, Brauch- und subdivided into the following departments:
Prozesswasserbehandlungsanlagen
• Kommunalabwasserbehandlungsanlagen • Potable, industrial and
• Industrieabwasserbehandlungsanlagen process water treatment plants
• Municipal wastewater treatment plants
Die Fachabteilung Wasser- und Abwassertechnik • Industrial wastewater treatment plants
versteht sich darüber hinaus als Ansprechpartner
zu allen wasserrechtlichen Fragen für die VDMA- Additionally, the Water and Wastewater
Mitgliedsfirmen. Technology Group acts as a contact for all
questions regarding water law for VDMA
member companies.
www.vdma.org/verfahrenstechnik
www.vdma.org/processtechnology12 WAsser- und AbWAsserteChnIk
kühlwasserbehandlung: es geht auch anders
Water treatment in cooling towers: an alternative approach
Um Kalkablagerungen, Korrosion und mikrobiolo- A huge amount of technical input is needed to
gische Belastungen in offenen Kühlkreisläufen zu avoid and reduce scale deposits, corrosion and
vermeiden bzw. zu verringern, ist ein nicht zu microbiological problems in open cooling tower
unterschätzender Einsatz an technischen Syste- circulation systems. The required amount of
men und Verfahren notwendig. Die in der Regel chemical biocides, water hardness stabilizers, cor-
erforderlichen Zusätze an chemischen Bioziden, rosion inhibitors and dispersants in cooling water
Härtestabilisatoren, Korrosionsinhibitoren und also requires a strict monitoring of standards, due
Dispergatoren im Kühlwasser erfordern zudem to work safety and environmental protection
eine strikte Überwachung der arbeits- und um- regulations. New biological and physical methods
weltschutzrechtlichen Vorgaben. Wie die bei der can in many cases prove to be an economically
Verdunstung von Kühlwasser entstehenden Ab- and environmentally viable alternative.
lagerungen und mikrobiologischen Belastungen
ökonomisch und ökologisch sinnvoll beherrscht optimizing cooling tower circuits
werden können, zeigen die nachstehenden Aus- In the cooling tower, due to evaporation and
führungen. several types of external matter entering from
outside, a concentration of unwanted particles in
kühlwasserkreisläufe optimieren the cooling water builds up. These can, if they
Im Kühlturm reichern sich durch Verdunstung pass the saturation limit, cause precipitation (i.e.
und Einträge aus der Luft unerwünschte Stoffe scale) on given surfaces. Galvanic devices based
im Kühlwasser an. Wird dann die Löslichkeits- on sacrificial anodes use this effect. Due to a
grenze überschritten, kommt es zu Ausfällungen reaction in the water with a zinc anode and a
von beispielsweise Kalk an vorhandenen Oberflä- competing metal, zinc ions are emitted into the
chen. Galvanische Geräte auf Basis von Zinkopfer- water. These react with the hydrocarbonates in
anoden nutzen diesen Effekt: Durch die Ausbil- the water and create seed crystals, which, when
dung eines Lokalelementes werden Zinkionen basic conditions change (e.g. pH, temperature or
freigesetzt. Diese reagieren mit den Hydrogencar- concentration), the scale can subsequently attach
bonationen im Wasser und bilden Impfkristalle, itself to, thus creating a competitive situation
an denen sich bei sich ändernden Randbedingun- with the equipment surface. These scale particles
gen (z. B. pH-, Temperatur- oder Konzentrations- are carried off by the flow of the water.
