Der Belüftungskoeffizient kLa beschreibt die Geschwindigkeit des Sauerstoffübergangs vom Gas in die Flüssigkeit und ist damit ein zentraler Kennwert für Sauerstoffeintrag und Auslegung von Belüftungssystemen. Rechnerisch setzt er sich aus Stoffübergang und wirksamer Grenzfläche zusammen; in kommunalen Kläranlagen wird er deshalb vor allem durch Blasengröße, Luftvolumenstrom, Eintauchtiefe der Belüfter und die Hydrodynamik im Becken beeinflusst. Kleine Blasen vergrößern die Austauschfläche, während Anordnung der Belüfter, Durchmischung, Kurzschlussströmungen oder Randwalzen die effektive Kontaktzeit und damit den Sauerstoffeintrag mitbestimmen.
Unter Betriebsbedingungen kommen die Abwassereigenschaften hinzu. Besonders wichtig sind oberflächenaktive Stoffe, organische Belastung, Schlammkonzentration, Schlammalter und Belagsbildung auf den Belüftern, weil sie den Sauerstoffübergang gegenüber Reinwasser oft deutlich verringern; dieser Effekt wird in der Praxis unter anderm über den α‑Wert abgebildet. Zusätzlich wirken Temperatur, Salzgehalt beziehungsweise Meersalzanteile und Druckverhältnisse auf Löslichkeit und Eintragsleistung. Für Planung und Betrieb ist daher nicht ein einzelner kLa‑Wert maßgebend, sondern seine lastfallabhängige Betrachtung über minimale, mittlere und maximale Betriebszustände.
Quellen:
