Amt/Geschäftszeichen Datum Drucksache/Nr. Rechnungsamt Gremium Sitzung am TOP Gemeinderat

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1 Vorlage x öffentlich nicht - öffentlich Amt/Geschäftszeichen Datum Drucksache/Nr. Rechnungsamt Gremium Sitzung am TOP Gemeinderat Erweiterung der Kläranlage Heidelsheim durch den Abwasserzweckverband Weißach- und Oberes Saalbachtal - Vorstellung und Billigung der Planung - Ermächtigung des Verbands zur Durchführung des Bauvorhabens Sachverhalt 1. Allgemeines 1.1. Historie und Ausbaugröße Die Kläranlage Heidelsheim wurde 1977 mit dem Ziel der mechanischen Abwasserreinigung und Kohlenstoffelimination in Betrieb genommen. Zum damaligen Zeitpunkt war die weitergehende Abwasserreinigung (Stickstoff-/ Phosphorelimination, kurz Nährstoffelimination ) nicht gefordert. Durch Belastungssteigerungen in den Folgejahren kam die Kläranlage immer mehr an ihre Leistungsgrenze bis 2007 erfolgte daher der Ausbau der Kläranlage für eine Belastung mit EW CSB. Der Ausbau umfasste unter anderem annähernd eine Verdoppelung der Belebungsbeckenkapazität. Aus wirtschaftlichen Erwägungen heraus wurde ein neuer Belebungsbeckenblock mit der doppelten Beckentiefe gegenüber der bestehenden Belebung gebaut Einzugsgebiet Das Einzugsgebiet der Kläranlage Heidelsheim umfasst folgende Gemeinden und Stadtteile der Städte Bruchsal, Bretten, Knittlingen und Maulbronn: Gemeinde Gondelsheim Gemeinde Neulingen: Ortsteile Nussbaum, Bauschlott und Göbrichen Gemeinde Ölbronn-Dürrn: Ortsteil Ölbronn sowie Industriegebiet Ölbronn-Erlen Gemeinde Oberderdingen: Ortsteil Großvillar. Stadt Bruchsal: Stadtteile Heidelsheim und Helmsheim Stadt Bretten: Stadtteile Neibsheim, Büchig, Diedelsheim, Rinklingen, Dürrenbüchig, Gölshausen, Ruit und Sprantal Stadt Knittlingen: Stadtteile Kleinvillar, Freudenstein und Hohenklingen, Stadt Maulbronn

2 1.3. Zukünftige Reinigungsanforderungen Mit einer derzeitigen Belastung der Kläranlage Heidelsheim von rund EW ist die Kläranlage zukünftig der Größenklasse 5 (> EW) zuzuordnen. Dies hat eine Verschärfung der Überwachungswerte für Stickstoff und Phosphor zur Folge. Der Ablauf der Kläranlage Heidelsheim wird in den Saalbach eingeleitet. Das Gewässergutachten (2016) zeigt Defizite im Gewässer hinsichtlich der Parameter für Stickstoff und Phosphor Problemstellung Da die Belastungsgrenze der Kläranlage Heidelsheim bereits überschritten ist, besteht dringender Handlungsbedarf zur Verbesserung der Reinigungsleistung. Hierbei wurden sowohl verfahrenstechnische Optimierungsmaßnahmen innerhalb der bestehenden Bausubstanz als auch Möglichkeiten zur Erweiterung der Kläranlage betrachtet. 2. Planungsansatz Für die zur Zukunftssicherung geplante Ertüchtigung und Erweiterung der Kläranlage Heidelsheim stehen zahlreiche Maßnahmen an, welche sich gegenseitig beeinflussen. Der Planungsansatz der Bietergemeinschaft Hydro-Ingenieure basierte auf einer ganzheitlichen Systembetrachtung aller Reinigungsstufen (Biologie/Stickstoffelimination, Filtration/Phosphor-elimination, Spurenstoffelimination) der gesamten Kläranlage. Dabei wurden zusätzlich zu den einzelnen Reinigungsstufen die übergreifenden Zusammenhänge, Abhängigkeiten und Verfahrensketten betrachtet, mit dem Ziel ein Gesamtoptimum hinsichtlich Investitionen, Betriebskosten, Verfahrensführung und Betriebssicherheit zu erreichen. 