erhöhung) Kalk anlagern kann. Es entsteht eine Enriched nutrients can cause microbiological
Konkurrenzsituation zu den vorhandenen Anla- build-up. Aggressive ultraviolet radiation such as
genoberflächen. Gebildete Kalkpartikel werden UV-C lights may be able to achieve a sterilizing
mit dem Abfluten des Kühlwassers entfernt. effect of the cooling water; however, dissolved
Angereicherte Nährstoffe fördern mikrobiologi- nutrients still remain in the water. With the help
sche Belastungen. Mittels aggressiver, ultraviolet- of a method which is innovative in the cooling
ter Strahlung (UV-C-Strahler) kann das Umlauf- tower treatment market, based on a biologically
wasser entkeimt werden, gelöste Nährstoffe active filter, it is possible to remove these
verbleiben jedoch weiterhin im Kühlwasser. molecules from the water. An adapted biofilm,
Durch eine für den Kühlwasserbereich innovative which is added to specially designed materials, is
Methode auf Basis eines biologisch aktiven Filters able to bind and mineralize nutrients dissolved in
können aber gerade diese Stoffe dem Wasser ent- the water. This way, the organisms in the other
zogen werden: Ein adaptierter Biofilm, der auf areas of the cooling tower system have their
einen speziell konzipierten Füllkörper aufgebracht
wird, ist in der Lage, vorhandene Nährstoffe
zu binden und zu mineralisieren. Damit wird denWAter And WAsteWAter teChnology 13
Kühltürme sind effektiv bei der Kühlung von Wärmeprozessen, aber Verdunstungseffekte und Lufteinträge
erfordern eine konsequente Kühlwasserbehandlung.
Cooling towers are very effective at cooling of warming processes, but evaporation and incoming external
particles from the air require a consistent cooling tower treatment.
Organismen in anderen Anlagenteilen die Lebens- nutrients and “habitat” withdrawn from them,
grundlage entzogen, ein wirkungsvoller Schutz which results in an effective solution against
vor mikrobiellen Belastungen ist gewährleistet. microbiological problems.
Korrosionsschäden an Anlagenteilen können Corrosion damage at parts of the cooling tower
durch die natürliche Ausbildung einer dünnen system can often be reduced by the formation of
Schutzschicht auf Basis von Calciumcarbonat a thin protective layer of calcium carbonate or
oder Metalloxiden reduziert werden. Die sich ein- metal oxides. The naturally adjusting pH values
stellenden pH-Werte von ca. 8,5 bis 8,9 und der of approximately 8.5 to 8.9 also reduce the
Verzicht auf oxidative Substanzen verringern zu- possible corrosion potential.
sätzlich das mögliche Korrosionspotenzial.
Waiver on chemicals saves the environment
Verzicht auf Chemikalien schützt umwelt Methods for the non-chemical treatment of cool-
Methoden zur nicht-chemischen Kühlwasserbe- ing towers already make it possible to no longer
handlung ermöglichen es schon heute, auf den use chemical additives. A reliable and easily man-
Einsatz von Chemikalien zu verzichten. Eine zu- ageable control of bacteria and additionally a
verlässige und sicher handhabbare Kontrolle von reduction of scale and corrosion deposits can
Bakterien bei gleichzeitiger Ablagerungs- und only be achieved effectively, economically and in
Korrosionsverminderung lässt sich dabei aber nur an environmentally friendly fashion if the
effektiv, ökonomisch und umweltbewusst errei- methods are combined and used sensibly.
chen, wenn die zur Verfügung stehenden Metho-
den sinnvoll kombiniert werden.
Autor/Author:
Dr. Marco Reiche
DAT Dynamic Aquabion Tower GmbH14 WAsser- und AbWAsserteChnIk
schlammentwässerung bei der trinkwasseraufbereitung
Dewatering of sludges from drinking water purification
Trinkwasser ist unser wichtigstes Lebensmittel. Water is the most important drink to humans
Das schnelle Bevölkerungswachstum, insbeson- and essential to the survival of mankind. The
dere in so genannten Megacitys, und die damit rapid population growth particularly in so-called
verbundene notwendige Versorgung der Einwoh- megacities and by that the necessary supply of
ner mit Trinkwasser sowie die hohe Belastung the population with drinking water as well as the
von Oberflächengewässern stellen große Anfor- contamination of surface waters are a great
derungen an Trinkwasseraufbereitungsanlagen. challenge for drinking water purification plants.
