Effiziente Schraubengebläse und optimierte Belüftung senken den Stromverbrauch

Die wichtigsten Mitarbeiter der mechanisch-biologischen Kläranlage Hirblingen sind klein. Sogar so klein, dass sie mit dem bloßen Auge nicht zu erkennen sind. Die Rede ist von Mikroorganismen. Diese machen sich in den Belebungsbecken rund um die Uhr ans Werk, die im Verbandsgebiet anfallenden häuslichen und gewerblichen Abwässer zu reinigen.

Doch damit das gelingt, wird in den Belebungsbecken Druckluft in Form von feinen Bläschen in das mechanisch vorgereinigte Wasser eingebracht. Die im Belebtschlamm enthaltenen Bakterien und Kleinstlebewesen benötigen Sauerstoff, um die organischen Schmutzstoffe des Abwassers abbauen zu können. Darüber hinaus binden die Mikroorganismen die feinen Schmutzstoffe zu Schlammflocken, welche in der darauffolgenden Nachklärung abgetrennt werden. 

„In den vergangenen Jahren wurden auf dem Kläranlagengelände mehrere Optimierungsmaßnahmen durchgeführt“, erklärt Martin Schwab, Betriebsleiter der Kläranlage Hirblingen. „Neben der Errichtung eines dritten Nachklärbeckens und dem Neubau eines zweiten Regenüberlaufbeckens stand vor allem die Ertüchtigung der Belüftungseinrichtungen in den vorhandenen Belebungsbecken im Fokus. Die alten Gebläse waren seit über 30 Jahren in Betrieb. Aus energetischen Gründen mussten diese ausgetauscht werden.“

An den Belebungsbecken verrichten jetzt sechs KAESER-Schraubengebläse EBS 410 L SFC mit 45 kW Motor für 650 mbar ihre Arbeit. Neben der hohen Energieeffizienz hat auch der breite Regelbereich den Ausschlag gegeben, sich für KAESER zu entscheiden. „In vielen Kläranlagen wird die benötigte Druckluft mithilfe von ineffizienten Gebläsen erzeugt, welche hohe Optimierungs- und damit Stromeinsparpotenziale aufweisen“, erläutert Peter Werhahn, Produktmanager Gebläse bei KAESER KOMPRESSOREN. „Unsere Schraubengebläse sind über einen breiten Volumenstrombereich hinweg hocheffizient. Der hervorragende Wirkungsgrad ermöglicht Einsparungen von bis zu 35 % im Vergleich zu herkömmlichen Gebläsen.“

Neben dem Umstieg auf effizientere Anlagen sind auch deren Steuerung und Auslegung wichtig für die Energieeffizienz des Klärwerks. So verfügen alle KAESER-Schraubengebläse über die integrierte Steuerung SIGMA CONTROL 2. Diese steht für effizientes Steuern und Überwachen der Betriebs- und Zustandsdaten – und das in Echtzeit. Durch das kontinuierliche Aufzeichnen der Betriebsparameter ist ein umfassendes Monitoring der Anlagen realisierbar. Damit werden Ausfallzeiten zuverlässig verhindert.

Die EBS-Schraubengebläse wurden mit einem Frequenzumrichter ausgestattet. Dieser gewährleistet per Drehzahlregelung ein variables Anpassen des Volumenstroms an den Bedarf des Prozesses. Das spart zusätzlich Strom und damit bares Geld.

Ferner hat die Art des Lufteintrags in das Belebungsbecken einen wesentlichen Einfluss auf die Effizienz. Ein Grund, warum im Zuge der Generalsanierung die alten Kerzenbelüfter durch Plattenbelüfter ersetzt wurden. Der feinblasige Druckbelüfter ist am Beckenboden angebracht und verteilt die Druckluft als feine Bläschen breitflächig im Becken. Der Sauerstoffeintrag pro Kilowattstunde Strom wird dadurch erhöht und in der Folge der Stromverbrauch je nach Anlage um weitere 10 bis 30 % reduziert.

Dank der bereits im Vorfeld prognostizierten Energieeinsparungen der Gesamtanlage von bis zu 45 % konnte das Sanierungsprojekt mit Fördermitteln umgesetzt werden: Für die Erneuerung der Belüftungsanlage für die Belebungsbecken erhielt der Abwasserzweckverband Schmuttertal einen Förderbescheid des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit über rund 30 % der Gesamtsumme.

„Die Sanierung ist ein nachhaltiger Schritt in Richtung Zukunft“, betont Betriebsleiter Martin Schwab. „Mit den Schraubengebläsen von KAESER sind wir in Sachen Leistung und Energieeinsparungen nun optimal aufgestellt.“