3. Erweiterung Biologie / Stickstoffelimination Hinsichtlich der Erweiterung der Biologischen Stufe / Verbesserung der Stickstoffelimination wurden vor dem Hintergrund der zukünftig schärferen Überwachungsparameter für die Einleitung von gereinigtem Abwasser in den Saalbach 4 Varianten näher betrachtet: Variante 1: Erweiterung der bestehenden Biologie 1 um ein zusätzliches Becken Variante 2: Neubau der Biologie 1 neben NKB 3 Variante 3: Umbau der bestehenden Biologie und Neubau einer Prozesswasserbehandlung (Deammonifikation) Variante 4: Neubau der Biologie 1 im bestehenden Becken der Biologie 1 Zur Beurteilung der untersuchten Varianten wurden neben der Höhe der Jahreskosten weitere Kriterien wie die Betriebssicherheit bzw. Einhaltung der geforderten Grenzwerte und die Planungssicherheit aber auch Faktoren wie den Flächenbedarf und die Zukunftsfähigkeit der einzelnen Varianten berücksichtigt. 2

3 Daher wurde nachfolgende Bewertungsmatrix erarbeitet: In Summe schneidet Variante 4 (Neubau der Belebung 1 im bestehenden Becken der Biologie 1) hinsichtlich des Projektkostenbarwerts und der Jahreskosten als auch in der Bewertungsmatrix mit 4,6 Punkten am besten ab und liegt bei ca. 10,7 Mio. Investitionskosten (Platz 2) und ca /Jahr Betriebskosten (Platz 1). 4. Phosphorelimination 4.1. Filtration Um die unter Punkt 1.3 erwähnten verschärften Grenzwerte für Phosphor einzuhalten, wird eine Filtration benötigt. Neben der in der Studie aus dem Jahr 2016 empfohlenen Tuchfiltration wurde von den Hydro-Ingenieuren ergänzend eine Sand- / (Raum)filtration untersucht und vergleichend bewertet. Der wesentliche Vorteil der Raumfiltration gegenüber der Tuchfiltration besteht in der größeren Betriebssicherheit gerade vor dem Hintergrund der zukünftig einzuhaltenden sehr geringen Ablaufkonzentration (P ges < 0,15 mg/l) der Anlage und des Weiteren in der deutlich größeren Leistungsreserve hinsichtlich noch niedrigerer Grenzwerte für die Phosphorelimination Bewertung der Varianten und Fazit Zur Beurteilung der beiden Varianten wurden neben der Höhe der Jahreskosten weitere Kriterien, wie in folgender Tabelle aufgelistet berücksichtigt und gemeinsam mit den ermittelten Jahreskosten in einer Bewertungsmatrix verglichen: 3

4 Aufgrund der Abhängigkeit der Wahl des Verfahrens zur Filtration mit der Spurenstoffelimination erfolgt die abschließende Empfehlung im Zusammenhang mit der Spurenstoffelimination in Abschnitt Spurenstoffelimination (4. Reinigungsstufe) Die Elimination von Spurenstoffen (Arzneimittelrückstände, Chemikalienrückstände ) ist in Deutschland noch nicht verpflichtend. Derzeit erfolgt der Anreiz zur zusätzlichen Spurenstoffelimination über eine finanzielle Förderung. Für die Umsetzung der Spurenstoffelimination ist aber eine vorangeschaltete Filtration/Phosphorelimination zwingend erforderlich. Zur Elimination von Spurenstoffen werden im Wesentlichen die Adsorption mittels Aktivkohle oder die Ozonung eingesetzt. Im Zuge der Vorplanung und im Rahmen einer ganzheitlichen Betrachtung wurde die ganze Bandbreite der möglichen Verfahren zur Elimination von Spurenstoffen untersucht. In Summe ergeben sich für die Verfahrenskombination Kontaktbecken für die Pulveraktivkohle (PAK) und anschließendem Raumfilter der geringste Projektkostenbarwert und somit auch die geringsten Jahreskosten. Die Raumfiltration erfordert zunächst eine höhere Investition gegenüber einer Tuchfiltration. Diese wird jedoch bei der Realisierung der 4. Reinigungsstufe kompensiert. Der gesamtwirtschaftliche Vorteil ist im Wesentlichen auf die im Vergleich zu anderen Verfahrenskombinationen geringeren Betriebskosten von ca /Jahr (Platz 1) zurückzuführen bei einer Investition von ca. 10,0 Mio. (Platz 3). 4

5 6. Energieversorgung Durch die geplanten Maßnahmen erhöht sich die Anzahl der Verbraucher, so dass die Versorgung über die beiden vorhandenen Trafos nicht mehr ausreicht. Zur langfristigen sicheren Energieversorgung wurden verschiedene Varianten untersucht. Es wird empfohlen, die Mittelspannungsleitung in unmittelbare räumliche Nähe der Hauptverbraucher zu führen, dort eine neue Mittelspannungsverteilung, 2 neue Trafos (je 630 kva) und eine Niederspannungsverteilung zu errichten. Im Zuge der Vorplanung wurde eine detaillierte Schätzung der Investitionskosten durchgeführt und ca. 1,5 Mio. ermittelt. 7. Betriebsgebäude Im Zuge der Vorplanung wird zeitgleich eine Bedarfsplanung für die Sanierung des Betriebsgebäudes durchgeführt. Hierdurch wird gewährleistet, dass im Falle erforderlicher Neubaumaßnahmen Synergieeffekte mit anderen Bauwerken entstehen können und sich Überschneidungen hinsichtlich der Anordnung mit den anderen geplanten Maßnahmen vermeiden lassen. Die erforderlichen Investitionskosten wurden in Form einer Kostenannahme von ca ermittelt. 8. Zusammenfassung und Ausblick Aufgrund der Abhängigkeit der einzelnen Teilbereiche und der geforderten zukünftigen Grenzwerte im Ablauf der Kläranlage wird folgende Kombination als zielführend empfohlen: - Erweiterung der Biologie durch den Neubau der Biologie 1 im Bestandbecken (Variante 4), - Raumfiltration mit optionaler, vorgeschalteter 4. Reinigungsstufe in Form einer PAK- Dosierung im Kontaktbecken ohne anschließendes Absetzbecken und - Erweiterung der Energieversorgung. Hieraus ergeben sich folgende Kosten für die Gesamtmaßnahme (Leistungsphase 1 und 2): Bauvorhaben Investitionskosten jährl. Betriebskosten Modifikation der Mechanischen Stufe* Erweiterung Biologie / Stickstoffelimination ** Filtration / Phosphorelimination Modifikation Mittelbauwerke Nachklärbecken Reinigungsstufe / Spurenstoffelimination Energieversorgung Sanierung Betriebsgebäude Summe zzgl. Baunebenkosten (25%) Gesamtsumme * bei einer geforderten Erhöhung des maximalen Mischwasserzuflusses ** Hier ist zu berücksichtigen, dass die Biologie bereits Betriebskosten verursacht, die anzurechnen sind. 5