Da die benötigten hohen Mengen an Trinkwasser As the required high quantity of drinking water in
in vielen Ländern nicht allein durch Quell- oder many countries cannot be met only by the
Grundwasserreservoirs gedeckt werden können, reservoir of source or ground water, surface
müssen Oberflächengewässer, wie Seen und waters such as lakes and rivers have to be utilized
Flüsse, mittels eines speziellen Verfahrens zur for drinking water production by means of a
Trinkwassergewinnung erschlossen werden. special process.
Verfahrensschritte der trinkwasseraufbereitung Process steps of drinking water purification
Das Rohwasser der Oberflächengewässer wird Untreated water of surface waters is led to the
über eine Pumpstation zur Trinkwasseraufberei- drinking water purification plant by a pump station.
tungsanlage gepumpt. Dort wird das Rohwasser There in the first stage the untreated water is
in der ersten Stufe, meist mit Hilfe von Chlor, vor- pre-sanitized, mostly with chlorine.
hygienisiert. Then the untreated water is compounded with
Danach wird das Rohwasser mit Fällsalzen ver- precipitated salts to precipitate ferrous,
setzt, um Eisen, Mangan und andere gelöste manganese and other solved metallic joints as
Metallverbindungen sowie Schwebstoffe aus well as suspended solids from the untreated
dem Rohwasser zu fällen. water.
Die durch die Metallsalze entstandenen Flocken The flocks formed by metallic salts are separated
werden in der Sedimentations-/Filterstufe, meist from the clarified water in the sedimentation/
durch Lamellenklärer oder Kiesfilter, vom Klar- filtration stage, mostly by baffle plate thickener
wasser getrennt. Das Klarwasser wird zur Entfer- or gravel filter. Afterwards the clarified water is
nung der restlichen Trübstoffe anschließend pumped through sand filters to remove the
durch Sandfilter gepumpt, daraufhin nochmals remaining turbid matters, then sanitized again
hygienisiert und dann in das Wasserversorgungs- and led in the water supply system.
netz gepumpt.
Focus on efficient sludge dewatering
effiziente schlammentwässerung im Fokus The sludge obtained by chemical precipitation as
Der bei der chemischen Fällung sowie durch die well as by backflushing of the gravel and sand
Rückspülung der Kies- und Sandfilter entstan- filters is pumped in the static thickener and from
dene Schlamm wird in statische Eindicker there dewatered by belt filter presses.
gepumpt und von dort aus über Bandfilter- The sludge statically thickened is drawn from the
pressen entwässert. static thickener, mixed with polymer and givenWAter And WAsteWAter teChnology 15
Trinkwasserschlamm auf einer Bandfilterpresse
Drinking water sludge on a belt filter press
Der statisch eingedickte Schlamm wird aus den on the presses. There the solid phase is separated
Eindickern abgezogen, mit Polymeren versetzt from the liquid phase. The solids are further
und auf die Pressen gegeben, wo sich die feste dewatered by a belt filter press. By an accurate
von der flüssigen Phase trennt. Die feste Phase selection of the dewatering unit it is possible to
wird mit einer Siebbandpresse weiter entwässert. catch high hydraulic loads and dewater the
Durch die sorgfältige Auswahl des Entwässerungs- sludge in a gentle and at the same time efficient
aggregates ist es möglich, große hydraulische press process. This is achieved by belt filter
Belastungen abzufangen und anschließend den presses of the latest generation with low energy
Schlamm einem schonenden und zugleich effi- consumption and low operating costs.
zienten Pressverfahren zu unterziehen. Dies wird After dewatering, the press cake is disposed on
mit Bandfilterpressen der neuesten Generation landfills or is used as filling material in the indus-
erreicht – bei einem niedrigen Energieverbrauch trial production. The press and clear filtrate is fed
und geringen Betriebskosten. again to the drinking water purification process.
