Energieeffiziente Nitrifikation durch Regelung des Sauerstoff-Langsprofils von Belebungsbecken

摘要

Die Beluftung des Belebungsbeckens stellt einen der wichtigsten Ansatzpunkte zur Optimierung des Abwasserreinigungsverfahrens dar und hat direkt Auswirkung auf den Energieverbrauch [1], [2]. Vorgestellt wird ein innovatives Regelungskonzept zur energieeffizienten Fuhrung der Sauerstoffkonzentrationen im Langsprofil von Belebungsbecken. Damit wird sich, fur einen gewahlten mittleren Sauerstoffgehalt, lastabhangig die effizienteste Sauerstoffzufuhr erzielen lassen. Das Regelungskonzept soll prinzipiell fur alle Belebungsbecken anwendbar sein, in denen sich Konzentrationsprofile in Fliessrichtung ausbilden, z. B. Becken mit Pfropfenstromung und Kaskadenbecken. Es setzt separate O_2-Regelkreise in wenigstens zwei in Fliessrichtung aufeinander folgenden Beckenabschnitten sowie die kontinuierliche Messung der entsprechenden Luftmengen voraus. Der Ansatz des Regelungskonzeptes wurde anhand einer halbtechnischen Versuchsklaranlage durch dynamische Simulation und unter praktischen Bedingungen durch Analyse von Luftmengen und Reinigungsleistung bei verschiedenen Sauerstoff-Langsprofilen bestatigt. Simulationen mit Modellen relevanter Klaranlagen zeigen die Ubertragbarkeit auf grosstechnische Anlagen.