ARA Zermatt Jahresbericht 2014

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1 Einwohnergemeinde Zermatt Abwasserreinigungsanlage Kirchplatz 3 Postfach 345 CH-392 Zermatt Telefon +41() Fax +41 () ara@zermatt.ch ARA Zermatt Jahresbericht Marc Kronig Base Camp Matterhorn auf dem "Hirli" 2 88 m ü M.

2 ARA ZERMATT, Jahresbericht I N H AL T S V E R Z E I C H N I S Seite I N H A L T S V E R Z E I C H N I S EINZUGSGEBIET UND KLÄRANLAGE Einzugsgebiet Kläranlage Tätigkeiten Personal BELASTUNG KLÄRANLAGE Kommentar Tageswerte Belastung Monatswerte Belastung Monatswerte Energieverbrauch Monatsanfall Schlamm QUALITÄT DES GEREINIGTEN ABWASSERS Ablaufkonzentration Eliminationsleistung Gesamtbeurteilung VERGLEICHSENTWICKLUNG Belastung Kläranlage Anfall Schlamm und Reststoffe Energieverbrauch, Kosten AUSBLICK Kanalisationsnetz Abwasserbehandlungsanlage Heizung SCHLUSSFOLGERUNGEN ANLAGENSCHEMA ABWASSER- / SCHLAMMBEHANDLUNG C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 2/33

3 ARA ZERMATT, Jahresbericht Verzeichnis der Fachbegriffe ARA EW QTWA QRW TS ÜsS Abwasserreinigungsanlage Einwohnergleichwert Abwassermenge, Trockenwetteranfall Abwassermenge, Regenwetter Trockenrückstand (Eindampfmethode) Überschussschlamm BSB 5 CSB TOC DOC GUS NH 4 -N N tot. / ges. NO 3 -N NO 2 -N P tot. PO4-P FeCl3 NaOH Biochemischer Sauerstoffbedarf in 5 Tagen Chemischer Sauerstoffbedarf Totaler organischer Kohlenstoff Gelöster organischer Kohlenstoff Gesamt ungelöste Stoffe (Filter.45 μm Porenweite) Ammonium Stickstoff Stickstoff total / gesamt Nitrat Stickstoff Nitrit Stickstoff Phosphor total gelöster Phosphor Eisenchlorid Natronlauge VKB DN NK MF PEB Vorklärbecken Denitrifikation Nitrifikation Membranfiltration Permeatbecken C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 3/33

4 ARA ZERMATT, Jahresbericht 1 EINZUGSGEBIET UND KLÄRANLAGE 1.1 Einzugsgebiet In der ARA Zermatt werden sämtliche abgeleiteten Abwässer der Einwohnergemeinde Zermatt behandelt. Das Gemeindegebiet wird vorwiegend im Mischsystem entwässert. Zermatt ist ein Touristenort mit vielen Gastro-, jedoch keinen Industriebetrieben. Angeschlossene Einwohner: (Stand 1.Nov. ) 5`625 Angeschlossene Fremdenbetten: 24`129 Länge Kanalisationsnetz, Schmutzabwasser: 8,97 km Länge Kanalisationsnetz, Mischabwasser: 39,97 km Länge Kanalisationsnetz, Regenabwasser: 11,3 km Regenbecken (Durchlaufbecken vor Kläranlage): 24 m Kläranlage Siehe Schema Abwasser- und Schlammbehandlung im Anhang Inbetriebnahme Erstanlage: 1982 Inbetriebnahme Neubau Schlammbehandlung 213 Inbetriebnahme Membranbiologie 212 / 213 Kapazität Abwasserbehandlung: Kapazität biologische Reinigungsstufe: Hydraulische Kapazität: 76 Einwohnergleichwerte 6 Einwohnergleichwerte 28 l/s Abwasserbehandlung: Regenbecken mit Siebrechen Mechanische Reinigung (Feinrechen, Sand-/Fettfang, Vorklärung) Abwasserpumpwerk Biologische Reinigung (Membranbiologie mit Denitrifikation, Nitrifikation und Filtration mittels Membranen.4 µm) Chemikalienanlagen (Javellauge 13%, Zitronensäure 5%) für Reinigung der Membranen Chemikalienanlagen (Natronlauge 5%) zur Neutralisation des Abwassers Chemikalienanlagen für Phosphatfällung Chemikalienanlagen für Flockung Belebtschlamm Schlammbehandlung: Frischschlammentwässerung mittels Zentrifugen (TS-Gehalt 25-3%) Abtransport entwässerter Frischschlamm zur Verbrennung Lonza AG, Visp Abluftbehandlung: Desodorierung der Abluft Abwasserreinigung Abluftwäscher und Biofilter für geruchsbelastete Abluft Schlammbehandlung C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 4/33