Der entstandene Presskuchen wird anschließend
auf Deponien entsorgt bzw. in der Industriepro-
duktion als Füllstoff verwendet. Das Press- und
Klarfiltrat wird dem Trinkwasserbehandlungs-
prozess wieder zugeführt.
Autor/Author:
Rüdiger Kühner
Gebr. Bellmer GmbH Maschinenfabrik16 WAsser- und AbWAsserteChnIk
Membrananlagen intelligent steuern
Intelligent control of membrane plants
Eine Wasseraufbereitungsanlage mit Membran- Water treatment plants with membrane technol-
technologie wird in der Regel so ausgelegt und ogy are generally designed and planned to reli-
konzipiert, dass in erster Linie die Anforderungen ably meet the plant operator’s requirements in
des Anlagenbetreibers hinsichtlich Wasser- terms of water quality and quantity.
qualität und -quantität sicher erfüllt werden. In practice, however, operators will have further
Im praktischen Betrieb interessieren den Betrei- objectives. They are looking for new ways to keep
ber aber auch andere Aspekte: Ressourcen- und resources and to save operating costs to ensure
Betriebskosteneinsparungen sollen erzielt und high plant availability. In this case, rinsing and
eine hohe Verfügbarkeit der Anlage soll gewähr- cleaning intervals as well as the quantities of
leistet werden. Hierbei sind besonders Spül- und dosage and cleaning chemicals are significant
Reinigungsintervalle sowie die Mengen an Dosier- parameters. In most cases, these parameters are
und Reinigungschemikalien ausschlaggebend, die based on empirical values. Operators adjust them
meist auf Basis von Erfahrungswerten festgelegt manually, if necessary. A proper adjustment
und in der Anlagensteuerung hinterlegt werden. requires a regular monitoring of these data as
Eine Optimierung der Anlagenfahrweise bzw. well as an extensive experience in evaluating and
eine Anpassung an veränderte Bedingungen ist interpreting such parameters.
zwar durch den Anlagenbetreiber manuell mög-
lich, erfordert aber nicht nur eine regelmäßige optimizing the plant operation
Beobachtung der Wasser- und Betriebsparameter, This is where a superior control system provides
sondern setzt auch eine umfassende Erfahrung support in addition to the standard PLC of a
des Anlagenführers hinsichtlich Auswertung und water treatment plant.
richtiger Interpretation dieser Parameter voraus. The most significant difference to regular control
systems (PLC) for membrane plants is not only
optimierung des Anlagenbetriebes the monitoring of the parameters but also the in-
Hier bietet ein der Anlagen-SPS übergeordnetes tegration of the measured data into the plant
Steuerungskonzept Unterstützung. control loops. Important raw water parameters
Das wichtigste Unterscheidungsmerkmal zu her- or the transmembrane pressure of the membrane
kömmlichen Prozesssteuerungen (SPS) besteht modules are decisive monitoring aspects.
darin, dass sowohl Wasser- als auch Anlagen-
parameter nicht nur ständig überwacht, sondern
auch verarbeitet und in die Regelkreise der Anla-
gensteuerung eingebunden werden. Maßgebend
bei der Überwachung sind beispielsweise wichti-
ge Rohwasserparameter oder die transmembrane
Druckdifferenz der Membranmodule. Über einen
speziell entwickelten Algorithmus werden konti-
nuierlich alle notwendigen Einstellungen für
einen optimalen Anlagenbetrieb ermittelt. Die
Anlagenanpassung erfolgt, indem das Steue-
rungssystem beispielsweise die Dosierkonzentra-
tion von Flockungshilfsmitteln und Antiscalants,
Spülintervalle, Spülzeiten und -mengen, Spül-
geschwindigkeiten sowie den Einsatz und die
Konzentration von Reinigungschemikalien (Säu-
ren, Laugen) selbstständig adaptiert.WAter And WAsteWAter teChnology 17
So werden zum Beispiel bei gleichbleibender Roh- A specially developed control algorithm continu-
wasserqualität und unter Beibehaltung der gefor- ously determines all necessary settings for opti-
derten Filtratmenge und -qualität die Spül- und mum plant operation. Afterwards the control
Reinigungsprozesse der Membranen automatisch system autonomously adapts, for example, the
und kontinuierlich angepasst, um ein Optimum dosing concentration of flocculants or anti-
aus Chemikalienverbrauch, Wasserverbrauch und scalants as well as rinsing intervals, rinsing times
Membranstandzeit (Lebensdauer) zu erreichen. and quantities, rinsing velocity or the release
Diese Maßnahme führt zu Kosteneinsparungen and the concentration of cleaning chemicals
bei gleichzeitiger Erhöhung der Anlagenverfüg- (caustic, acid).
