ZULAUFHEBEWERK Das gesamte Abwasser wird eingangs der Anlage mittels zweier Schneckenpumpen angehoben.
GROBRECHENANLAGE Mittels Rechen werden aus dem Zulauf die Grobstoffe entnommen und in der angegliederten Rechengutpresse entwässert, gepresst und in einen Container befördert. Das Rechengut wird der Kehrichtverbrennung zugeführt.
SANDFANG INKL. ÖL-/FETTFANG Im belüfteten Längssandfang wird das sedimentierende Material aus dem Abwasser ausgeschieden und mit dem Räumer in den Sandfangtrichter geschoben. Mittels Lufteinpressung wird das Sand / Organik/ Wassergemisch in die Sandwaschanlage befördert. Durch die verschiedenen Spülverfahren wird der Sand vom Organik / Wassergemisch getrennt. Über eine Austragungsschnecke wird der Sand in eine Mulde gefördert und in einer Deponie entsorgt. Im Ölund Fettfang erfolgt die Schwimmschlammräumung mittels eines Schildes über eine Einlaufnase, die das Öl oder Fett in den Schlammschacht befördert.
FEINRECHEN Im Feinrechen werden aus dem Zulauf die Fein und Schwimmstoffe entnommen, die breiter als 3mm sind. Diese Stoffe werden in der angegliederten Rechengutpresse entwässert, gepresst und das verbleibende Rechengut in einen Container befördert. Das Rechengut wird der Kehrichtverbrennung zugeführt.
VORKLÄRUNG Nach dem Feinrechen wird das Schmutzwasser auf zwei Abwasserstrassen aufgeteilt und den beiden Vorklärbecken zugeleitet. In den Vorklärbecken werden die absetzbaren Abwasserinhaltstoffe sowie die Schwimmstoffe aus dem Abwasser entfernt. Der abgesetzte Primärschlamm wird mittels Räumer zu den Trichtern geschoben, wo die Eindickung durch Krählwerke unterstützt wird. Schwimmstoffe werden mit dem Schwimmschlammschild zur Schwimmschlammrinne geschoben und in den Frischschlammschacht abgezogen.
BIOLOGISCHE REINIGUNG / NACHKLÄRUNG
HEBEWERK BIOLOGIE Das mechanisch vorgereinigte Abwasser aus den Vorklärbecken gelangt in einen Vorlagebehälter, von wo es mittels Pumpen angehoben wird, um die nachfolgenden Stufen der biologischen Reinigung im freien Gefälle durchlaufen zu können. Das Hebewerk befindet sich im Untergeschoss des Maschinenhauses.
BELÜFTUNGSBECKEN Im Belüftungsbecken werden die noch im Abwasser verbleibenden Schmutzstoffen durch Mikroorgansimen abgebaut. Der für den Abbau erforderliche Luftsauerstoff wird über eine feinblasige Tiefenbelüftung mittels Membranen ins Abwasser eingetragen. Die biologische Reinigungsstufe ist für eine ganzjährige Nitrifikation und eine möglichst weitgehende Stickstoffelimination (Denitrifikation) ausgelegt. Die Biologie ist zweistrassig ausgeführt, sodass bei Ausserbetriebnahme eines Beckens für Unterhaltsarbeiten immer noch eine gewisse Reinigungsleistung zur Verfügung steht. Die beiden Beckenstrassen sind jeweils in sechs Teilbecken / Reaktoren unterteilt. Die Reaktoren 1 & 2 (Anoxbecken) dienen ganzjährig der Denitrifikation. Diese werden nur mit Rührwerken durchmischt und nicht belüftet. Die Reaktoren 3 & 4 können sowohl zur Nitrifikation als auch zur Denitrifikation genutzt werden. Je nach Witterungsverhältnissen und Anlagenkapazitäten werden diese belüftet (Nitrifikation)
NACHKLÄRBECKEN Das Belebtschlamm-Abwasser-Gemisch aus den Belüftungsecken gelangt über je eine Dükerleitung in die Nachklärbecken. Hier erfolgt die Trennung (Sedimentation) von Belebtschlamm und gereinigtem Abwasser. Die Nachklärung ist zweistrassig. Die beiden längsdurchströmten Rechteckbecken sind mit Kettenräumern ausgerüstet. Der abgesetzte Belebtschlamm wird als Rücklaufschlamm zum Zulauf der Biologie gefördert, bzw. als Überschussschlamm zur Eindickung geführt. Allfälliger Schwimmschlamm an der Oberfläche wird mittels Kipprinnen abgeschöpft und über den Schwimmschlammschacht zur Vorklärung gefördert.
BESCHRIEB DER NEUEN VERFAHRENSSTUFE ZUR ELIMINATION VON MIKROVERUNREINIGUNGEN
OZONUNG Die unterschiedlichen Mikroverunreinigungen im Abwasser (z.B. Medikamentenrückstände, Pestizide, Hormone, etc.) können nur teilweise über die bisherige biologische Reinigung eliminiert werden. Um diese Mikroverunreinigungen effektiv zu beseitigen, werden diese durch Einblasen von stark reaktivem Ozon ins Abwasser «aufgeknackt» und unschädlich gemacht. Aus der Nachklärung fliesst das Klarwasser zum Pumpwerk vor der Ozonung und wird durch die Kaskaden des Ozonungsreaktors geführt, wo das Abwasser mit dem Ozon reagieren kann. Abhängig vom zufliessenden Volumenstrom wird mehr oder weniger Ozon (O3) in das Wasser dosiert. Es kann in die erste oder die dritte Zelle des Ozonungsreaktors dosiert werden. Alles überschlüssige Ozon, das nicht mit dem Abwasser reagiert und sich im Luftpolster über dem Wasser ansammelt, wird über einen Restozonvernichter unschädlich gemacht und als Sauerstoff in die Umgebung abgegeben. Das O3 wird in den betriebseigenen Generatoren aus flüssigem Sauerstoff produziert. Der flüssige Sauerstoff wird extern angeliefert und in einem Tank gelagert.