6 Zweigeteilte Bauphase Da die genaue Planung sowohl für die Modifikation der Mechanischen Stufe als auch für die Erweiterung der biologischen Abwasserreinigung (Biologie) erst nach Vorlage der Ergebnisse der Schmutzfrachtberechnung der Universität Stuttgart erfolgen kann, soll in einem ersten Schritt zuerst die Filtrationsstufe (Phosphorelimination) inklusive der Energieversorgung sowie der Sanierung des Betriebsgebäudes realisiert werden. Förderung Für die vorgeschriebenen Investitionen erhält der Abwasserverband Regelförderungen. Die Regelförderung wird anteilig für die Verbandsgemeinden gewährt, welche bei der Fiktiventgeltberechnung über einen Schwellenwert von derzeit 5,90 liegen. Die Förderung beginnt bei 20% (5,90 ) und steigt linear bis max. 80% (>= 7,30 ). Zusätzlich sieht die Förderrichtlinie Wasserwirtschaft 2015 eine Bonusförderung für Spurenstoffelimination (4. Reinigungsstufe) in Höhe von 20% für alle Mitgliedsgemeinden vor. Auch die Gemeinden, welche unter dem Schwellenwert der Fiktiventgeltberechnung liegen und somit keine Regelförderung erhalten, bekommen die 20% Bonusförderung (gedeckelt auf max. 80% für Regel- und Bonusförderung). Von Seiten des Regierungspräsidiums wurde signalisiert, dass die Filtration zusammen mit der 4. Reinigungsstufe, der Energieversorgung sowie der Modifikation der Mittelbauwerke gesamtheitlich nach der Bonusförderung der Spurenstoffelimination bezuschusst werden könnte, zzgl. zu der Regelförderung der Mitglieder über dem Schwellenwert. Alternativvorschlag Bauvorhaben Alternativ wird die 4. Reinigungsstufe / Spurenstoffelimination in Höhe von ca. 1,3 Mio. nicht umgesetzt. Dadurch entfällt die Bonusförderung und es kommt nur die Regelförderung zum Tragen. Diese beiden Szenarien sind in der unten stehenden Tabelle dargestellt: Variante 1: Raumfilter ohne 4. Reinigungsstufe Variante 2: Raumfilter mit 4. Reinigungsstufe Investition Fördermittel Investition Fördermittel Bauphase 1 Verrechnung Verrechnung Raumfilter Abwasserabgabe: Abwasserabgabe: 4. Reinigungsstufe Mittelbauwerke Energieversorg Förderbetrag: Förderbetrag: Baunebenkosten Zwischensumme Betriebsgebäude Baunebenkosten Summe Phase Eigenanteil Bauphase 2 Biologie Förderbetrag: Förderbetrag: Mechanische Stufe* Baunebenkosten Summe Phase Eigenanteil Gesamt Eigenanteil * bei einer geforderten Erhöhung des maximalen Mischwasserzuflusses 6

7 Hierbei entfallen auf die Verbandsgemeinden folgende Förderbeträge: Verbandsgemeinde Variante 1 Variante 2 Bretten Bruchsal Gondelsheim Knittlingen Maulbronn Neulingen Oberderdingen Ölbronn-Dürrn Summe Förderbeträge Gebührenrechtliche Auswirkungen Die Gemeinde Gondelsheim ist an dem Abwasserzweckverband Weißach- und Oberes Saalbachtal (AV) mit einem Anteil von 4,856 % beteiligt. In diesem Verhältnis entfallen demnach auch anteilig die durch die Erweiterung der Kläranlage entstehenden Investitionen auf Gondelsheim. Diese Investitionen werden zwar über Darlehen durch den AV finanziert, allerdings sind die daraus entfallenen Folgekosten durch die Gemeinde Gondelsheim zu tragen. Hierzu zählen insbesondere die jährlichen Betriebskosten-, Abschreibungs- und Zinsumlagen. Diese künftigen Umlagen wurden vom AV kalkuliert und für den mittelfristigen Finanzplanungszeitraum der Gemeinde Gondelsheim zur Verfügung gestellt. Da in