STADT LEONBERG Drucksache 2016 Nr. P 4ö Dezernat C Tiefbauamt/Stadtentwässerung Planungsausschuss am ö Gemeinderat am

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1 STADT LEONBERG Drucksache 2016 Nr. P 4ö Dezernat C Tiefbauamt/Stadtentwässerung Herr Schmickl Planungsausschuss am ö Gemeinderat am ö Vorgangsdrucksache Verhandlungsgegenstand Abwasserbeseitigung, Ergänzung bestehender Anlagen Maßnahmen an klärtechnischen Einrichtungen - Bau eines 3. Nachklärbeckens auf der Kläranlage Mittleres Glemstal Kenntnisnahme Beschlussvorschlag Empfehlung an den Gemeinderat: 1. Vom Konzept und der Notwendigkeit einer Erweiterung durch ein 3. Nachklärbecken auf der Kläranlage Mittleres Glemstal wird Kenntnis genommen. 2. Der Realisierung der Maßnahme mit einem Gesamtkostenrahmen von ,-- EUR brutto wird zugestimmt. 3. Das Büro PW-Plan, Felix Wankel Straße 35 in Ostfildern Nellingen wird mit den Ingenieurleistungen nach 43 Leistungsbild Ingenieurbauwerke HOAI 2013 für die Leistungsphasen 1 8 beauftragt. Klaus Brenner Bürgermeister Dr. Ulrich Vonderheid Erster Bürgermeister

2 Seite 2 1. Zusammenfassung des Sachverhalts Im Rahmen der Berechnungen der Studie Erweiterung der Biologie durch feinblasige Druckluftbelüftung (vergl. DS 2016 P 3) Mai 2015, wurde festgestellt, dass im hydraulischen Teil der Kläranlage Mittleres Glemstal im Bereich Nachklärbecken ein Ausbau der Kapazität unumgänglich ist. Die Ergebnisse der im Folgenden dargestellten Voruntersuchung und die daraus resultierende Notwendigkeit der Maßnahmendurchführung sollen mit dieser Vorlage vom Gemeinderat zur Kenntnis genommen werden. Der durch die Kostenschätzung des Konzeptes bezifferte Gesamtkostenrahmen von insgesamt ,-.- EUR brutto soll seitens des Gemeinderates gebilligt und der Durchführung der Maßnahme zugestimmt werden. Dem Büro PW-Plan, Ostfildern, welches bereits die Optimierung des gesamten biologischen Teils der Kläranlage im Jahr 2006/2007 und die jetzige Erweiterung des Belebungsbeckens mit der feinblasigen Druckluftbelüftung geplant hat, soll der Planungsauftrag (LP 1-8, HOAI, 2013) für den Neubau des 3. Nachklärbeckens erteilt werden. 2. Ziele der Maßnahme Sicherer Betrieb der Kläranlage insbesonders in Starkniederschlagsfällen und während Revisionszeiten bei der Anlagenwartung bzw. Reparatur. Verhinderung von Gewässerverschmutzung. 3. Sachverhalt/Sachstand A Bestand Die Kläranlage Mittleres Glemstal besitzt 2 runde Nachklärbecken, das Kleinere (Durchmesser ca. 35 m) stammt aus dem Jahre 1970 und das große (Durchmesser ca. 43,5 m) war Teil der Gesamterweiterungsbaumaßnahme Nachklärbecken sind in der Regel der letzte und somit wichtigste Reinigungsschritt auf Kläranlagen. Wenn sie nicht funktionieren, nützt die vorherige biologische Reinigung gar nichts: Es kommt zu Schlammabtrieb aus den Becken und somit zu hohen Schmutzkonzentrationen im Ablauf. Außerdem bildet das Nachklärbecken über das Rücklaufverhältnis eine verfahrenstechnische Einheit mit dem Belebungsbecken. Wenn also Nachklärbecken nicht gut funktionieren, wird evtl. zu wenig Schlamm in das Belebungsbecken zurückgeführt. Somit funktioniert dann auch die biologische Reinigung nicht zufriedenstellend. Nachklärbecken sind somit das Nadelöhr der Abwasserreinigung. Die Gründe für das Versagen eines Nachklärbeckens können unterschiedlich sein, z. B. zu hohe Schlammindexwerte im belebten Schlamm, verbunden mit einer schlechten Absetzbarkeit. Ebenso in Frage kommen eine hydraulische Überlastung des Beckens durch zu hohe Zuflüsse, ein falscher Betrieb.

3 Seite 3 Die Prozesse im Nachklärbecken von Belebungsanlagen sind sehr komplex. Es kommt zu Flockungsvorgängen im Einlaufbereich, zur Sedimentation von belebtem Schlamm und zur Schlammeindickung an der Beckensohle. Dazu treten im Becken unterschiedliche Strömungsarten auf, wie instabile Dichteströmungen, Scherströmungen, Strahlaufweitungen und stabile Rückströmungen. Die Strömungsverhältnisse in Nachklärbecken wurden in den letzten 20 Jahren intensiv untersucht und sind inzwischen hinreichend bekannt. Während die die Strömungsverhältnisse im Nachklärbecken beeinflussende Einbauten (Ablaufrinne, Einlaufbauwerk, Räumerkonstruktion etc.) erwiesenermaßen keine negativen Betriebsauswirkungen haben und die Absetzbarkeit des Leonberger Belebtschlamms als durchschnittlich gut zu bezeichnen ist, gaben die in den vergangenen Jahren stetig angestiegenen Zulaufwassermengen den Ausschlag den Bau eines 3. Nachklärbeckens vorzuschlagen. Die als damalige Grundlage der Bemessung der beiden vorhandenen Nachklärbecken verwendete Regenwetterabflusswassermenge wurde zu 525 l/s ermittelt. In Starkniederschlagszeiten werden derzeit zum Teil schon 700 l/s überschritten. Das rührt von im Vergleich zu 1993 wesentlich höheren Spitzenniederschlagswassermengen bei Starkregen, von zusätzlichen in den Jahren bis 2006 angeschlossenen Bauflächen (vor Einführung des Trennsystems) und nicht zuletzt von umfangreichen Kanalsanierungsmaßnahmen her, die die Exfiltration von Mischwasser aus den Kanälen in den Untergrund verhindern und so mehr Wasser zur Kläranlage transportieren. B Schlussfolgerung und Konzept Nach geltenden Bemessungsrichtlinien leisten beide vorhandenen Nachklärbecken unter günstigen Bedingungen hinsichtlich Schlammabsetzeigenschaften des Leonberger Schlamms (ausgedrückt in dem sog. Schlammvolumenindex ISV) max. 700 l/s. Muss eines der beiden vorhandenen Nachklärbecken außer Betrieb genommen werden, ist ein ordnungsgemäßer Reinigungsbetrieb der Kläranlage Mittleres Glemstal nicht mehr gewährleistet, da die mögliche Gesamtwassermenge die Becken mit der Gefahr eines Schlammabtriebs in die Glems völlig überlasten würden. Momentan könnte deshalb jeweils keines der Becken stillgelegt werden. Mit dem Bau des vorgeschlagenen 3. Nachklärbeckens wäre der Kläranlagenbetrieb auch im Falle einer Außerbetriebssetzung wenigstens eines der 3 Becken bspw. zu Reparatur- und Wartungszwecken jederzeit sichergestellt. Dies schreibt das Baden- Württembergische Wassergesetz sämtlichen Abwasseranlagenbetreibern vor und wird von den Wasserwirtschaftsämtern überwacht. Eine Gewässerverschmutzung, die - für den Verantwortlichen der Stadt einen Straftatbestand darstellt, der durch die Staatsanwaltschaft zusammen mit der Wasserbehörde geahndet wird, ist zu verhindern. So geschehen, im Herbst 2015 auf der Kläranlage Thalhausen, wo ein Fischsterben in der Glems die tragische Folge davon war.

4 Seite 4 Bauleistung 1. Neubau eines 3. Nachklärbeckens gewählt: horizontal durchströmtes Rundbecken, mit Schildräumer und Ablaufrinne max. Zulaufwassermenge = 300 l/s Durchmesser = 36 m Wassertiefe = 3,00 m 2. Umbau des Verteilerbauwerks Neubau Zulauf zu Nachklärbecken 3. Die Zuläufe zu Nachklärbecken 1, 2 und 3 müssen je mit einer Meß- und Regeleinrichtung ausgerüstet werden. 3. Bau der Ablaufleitung von Nachklärbecken 3 mit Ablaufmessung. 4. Bau der Zulaufleitung von Verteiler zum Nachklärbecken Neubau der Rücklaufschlammleitung mit Rücklaufschlamm zum Nachklärbecken 3. Kostenschätzung Nachklärbecken, Durchmesser 36 m, Wassertiefe 3,00 m Baukörper: rd m³ bautechnischer Teil: m³. 100,00 EUR/m³ = ,-- EUR maschineller Teil: = ,-- EUR Leitungen = ,-- EUR Rücklaufschlammpumpwerk = ,-- EUR Herstellungskosten netto zzgl. 19 % MWSt. rd ,-- EUR ,-- EUR Zwischensumme Baunebenkosten Gesamtsumme ca ,-- EUR ,-- EUR ,-- EUR

5 Seite 5 4. Weiteres Vorgehen Nach erfolgtem Gemeinderatsbeschluss erfolgt die Entwurfsplanung und der Entwurf der zur Genehmigung bei der unteren Wasserbehörde eingereicht werden muss. Hierfür fliesen die Mittel auf der HHSt. Allgemeine Planung noch 2016 ab. Die Bauausschreibung erfolgt Ende Baubeginn 2017 Bauende Alternativen zum Beschlussvorschlag Keine. Beim Grundstückstausch mit der Fam. Finster anläßlich der Gesamterweiterung der KA MGT im Jahr 1993 wurde der Flächenbedarf für das 3. NKB schon berücksichtigt. 6. Finanzierungsübersicht Der Beschlussvorschlag hat keine finanziellen Auswirkungen führt zu Mehreinnahmen in Höhe von Betrag Mehreinnahmen EUR p.a. führt zu folgenden finanziellen Belastungen: Abwasserbeseitigung, Erg. best. Anl. Maßnahmen a. klt. Einrichtungen 6.1 Bezeichnung der Maßnahme Abw.-bes., Erg. best. Anl. -Bau eines 3. NKB Haushaltsstelle I Mittelbedarf Lfd. Jahr EUR FinPlanjahr EUR FinPlanjahr ,-- EUR FinPlanjahr ,-- EUR 6.3 Mittelbereitstellung HAR Vorjahr EUR Lfd. Jahr 2015 EUR FinPlanjahr 2016 VE ,-- EUR FinPlanjahr ,-- EUR FinPlanjahr ,-- EUR 6.4 Bezeichnung der Maßnahme Abwasserbes. Erg. best. Anl. - Allg. Planung Haushaltsstelle I Mittelbedarf Lfd. Jahr ,-- EUR FinPlanjahr ,-- EUR FinPlanjahr 2018 EUR FinPlanjahr 2019 EUR 6.6 Mittelbereitstellung HAR Vorjahr 2015 EUR Lfd. Jahr ,-- EUR FinPlanjahr 2017 EUR FinPlanjahr 2018 EUR FinPlanjahr 2019 EUR

6 Seite Zuweisungen/Zuschüsse EUR 6.8 Die Vergabe der Maßnahme darf erst nach Finanzierungszusage Dritter (Bewilligungsbescheid, Vereinbarung, Vertrag o. ä.) vollzogen werden. 6.9 Die Finanzierung der Maßnahme ist gesichert Die Finanzierung des Vorhabens ist nicht abschließend gesichert (siehe Beschlussvorschlag) 6.10 Zusätzliche Anmerkungen Die Vergabe der Planungsleistungen kann erst nach Genehmigung des HH-Plans 2016 durchs RPS erfolgen ((Interimswirtschaft) Jährliche Folgekosten Personalausgaben EUR + Sächlicher Verwaltungs- und Betriebsaufwand EUR + Sonstige Folgeausgaben EUR - laufende Folgeeinnahmen EUR = Nettofolgeausgaben pro Jahr EUR Jährliche Folgekosten im Zusammenhang mit Neubauvorhaben (statistische Grundlage - berechnet aus Investitionssumme/Folgelastquote) = Nettofolgeausgaben pro Jahr EUR Die Finanzierungsübersicht ist mit dem Kämmereiamt abgestimmt Lageplan