Verfahrenstechnik

Die ARA Pünt reinigt das anfallende Abwasser mit einem 3-stufigen Reinigungsprinzip.

•  Mechanisch
• Biologisch
• Chemisch

Funktionsprinzip Mechanische Reinigung

Zur mechanischen Reinigung gehört unser 6mm Feinrechen, der Sand- und Fettfang und das Vorklärbecken.

- Als erste Station trifft das Frische Abwasser auf unseren 6mm Feinrechen. Alles was grösser ist als 6mm bleibt an ihm haften und wird vorzu - abgetragen, in eine Presse befördert, gepresst und ausgewaschen. Jedes Jahr fördert er somit ca. 30-40 Tonnen "Rechengutmaterial" aus unserem Zulauf.

- Als zweite Station fliesst das Abwasser in unseren Sand und Fettfang. Wie der Name bereits sagt trennen wir in diesem Becken Sand und Fett vom Abwasser ab. Mittels Lufteinpressung wird das Wasser in eine Walzbewegung gebracht, was das Absinken von Sand und das Aufschwimmen von Fett begünstigt. Der Sand wird mittels eines Räumers in einen Trichter befördert, welchen wir 1 Mal am Tag absaugen und einem Sandwäscher zuführen. Der Sandwäscher trennt nun Sand und Organik, trocknet den anfallenden Sand und befördert ihn in eine Mulde. Den Organischen Anteil wird nach dem Sand und Fettfang wieder zugegeben. Das auftreibende Fett wird 1x in der Woche abgezogen und unserem Frischschlammschacht zugeführt.

Jährlich fördern wir somit ca. 8 Tonnen Sand aus unserem Abwasser.

- Als dritte und letzte Station in der mechanischen Reinigung fliesst das Abwasser in das Vorklärbecken.

Das Vorklärbecken ist dafür ausgelegt dass das Abwasser sich ca. 1.5-2h im Becken aufhält. In dieser ruhigen Phase können sich alle Feststoffe absetzen und sich am Boden sammeln. Ebendiese Feststoffe werden dann mittels eines Räumers ca. 10x am Tag in einen Trichter geschoben.

Diese Trichter werden dann ca. 3x am Tag geleert und die Feststoffe in den sogenannten Frischschlammschacht befördert. Die +/- 40m3 Frischschlamm die pro Tag anfallen werden danach in einer Strainpresse noch ausgepresst  wobei wir dem Schlamm noch viele brennbare Bestandteile entnehmen die wir nicht im Faulturm haben wollen. Wie z.B. Haare und Toilettenpapierrückstände. 

Jährlich pressen wir ca. 40-50 Tonnen Strainpressgut aus unserem Schlamm heraus die wir in die Kehrichtverbrennung führen.

Funktionsprinzip Biologische Reinigung

In der biologischen Reinigungsstufe unserer Kläranlage erfolgt der Abbau organischer Verunreinigungen im Abwasser durch natürliche Prozesse. Ziel dieser Stufe ist es, Schadstoffe zu entfernen und die Wasserqualität vor der Rückführung in die Natur zu sichern. Dabei spielen Mikroorganismen eine zentrale Rolle, die organische Stoffe in harmlose Endprodukte wie Wasser und Kohlendioxid umwandeln.

Belebtschlammverfahren: 

Das Belebtschlammverfahren ist ein wesentlicher Bestandteil dieser Stufe und gehört zu den weltweit am häufigsten eingesetzten biologischen Reinigungsmethoden. Hierbei wird das Abwasser in einem Belebungsbecken intensiv mit Sauerstoff angereichert, was das Wachstum von aeroben Mikroorganismen fördert. Diese Mikroorganismen, die im Belebtschlamm suspendiert sind, bauen die organischen Stoffe im Abwasser ab und erzeugen dabei neue Biomasse.

- Belüftung und Sauerstoffzufuhr: 

Die Belüftung ein entscheidender Prozess, der die Sauerstoffversorgung für die aeroben Mikroorganismen sicherstellt. Diese Mikroben sind essenziell für den Abbau organischer Verunreinigungen im Abwasser. Unsere Belüftung erfolgt mithilfe von Belüftungsstellern, die eine präzise Steuerung der Luftzufuhr ermöglichen.

Die Belüftungssteller regulieren die Menge an Luft, die in das Belebungsbecken eingebracht wird. Sie sorgen dafür, dass der Sauerstoffgehalt optimal auf die Bedürfnisse der Mikroorganismen abgestimmt ist. Diese Anpassung erfolgt in Echtzeit, abhängig von den aktuellen Bedingungen im Becken, wie beispielsweise der Abwassermenge und der organischen Belastung.