diese Kalkulation Parameter einfließen, welche heute im Voraus nur sehr schwer abschätzbar sind, ist zum jetzigen Zeitpunkt nur eine sehr grobe Kalkulation möglich. Darauf wird ausdrücklich hingewiesen. Die Gemeinde Gondelsheim erhebt seit dem 1. Januar 2016 eine Schmutzwassergebühr von 1,50 EUR pro cbm und eine Niederschlagswassergebühr von 0,30 EUR pro qm Niederschlagsfläche. Diese Gebührensätze können bis zum konstant gehalten werden, da aus den Vorjahren Gebührenüberschüsse angesammelt wurden. Für das Haushaltsjahr 2019 wird ausgangs des Jahres die alljährliche Gebührenkalkulation erstellt. Basierend auf der Kläranlagenerweiterung nach Variante 2 mit einem Investitionsvolumen von 29,44 Mio. EUR errechnen sich folgende Erhöhungen: Bis zum Jahr 2025 steigt die Schmutzwassergebühr um rund 46 % auf 2,19 EUR pro cbm. Die Niederschlagswassergebühr steigt um voraussichtlich 54 % auf 0,46 EUR pro qm. Die alternative Bauausführung nach Variante 1 (ohne 4. Reinigungsstufe) bringt nur marginale Verschiebungen mit sich, da hierbei zwar die Investitionen um 1,6 Mio. EUR geringer ausfallen, der Gemeinde Gondelsheim dabei aber der Investitionszuschuss in Höhe von EUR verloren gehen würde. Hier würde die Schmutzwassergebühr bis zum Jahr 2025 auf 2,13 EUR (42 %) und die Niederschlagswassergebühr auf 0,45 EUR (49 %) ansteigen. 7

8 10. Entscheidungskompetenzen Nach der Verbandssatzung des AV ist die Verbandsversammlung für die Entscheidung zur Kläranlagenerweiterung Heidelsheim zuständig. Die Verbandsversammlung setzt sich aus Vertretern der Mitgliedsgemeinden zusammen. Nach 13 Absatz 5 des Gesetzes über die Kommunale Zusammenarbeit (GKZ) können die Verbandsmitglieder ihren Vertretern Weisungen erteilen. In Anbetracht des Investitionsvolumens und den daraus resultierenden gebührenrechtlichen Konsequenzen sieht es die Verwaltung als notwendig an, dass dem Gemeinderat dieser komplexe Sachverhalt vorgetragen wird und die Vertreter der Gemeinde in der Verbandsversammlung ermächtigt werden, den gewünschten Beschluss herbeizuführen. Nach der erfolgten Abstimmung mit der Geschäftsführung des AV spricht die Verwaltung dem Gemeinderat die Empfehlung aus, von der geplanten Erweiterung der Kläranlage Heidelsheim Kenntnis zu nehmen und die Vertreter der Gemeinde Gondelsheim in der Verbandsversammlung zu ermächtigen, der Kläranlagenerweiterung nach Variante 2 mit einem Investitionsvolumen von 29,44 Mio. EUR zuzustimmen. Die Gemeinderäte der Städte Bretten und Knittlingen haben sich mit dieser Thematik bereits befasst und sich mehrheitlich für die gleiche Variante ausgesprochen. s.o. Finanzielle Auswirkungen Beschlussvorschlag 1. Der Gemeinderat nimmt von der geplanten Erweiterung der Kläranlage Heidelsheim Kenntnis. 2. Der Gemeinderat ermächtigt die Vertreter in der Verbandsversammlung des Abwasserverbandes Weißach- und Oberes Saalbachtal der Kläranlagenerweiterung nach der Variante 2 (Raumfilter mit 4. Reinigungsstufe, Erweiterung und Neubau der Biologie, Sanierung des Betriebsgebäudes, Erneuerung der Energieversorgung) mit einem kalkulierten Investitionsvolumen von 29,44 Mio. EUR. zuzustimmen. keine Anlagen 8