Kläranlagen haben vielfältige Herausforderungen zu lösen. Eine davon ist die oft hohe Verschiedenartigkeit der Einleiter und die dadurch stark variierenden Abwassermengen, die behandelt werden müssen. Oftmals ist dabei eine enorme Flexibilität und Anpassungsfähigkeit der Belüftungssysteme gefragt – Anforderungen, die von den Aerostrip Streifenbelüfter von Aquaconsult Anlagenbau aus Niederösterreich in ganz besonderem Maße erfüllt werden können. Das beweisen sie auch bei der Kläranlage in Husum, die in punkto System-Elastizität mittlerweile ein Vorzeigebeispiel in Deutschland darstellt.

Grundsätzlich ist die Anlage der deutschen Nordseestadt Husum ausgelegt auf eine Abwassermenge von rund zwei Millionen Kubikmeter pro Jahr und einem Einwohnerwert (EW) von 110.000. Davon jedoch beansprucht allein der größte Schlachthof der Region, am anderen Ende der Stadt gelegen, bis zu 60 Prozent der Anlagenkapazität – und das vor allem tagsüber: „Nach den Schlachtungen am Morgen kommen die ersten Abwassermengen etwa eine Stunde später bei uns an“, schildert Dieter Petersen, Betriebsleiter der Stadtwerke Husum Abwasserentsorgung. „Wir kommen dabei meist auf sehr hohe Stickstofffrachten im Abwasser, die wir in unserer Anlage reinigen.“ Die Einträge schwanken über den gesamten Tag hinweg, bis am Abend das Schlachtzentrum gereinigt wird und es zu einer weiteren Eintragungsspitze kommt. Danach sinkt die Abwassermenge und Fracht oft jäh ab und bleibt die Nacht hindurch bei deutlich unter 50 Prozent der Anlagenleistung; so auch an Wochenenden und an Feiertagen. Im Sommer sind noch punktuelle Steigerungen durch touristische Aktivität zu verzeichnen, die sich in der Nordseestadt ergeben können. Dazu kommen die für die Region typischen Regengüsse, die aufgrund des verbauten Mischkanals im Altstadtbereich eine Menge Fracht mit sich bringen. „Alles in allem muss unsere Kläranlage hochflexibel ausgelegt sein und enorme Unterschiede in der Eintragung bewältigen“, so Dieter Petersen. Diese Aufgabe ist von hoher Bedeutung, denn der Ablauf der Kläranlage verläuft über den Außenhafen von Husum in der Nähe eines Badestrandes direkt in die Nordsee. Dadurch erfordert die Abwasserreinigung besondere Sorgfalt.

Streifenbelüfter punkten mit Flexibilität
In dieser herausfordernden Situation beweisen nun seit Januar 2024 die Aerostrip Streifenbelüfter von Aquaconsult Anlagenbau ihre Leistungsfähigkeit. In einem Umrüstungsprojekt wurden in den Sommermonaten des Vorjahres über 450 Aerostrips in den beiden Becken der Anlage installiert und damit die Abwasserbehandlung von Oberflächen- auf Druckbelüftung mittels Streifenbelüfter umgestellt. „Das Ziel der Stadtwerke Husum war es durch diese Umstellung die enormen Belastungsspitzen abzufangen und damit die Betriebssicherheit zu erhöhen. Zudem sollte die Reinigungsleistung verbessert sowie die Energieeffizienz gesteigert werden“, sagt Christoph Kormann, Projektleiter beim ausführenden Planungsbüro aqua & waste International GmbH aus Hannover. „Die Aerostrip Streifenbelüfter eignen sich dabei für alle diese Anforderungen optimal“, so der Planungsbeauftragte. Die innovativen Belüfter von Aquaconsult Anlagenbau garantieren in vielerlei Kläranlagen-Typen eine optimale Flexibilität und Anpassung auf verschiedene Betriebszustände. Durch den ultrafeinen Luftblasendurchmesser ergeben sich sehr effiziente Sauerstoffeinträge. Der große Bereich für die spezifische Beaufschlagung der einzelnen Belüfter ermöglicht eine gute Regelbarkeit, so dass in keinem Betriebs- oder Belastungszustand einer Kläranlage eine Unter- oder Überbelüftung zu erwarten ist. Das ist nun auch in Husum der Fall. Zudem kann hier künftig eines der beiden Becken zu Revisionszwecken außer Betrieb genommen werden, da die gesamte erforderliche Luftmenge problemlos in das verbleibende Becken eingetragen werden kann.

Durchgängige Sauerstoffzone – hohe Energieeinsparung
„Die Vorteile unserer Streifenbelüfter gelangen in der Kläranlage Husum tatsächlich vollumfänglich zur Geltung“, resümiert Rüdiger Vrabac, Niederlassungsleiter bei der Aquaconsult Anlagenbau GmbH in Deutschland. „Ob Flexibilität, Sauerstoffeintrag, Reinigungsleistung oder Energieeinsparung – die Leistungsfähigkeit unserer Belüfter-Lösung wird in diesem herausfordernden Setting erst so richtig vor Augen geführt.“ Zuletzt profitiert man in Husum auch von einer weiteren Besonderheit: „Durch die möglichen unterschiedlichen Größen dieser Streifenbelüfter konnten wir die Belegung vollständig an die Beckengeometrie anpassen – auch in den Umlenkungen, in denen durchwegs kürzere Belüfter verlegt wurden, um die Biegung konstant und vollflächig versorgen zu können“ erklärt Betriebsleiter Dieter Petersen. „Wir haben uns von dieser gleichmäßigen Belegung sehr viel versprochen und wurden nicht enttäuscht: Nach unseren ersten Tests erreichen wir eine erhoffte durchgängige Sauerstoffzone auf konstant hohem Niveau.“ Seit Januar ist die Anlage nun im stabilen Vollastbetrieb und schon jetzt zeigen sich in Sauerstoffeintragstests beachtliche Werte von 6 kg pro kWh. Zudem prognostiziert man bis zu 30 Prozent Energieeinsparung im geregelten Betrieb. Mit einer Effizienzsteigerung in dieser Höhe würde sich die Kläranlage in Husum auch bald vollständig selbst mit Energie versorgen können. Denn die Windkraftanlage am Klärwerksgelände liefert schon jetzt einen Großteil des notwendigen Stroms. Bis dato musste man für den Klärbetrieb im Jahresverlauf aber noch zusätzlich rund 700.000 kWh aus dem öffentlichen Stromnetz beziehen. Mit der Umrüstung auf Aerostrip-Streifenbelüfter erhofft man sich nun einen großen Schritt in Richtung Autarkie zu machen.

Erschienen in zek KOMMUNAL Ausgabe 2/2024