SANDFILTRATION Nachgeschaltet an die Ozonung ist die Sandfiltration (ein einschichtiger Quarzsandfilter) realisiert. Die durch das Ozon aufgebrochenen langkettigen organischen Verbindungen werden hier von Bakterien abgebaut. Dadurch wird verhindert, dass allfällige bei der Ozonung gebildete schädliche Abbauprodukte ins Gewässer gelangen. Zusätzlich hält die Sandfiltration partikuläre Stoffe zurück. Aus dem Ablauf der Filtration (Spülwasserbecken) wird die Brauchwasserversorgung der ARA gespiesen. Das klare Wasser wird über die neue Einleitstelle dem Eichrietkanal zugeführt.
BESCHRIEB DER SCHLAMMBEHANDLUNG
SCHLAMMSIEBUNG UND PRIMÄRSCHLAMMEINDICKUNG Der im Primäschschlammschacht gesammelte Primärschlamm, Schwimmstoffe und Fett vom Fettfang werden mit Pumpen durch den Energiekanal der Schlammsiebung und der Primärschlammeindickung zugeführt. In der Schlammsiebung werden unerwünschte Fremdstoffe wie Wattestäbchen, Zigarettenkippen, Haare etc. aus dem Schlamm entfernt und in eine Mulde zur Entsorgung abgeworfen. Diese Stoffe werden der Kehrichtverbrennung zugeführt. In der nächsten Stufe wird der Primärschlamm von ca. 3% auf rund 6% Trockensubstanz eingedickt. Das abgeschiedene Wasser wird dem Zulauf zum Sandfang zugeführt und mit dem restlichen Abwasser gereinigt. Dadurch kann der Volumenstrom, welcher der Faulung zugeführt wird, verringert werden und ausreichend Kapazität geschaffen werden. Der Bedarf an thermischer Energie kann so reduziert
ÜBERSCHUSSSCHLAMMEINDICKUNG Der Überschussschlamm aus den Nachklärbecken wird zu einer Schlammeindickung gefördert und von ca. 1 % auf rund 6 % Trockensubstanz eingedickt. Das abgeschiedene Wasser wird dem Zulaufhebewerk zugeführt und mit dem restlichen Abwasser gereinigt.
VOREINDICKER / ZWISCHENBEHÄLTER Im Voreindicker wird der eingedickte Primärund Überschussschlamm gemischt, damit eine homogene Mischung entsteht. Vom Voreindicker wird der gemischte Frischschlamm (Primär- und Überschussschlamm) in Richtung Faulraum gefördert.
SCHLAMMWÄRMETAUSCHER Beim thermischen Verfahren, wie es auf der ARA Bassersdorf angewandt wird, wird der Faulschlamm mittels Fremdwärme und Wärmetauscher auf ca. 37°C erwärmt. Eine Umwälzung sorgt dafür, dass der Faulraum eine gute Durchmischung hat.
SCHLAMMFAULUNG Im Faulraum findet ein Abbauprozess des Schlamms bei ca. 37°C statt. Dieser Prozess wird durch intensives Rühren und Mischen gefördert. Dies erfolgt mittels Rührwerk und/oder mit Pumpenumwälzungen. Das durch den Faulungsprozess produzierte Fauloder Klärgas (Methan) wird im Gasspeicher zwischengespeichert und dient der Wärme- / Energieerzeugung auf der Kläranlage.
NACHEINDICKER Vom Faulraum gelangt der Schlamm in den Nacheindicker (NED). Im NED wird mittels statischer Eindickung der Trockensubstanzgehalt des Schlammes erhöht, das überstehende Faulwasser abgetrennt und dosiert in den Zulauf der ARA geführt. Die statische Eindickung wird durch die Abkühlung begünstigt. Der ausgefaulte Schlamm wird mittels Pumpen zur Entwässerung gefördert.
SCHLAMMENTWÄSSERUNG Der ausgefaulte Schlamm wird mit einer Schneckenpresse auf einen Festoffgehalt von 25% – 30% entwässert und in eine der zwei 28m3 Mulden gefördert (Dickschlamm). Das abgetrennte Konzentrat (Faulwasser) fliesst zur Reinigung dosiert in die ARA zurück. Der entwässerte Klärschlamm wird mit Lastwagen zur Klärschlammverbrennung beim Klärwerk Werdhölzli in Zürich transportiert und dort verbrannt. Aus der Schlacke des verbrannten Schlamms kann zukünftig Phosphor zurückgewonnen werden.
GASVERWERTUNG Das bei der Faulung gewonnene Methangas wird im Ballongasspeicher zwischengespeichert. Es dient als Brennstoff für das Blockheizkraftwerk (Gasmotor / Generator) und den Heizkessel. Mit dem Gasmotor / Generator – einer sogenannten Wärme-Kraft-Koppelungsanlage – wird primär hochwertige, elektrische Energie erzeugt, woraus eine markante Reduktion der Energiekosten resultiert. Die dabei anfallende Abwärme wird als Prozesswärme für die Schlammerwärmung und für die Gebäudeheizung genutzt. Der Heizkessel mit Komibrenner Öl/Gas dient lediglich als Stützheizung zur Deckung von Bedarfsspitzen oder bei Ausfall des Gasmotors.