barkeit und Reduzierung des Personalbedarfs für Assuming that the quality of feed remains un-
den Anlagenbetrieb. changed, the rinsing and cleaning processes are
Der dauerhafte Einsatz der übergeordneten Steu- adjusted automatically according to the require-
erung von Umkehrosmose-, Ultra- und Nano- ments of the filtrate to determine the optimum
filtrationsanlagen führt – auch bei wechselnden of chemicals consumption, water consumption
Anforderungen – zu einer sich selbst optimieren- and membrane service life. This method saves
den Fahrweise. Voraussetzung für den Einsatz costs while increasing plant availability and
sind entsprechende fernwirkende Messauf- reducing staff requirements for plant operation.
nehmer und Analysegeräte (Online-Messungen) In long-term use, the superior control leads to
in der Anlage. self-optimizing plant operations of reverse
osmosis, ultrafiltration and nanofiltration plants
Autor/Author: even where requirements vary – provided the
Marco Estermann water treatment plant is equipped with remote
Mainsite Technologies GmbH measuring feeders and analysis devices.
Übergeordnetes Steuerungskonzept für Ultrafiltrationsanlagen – schematische Darstellung
Superior control system for ultrafiltration plants – operation principle18 WAsser- und AbWAsserteChnIk
Abwasserbehandlungsanlage:
reinigungskonzept halbiert energieverbrauch
Wastewater treatment plant:
cleaning concept halves energy consumption
Die SCA Hygiene Products SE gehört zu den 100 SCA Hygiene Products SE is one of the 100 largest
umsatzstärksten Unternehmen in Deutschland. companies in Germany in terms of sales.
Am Standort Mainz-Kostheim werden jährlich 105,000 tonnes of tissue are produced annually
105.000 Tonnen Hygienepapier produziert. Als at the company’s Mainz-Kostheim plant. Only
Rohmaterial wird ausschließlich Altpapier ver- recycled paper is used as the raw material, which
wendet, das auf drei Papiermaschinen weiterver- is processed in three paper machines. Until
arbeitet wird. Bislang hatte die betriebseigene recently, the company’s in-house wastewater
Kläranlage (BARA) wegen des stark kalkhaltigen treatment plant (WWTP) had problems with
Abwassers mit Ablagerungen zu kämpfen. Um deposits because of the highly calciferous waste-
den zukünftigen Anforderungen zu begegnen water. To meet future requirements and to
und die Betriebsführung zu optimieren, über- optimize operational management, SCA funda-
arbeitete die SCA ihr Abwasserkonzept grund- mentally revised their wastewater concept. The
legend. Der zentrale Vorteil: Die neue Anlage main advantage: The new system reduces energy
senkt den Energieverbrauch deutlich. consumption significantly.
die eckpfeiler des neuen Abwasserkonzepts the cornerstones of the new
In der neuen Verfahrenslinie wurde das aerobe wastewater concept
Schwebebett durch einen anaeroben Reaktor In the new process line the aerobic moving bed
inklusive Vorversäuerung und Abluftbehandlung, was replaced with an anaerobic reactor including
eine Biogaslinie mit Biogasspeicher, biologischer pre-acidification and exhaust air treatment, a
und chemischer Entschwefelung sowie ein Block- biogas line with biogas storage, biological and
heizkraftwerk zur Stromerzeugung und Notfackel chemical desulphurization, and a co-generation
ersetzt. Das Gesamtkonzept wurde mit einer Ent- plant for power generation and emergency flare.
kalkungsstufe zur gezielten Kalkausschleusung The overall concept was rounded off with a de-
und einer integrierten Denitrifikation zur Stick- calcification stage for targeted calcium removal
stoffreduktion abgerundet. Die Denitrifikation and integrated denitrification for nitrogen reduc-
wurde erforderlich, weil durch die anaerobe Vor- tion. Denitrification was necessary because the
reinigung wesentlich weniger biologischer Über- anaerobic pre-treatment means that much less
schussschlamm gebildet wird und entsprechend biological excess sludge is formed and corre-
weniger Stickstoff in der Biomasse eingebunden spondingly less nitrogen is incorporated into the
wird. Der Stickstoff wird durch Bleichmittel ins biomass. The nitrogen is carried into the waste-
Abwasser eingetragen und durch eine vorgeschal- water by bleaching agents and extracted from
tete Denitrifikation dem Abwasser entzogen, die the wastewater by upstream denitrification that
keine externe Kohlenstoffquelle benötigt. requires no external carbon source.
Kalkhaltige Produktionsabwässer können zu er- Calciferous production wastewater can cause sig-
heblichen Betriebsbeeinträchtigungen führen, so nificant operating problems, as was previously
wie es bei der SCA der Fall war. Das neue Reini- the case at SCA in Mainz-Kostheim, too. The new
gungskonzept führte zu einem stabileren und er- treatment concept led to more stable and easier
leichterten Anlagenbetrieb und benötigt deutlich plant operation and requires significantly less
weniger Energie, produziert weniger Klärschlamm, energy, produces less sludge, less exhaust air and
weniger Abluft und weniger Lärm und erlaubt da- less noise and also allows the production of
rüber hinaus die Energieproduktion aus Biogas. energy from biogas.WAter And WAsteWAter teChnology 19
Der anaerobe Reaktor ersetzt das Schwebebett in der Abwasserbehandlung.
The anaerobic reactor replaces the moving bed in the wastewater treatment plant.
blockheizkraftwerke decken teile Co-generation plants meet part of
des strombedarfs power requirements
Das in den Anaerobreaktoren erzeugte Biogas The biogas produced in the anaerobic reactors is
wird in zwei Blockheizkraftwerken in elektrische converted into electrical and thermal energy in
und thermische Energie umgewandelt. Den ge- two co-generation plants. SCA feeds the power
wonnenen Strom speist die SCA ins Netz ein. Da- generated into the grid. In addition, about the
neben fällt an den Kraftwerksblöcken ungefähr same amount of usable thermal energy is gener-
dieselbe Menge an verwertbarer thermischer ated in the power plant units. Part of this energy
Energie an. Ein Teil dieser Energie wird bereits is already used in the area of biological desul-
im Bereich der biologischen Entschwefelung phurization. In future it could also be used to
genutzt. In Zukunft könnte damit auch das heat the process water. Thanks to the new pro-
Prozesswasser angewärmt werden. Durch das cess concept the electrical energy requirements
neue Verfahrenskonzept sinkt der elektrische are reduced by about 45% compared to the old
Energiebedarf um ca. 45 % gegenüber dem alten approach. The power generated in the co-
Ansatz. Der in den Blockheizkraftwerken erzeug- generation plants can meet about 60% of the
te Strom kann den Bedarf der neuen BARA zu requirements of the new WWTP.
ca. 60 % decken.
Autor/Author:
Dipl.-Ing. Ingulf Schroeter
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