Vorklärung

Die Vorklärung ist die letzte Stufe der mechanischen Abwasserreinigung auf Kläranlagen und dient der Abscheidung von sedimentierbaren Stoffen. Der abgetrennte sog. Primärschlamm wird der Klärschlammbehandlung zugeführt. Nach der Vorklärung wird das Abwasser in die biologische Abwasserreinigung geleitet.

Zweck

Zweck ist der Schutz von späteren Behandlungsstufen vor Betriebsstörungen und eine vorzeitige Entfernung der Schmutzstoffe. Zusätzlich reduziert eine vorzeitige Abscheidung von organischem Material den Sauerstoffbedarf der Abbauprozesse in der biologischen Reinigung.

Funktionsweise

Grundlegendes Prinzip der Vorklärung ist die Sedimentation. Das Abwasser durchfließt das Vorklärbecken, wobei suspendierte Stoffe an den Grund des Beckens sinken. Die Ausführung der Becken ist entweder rechteckig oder rund. In Rechteckbecken durchfließt das Wasser das Becken vertikal bis zum Ablauf, wo eine Tauchwand den Austrag von Schwimmschlamm verhindert. Der sedimentierte Schlamm wird vom Grund geräumt und abgepumpt. Bei Rundbecken fließt das Abwasser vom Mittelpunkt nach außen. Eine rotierende Brücke räumt am Grund den Schlamm zum Schlammabzug.

Die Durchflusszeit, und damit die Dimensionierung einer Vorklärung, stehen in Abhängigkeit zum Reinigungsziel. Eine längere Durchflusszeit bewirkt einen höheren Grad der Abscheidung. Eine übliche Vorklärung reduziert den Anteil suspendierter Stoffe von 180g auf 90g pro m³ Abwasser und den chemischen Sauerstoffbedarf von 350 g auf 260 g Sauerstoff pro m³ Abwasser.

Energieaspekt

Der Betrieb der Vorklärung steht in direktem Zusammenhang zur Biogasproduktion und damit zur Energieproduktion einer Kläranlage. Wenn mehr organische Substanz in der Vorklärung abgeschieden wird, steht diese unmittelbar für die Umwandlung zu Biogas in der Schlammfaulung zur Verfügung. Zusätzlich reduziert sich der Sauerstoffbedarf späterer biologischer Reinigungsverfahren, da weniger Substrat aerob abgebaut werden muss. Da die Sauerstoffzufuhr der biologischen Reinigung den höchsten Energiebedarf auf einer Kläranlage ausmacht, besteht hier Potenzial zu Energieeinsparungen.

Allerdings müssen diese Vorteile gegen Anforderungen an den Betrieb und den Gewässerschutz abgewägt werden. Eine gewisse Konzentration an großflockigem Material wird benötigt, um das Absetzverhalten des Schlammes in späteren Reinigungsstufen zu verbessern. Zusätzlich benötigen bestimmte biologische Prozesse ausreichend Substrat, um die Anforderungen an die Stickstoffelimination erfüllen zu können.

Englische Übersetzung(en):

primary treatment, primary settlement