Vollflächige Druckluftbelüftungssysteme

Wann ist eine vollflächig Belegung gegenüber einer zonalen Belegung der Druckbelüftung sinnvoll?

Eine vollflächige Belegung der Druckbelüftung ist vor allem dann sinnvoll, wenn über das gesamte Belebungsbecken ein annähernd gleichmäßiger Sauerstoff- und Durchmischungsbedarf besteht. In solchen Fällen ist sie auch die energieeffizienteste Variante, weil der erforderliche Sauerstoffeintrag gleichmäßig und ohne unnötige Unter- oder Überversorgung in einzelnen Beckenbereichen bereitgestellt werden kann. Das ist typischerweise der Fall bei vollständig durchmischten Becken, mit entsprechenden Anforderungen an eine gleichmäßige Strömung, um so Ablagerungen und unzureichend belüftete Rand- oder Bodenbereiche sicher vermieden werden sollen. Die vollflächige Anordnung erhöht die betriebliche Robustheit und vereinfacht die Nutzung des gesamten Beckenvolumens.

Gegenüber einer zonalen Belegung ist die flächige Belegung besonders geeignet, wenn keine ausgeprägte Längsgradienten des Sauerstoffbedarfs vorgesehen sind oder wenn Lastschwankungen häufig wechseln und eine flexible und gleichmäßige Fahrweise wichtig ist. Eine zonale Belegung ist dagegen meist vorteilhaft in Plug-Flow-Becken, bei stufenweiser Beschickung oder gezielter Vor-/Nachdenitrifikation, weil dort der Sauerstoffbedarf entlang des Beckens bewusst unterschiedlich eingestellt werden soll.

Quellen:

  • DWA-Arbeitsgruppe KA-6.5 „Belüftung und Durchmischung“, 2017, Merkblatt DWA-M 229-1: Systeme zur Belüftung und Durchmischung von Belebungsanlagen – Teil 1: Planung, Ausschreibung und Ausführung, Hennef/DWA
  • Mueller, J. A.; Boyle, W. C.; Pöpel, H. J., 2002, Aeration: Principles and Practice, 1st Edition, Boca Raton/CRC Press
  • U.S. Environmental Protection Agency, 1989, Design Manual: Fine Pore Aeration Systems, Cincinnati/U.S. EPA
  • Metcalf & Eddy, AECOM, 2014, Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery, 5th Edition, New York/McGraw-Hill Education