Durch den Einsatz dieser Systeme wird eine gleichmäßige Verteilung des Sauerstoffs im Becken gewährleistet, was eine effiziente Durchmischung des Wassers fördert. Die feinen Luftblasen, die durch die Belüftung erzeugt werden, maximieren den Gasaustausch und erhöhen die Sauerstoffaufnahme, was für die Aktivität der Mikroorganismen unerlässlich ist.

Ein optimaler Sauerstoffgehalt verhindert das Wachstum unerwünschter anaerober Bakterien und fördert die Leistung der aeroben Mikroben, die für die effektive Reinigung des Abwassers verantwortlich sind. Die kontinuierliche Überwachung und Anpassung der Belüftung trägt dazu bei, die Effizienz des biologischen Reinigungsprozesses zu maximieren und die Reinigungsleistung unserer Kläranlage zu optimieren.

-Mikroorganismen und Schlammabbau:

Im Belebtschlammverfahren sind Mikroorganismen entscheidend für die biologische Abwasserreinigung. Diese winzigen Lebewesen, vor allem Bakterien, Protozoen und Pilze, bauen organische Stoffe im Abwasser ab und verwandeln sie in harmlose Endprodukte wie Wasser und Kohlendioxid.

Der Abbauprozess beginnt, wenn die Mikroorganismen die organischen Verunreinigungen im Abwasser aufnehmen. Unter Sauerstoffzufuhr, die im Belebungsbecken sichergestellt wird, setzen sie biochemische Reaktionen in Gang, die zu ihrer Vermehrung und zur Bildung neuer Biomasse führen. Diese Mikroben agglomerieren zu stabilen Flocken, die im Nachklärbecken effizient abgesetzt werden können.
Ein wichtiger Aspekt ist auch die Nährstoffentfernung. Bestimmte Bakterien sind in der Lage, Stickstoffverbindungen in gasförmigen Stickstoff umzuwandeln, der dann in die Atmosphäre entweicht. Zudem können spezielle Mikroorganismen Phosphor in Form von Polyphosphaten speichern, was zur Minimierung der Nährstoffbelastung in Gewässern beiträgt.

Die Überwachung der Bedingungen im Belebungsbecken ist entscheidend für die Aktivität der Mikroorganismen. Faktoren wie Temperatur und Sauerstoffgehalt werden kontinuierlich angepasst, um die Effizienz des Abbauprozesses zu maximieren. Durch die Selektion des aktiven Belebtschlamms mithilfe des Hydrozyklons stellen wir sicher, dass die leistungsfähigsten Mikroorganismen im Prozess verbleiben, was die Reinigungsleistung verbessert.

-Nachklärung:

Nach der biologischen Behandlung wird das Abwasser in ein Nachklärbecken geleitet. Hier setzen sich die Belebtschlammflocken ab, und das gereinigte Wasser wird getrennt. Ein Teil des Schlamms, der reich an aktiven Mikroorganismen ist, wird zurück in das Belebungsbecken geleitet, während Überschussschlamm mittels Hydrozyklon entfernt wird.

-Hydrozyklon zur Schlammselektion:

Ein wichtiger Bestandteil unserer biologischen Reinigungsstufe ist der Hydrozyklon. Er wird eingesetzt, um den Belebtschlamm in zwei Fraktionen zu selektieren.

Schwerer, „guter“ Schlamm:

Dieser enthält dichte, gut absetzbare Partikel mit einer hohen Konzentration an aktiven Mikroorganismen. Er wird für den biologischen Abbau im Belebungsbecken weiterverwendet.

Leichter Schlamm: 

Dieser weniger effiziente Schlamm wird vom Kreislauf entfernt, um die Reinigungsleistung der Anlage nicht zu beeinträchtigen.

Durch diese gezielte Selektion wird die Effizienz des biologischen Reinigungsprozesses optimiert, da der „gute“ Schlamm im System verbleibt und eine hohe Reinigungsleistung gewährleistet.

Chemische Reinigung in unserer Kläranlage mittels Eisen(III)

Wir setzen Eisen(III) zur chemischen Reinigung des Abwassers ein, um Phosphor effektiv zu entfernen. Die Zugabe von Eisen(III)-Salzen reagiert mit den im Abwasser gelösten Phosphatverbindungen und bildet schwerlösliche Eisenphosphate.

Dieser Prozess findet im Belebtschlamm statt. Die gebundenen Phosphate werden während der biologischen Reinigung abgebaut und tragen zur Reduzierung des Phosphorgehalts im Abwasser bei. In der anschließenden Nachklärung setzen sich die Flocken ab, wodurch der Schlamm vom gereinigten Wasser getrennt wird.

Durch diese Methode verbessern wir die Wasserqualität erheblich und verhindern die Eutrophierung von Gewässern, bevor das gereinigte Wasser in die Umwelt zurückgeführt wird.