Zentralkläranlage Rodewitz: Energie aus Abwasser

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Wenn der Badespaß mit Quietschenten vorbei ist, verschwindet reichlich Wasser im Abfluss. Foto: Thomas Ostermayer_pixelio.de

Geht es Ihnen nicht auch so – nach einem ausgiebigen Winterspaziergang gibt es nichts Schöneres als ein heißes Bad. Für die meisten von uns ist es ganz selbstverständlich, dass das saubere Wasser aus dem Hahn kommt und das schmutzige im Abfluss verschwindet. Nicht nur in privaten Haushalten, sondern auch in Schulen, Krankenhäusern und Unternehmen fällt tagtäglich Abwasser an.

Ganz nach dem Motto „Aus den Augen aus dem Sinn“ machen wir uns darüber meist keine Gedanken mehr. Was aber passiert mit dem Abwasser? Über die Kanalisation gelangt es in die Kläranlage. Zusammen mit dem Regenwasser wird es in der Kläranlage von Verunreinigungen befreit. Anschließend ist das feuchte Nass wieder so sauber, dass es bedenkenlos in Gewässer eingeleitet werden kann.

Doch das ist noch nicht alles: Aus den Reststoffen lässt sich auch Energie gewinnen. Wie das funktioniert? Das erkläre ich Ihnen am Beispiel der Zentralkläranlage (ZKA) Rodewitz im Landkreis Bautzen.

AWOS-Zentralkläranlage Rodewitz

ENSO betreibt sie im Auftrag der Abwasserentsorgung Obere Spree (AWOS) GmbH. In dieser Anlage werden die Abwässer aus Beiersdorf, Cunewalde, Großpostwitz, Neusalza-Spremberg, Oppach, Schirgiswalde-Kirschau, Sohland/Spree und Wilthen gereinigt. Zirka 5,7 Millionen Liter Abwasser fallen hier täglich an.

Sauber wird es in zwei Stufen: Stufe 1 ist die mechanische Reinigung. Zunächst entfernt eine Rechenanlage Feststoffe. Danach gelangt das Abwasser zum Sandfang. Neben Sand und anderen mineralischen Stoffen werden hier auch Fette und Öle abgeschieden.
 
Im Anschluss an die Rechen- und Sandfanganlage durchfließt das Abwasser das Vorklärbecken. Dieses besteht aus einem Rundbecken, durch welches das Wasser von innen nach außen fließt. Die Fließgeschwindigkeit nimmt zum Rand hin ab. Die schweren ungelösten Stoffe sinken zu Boden und werden als Primärschlamm zum Sammelbehälter geleitet.
 

Vorklärbecken

Für die zweite Reinigungsstufe wandert das Abwasser weiter ins Belebungsbecken, wo es biologisch gereinigt wird. Dabei setzen Mikroorganismen organische Bestandteile des Abwassers um, damit sie ihre Lebensfunktionen aufrechterhalten und sich vermehren.

Um den Prozess zu beschleunigen, wird das Abwasser im Belebungsbecken gut durchmischt und belüftet. Anschließend geht es weiter ins Nachklärbecken. Hier setzen sich die Mikroorganismen, die sich dick und rund „gefressen“ haben, als Sekundärschlamm am Boden ab. Übrig bleibt sauberes Wasser, das in die Spree eingeleitet wird.

Früher wurden der Primärschlamm aus der mechanischen Reinigungsstufe und der Sekundärschlamm aus der biologischen Reinigungsstufe entwässert und zur Kompostierung abtransportiert. Der kompostierte Klärschlamm kam für die Renaturierung in Tagebaugebieten zum Einsatz.

Nachklärbecken

Seit März 2004 entsteht in der ZKA Rodewitz „grüne Energie“. Der Primär- und Sekundärschlamm wird in einem Sammelbehälter zwischengespeichert und in die Faulbehälter weitergeleitet.

Dort wandeln Methanbakterien die Kohlenstoffverbindungen in Methan und Kohlenstoffdioxid – das so genannte Biogas – um. Dieser Prozess findet unter Ausschluss von Sauerstoff bei Temperaturen um die 40 Grad Celsius statt. In zwei Blockheizkraftwerken (BHKW) entsteht aus dem Biogas Strom und Wärme.

Die gleichzeitige Erzeugung von Strom und Wärme wird Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) genannt. Sie ist eine der effizientesten Energieerzeugungsformen. Rund 800.000 Kilowattstunden Strom und 1,5 Millionen kWh Wärme werden pro Jahr aus dem Klärschlamm der ZKA Rodewitz gewonnen. Die Strommenge entspricht einem Jahresbedarf von etwa 160 Vier-Personen-Haushalten. Die erzeugte Energie wird direkt für den Kläranlagenbetrieb genutzt und deckt damit einen Großteil des Gesamtenergiebedarfs.

Nach der Entwässerung kann der ausgefaulte Klärschlamm ebenfalls kompostiert und für landschaftsbauliche Maßnahmen genutzt werden. Ein weiterer positiver Effekt der Schlammfaulung – neben der energetischen Nutzung – ist die geringere Klärschlammmenge, die entsorgt werden muss. Damit sind weniger Fahrzeuge auf unseren Straßen unterwegs. Das schont die Umwelt.

Hätten Sie gewusst, dass man aus Abwasser Energie gewinnen kann? Dieses Video veranschaulicht noch mal, was ich Ihnen mit meinem Beitrag erläutert habe.

Veröffentlicht von Katja Weinhold am 15. Januar 2013 14:16 in Energie, Umwelt
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Kommentare sind derzeit geschlossen.
2 Reaktionen zu “Zentralkläranlage Rodewitz: Energie aus Abwasser”
  • Von Werner

    Interessant das ganze! Ich frage mich, ob es auch schon Systeme gibt, aus Kleinkläranlagen Energie zu gewinnen? z.B. Wärmeenergie durch Faulprozesse oder Ähnliches? Auf dieser Seite hab ich von etlichen angewendeten Verfahren gelesen - SBR, MBR, Festbett etc.

    Leider habe ich da nicht zu technischen Verfahren zur Rückgewinnung von Energie gelesen. Gibt es das im kleinen Maßstab?

    • Von Katja Weinhold

      Hallo Werner, grundsätzlich ist es möglich auch aus Kleinkläranlagen Energie zu gewinnen. So kann in Kombination mit der Verwertung biologischer Abfälle Biogas produziert werden. Im Heizkessel wird aus dem Gas Wärme, im Mini-Blockheizkraftwerk (BHKW) Strom und Wärme erzeugt. Es ist aber prozesstechnisch nicht ganz einfach. Zum einen müssen die biogasproduzierenden Bakterien kontinuierlich mit Nährstoffen versorgt werden, was bei Einfamilienhäusern wahrscheinlich nicht immer gegeben ist. Zum anderen entstehen bei dem Prozess brennbare Gase. Die damit verbundenen sicherheitstechnischen Maßnahmen machen das Gesamtprojekt im Bereich Kleinkläranlagen eher unwirtschaftlich.

      Eine Alternative ist die Wärmerückgewinnung aus Abwasser bevor es in der Kläranlage behandelt wird.