5 ARA ZERMATT, Jahresbericht 1.3 Tätigkeiten Kanalisationsnetz Kanalisation Länge Ort Tätigkeit Strang 25 8 m Schluhmattstrasse bei Hotel Couronne Inlinersanierung Strang m Hofmattstrasse von Inlinersanierung Seilerwiesenstrasse an Strang m Brücke Steg bis Getwingbrücke Inlinersanierung Strang m Vispastrasse bei Haus Metro Inlinersanierung Strang 5a 11 m Oberdorfstrasse Kanalisationsverlängerung Strang 6 11 m Mürini Kanalisationserneuerung 14 m Oberdorfstrasse Meteorleitung / Trennsystem 4 m Schluhmattstrasse Meteorleitung / Trennsystem 7 m Bahnhofstrasse Meteorleitung / Trennsystem 11 m Mürini Meteorleitung / Trennsystem 115 m Spissstrasse Meteorleitung / Trennsystem Abwasserbehandlungsanlage Werterhalt Erneuerung Räumer Vorklärbecken 2 (Fahrantrieb, Bodenkratzer, Schwimmschlammschild und Hubwerk) Erneuerung Eingangstor Kaverne Definitive Eingangstüre Betriebsgebäude Zustandsuntersuchung und Sanierung Eisenchloridtank 1-3 Auffangwanne für allfällige Leckagen Eisenchloridtank 3 Erneuerung Steuerung Regenbecken (Anbinden an Leitsystem) Vor- und Bauprojekt Erneuerung Vorbehandlung (Rechen, Sand-/Fettfang, Zulaufpumpwerk) Projekt Ausbau Biologie/Nitrifikation Definitive Lüftungsleitungen (Zuluft Gebläseräume, Abluft Vorbehandlung/Schlammgebäude) bei Kreuzung Zustandsuntersuchung Betonbeschichtung Nitrifikationsbecken 2 Definitive Betriebsbewilligung der Dienststelle für Arbeitnehmerschutz und Arbeitsverhältnisse (DAA) vom 5. Februar 2 Subventionsabrechnungen mit Dienststelle für Umweltschutz (DUS) Übergabe des Bauwerks mit Dokumentation des ausgeführten Bauwerks an ARA-Betrieb Baukostenabrechnung C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 5/33

6 ARA ZERMATT, Jahresbericht Betrieb Membranbiologie Im Dezember 213 wurde die Membranbiologie der Abwasserstrasse 2 in Betrieb genommen. Seither weist das gereinigte Abwasser eine hervorragende Qualität auf die Grenzwerte werden bei einzelnen Parametern stark unterschritten. Die Belastungsspitze am Jahreswechsel /215 konnte dank klugem Betrieb (geringer Überschussschlammabzug, vergrössern des Schlammgehaltes in den biologischen Reaktoren) während der Belastungssteigerung ohne Einbusse der Qualität des gereinigten Abwassers gemeistert werden. Selbst der langsamste Prozess "Nitrifikation" (Umwandlung von Ammonium in Nitrat) hat tadellos funktioniert. Mitte März hat sich in den Becken der biologischen Reinigungsstufe ein gelb gefärbter Belebtschlamm etabliert: Ein Teil des Belebtschlammes besteht aus braunen sedimentierbaren Flocken, der andere Teil aus einer gelb gefärbten, nicht sedimentierbaren Suspension. Gelbschlamm im Membranfiltrationsbecken (links) und in abgesetzter Probe (rechts) Der Belebtschlamm leistet zwar hervorragende Arbeit beim Abbau der gelösten Abwasserinhaltsstoffe, die gelbe Suspension reduziert jedoch die Permeabilität der Membranen und somit deren hydraulische Kapazität. Das Thema "Gelbschlamm", welches in der Fachwelt bisher nicht beschrieben wurde, stand deshalb im Zentrum der biologischen Abwasserbehandlung des Jahres. Sowohl die Eawag (Berichte vom 1.5. und 9.7.), sowie das Labor der Dienststelle für Umweltschutz in Sion (Bericht vom 1.7.) haben mikroskopische Untersuchungen durchgeführt, und festgestellt, dass der Belebtschlamm aus einer ungewöhnlich grossen Anzahl von Einzelbakterien besteht, die sich nicht zu Flocken vereinigen Während den Sommermonaten wurden verschieden Betriebsweisen gefahren: Abwasserstrasse 2: Nur mit Vorfällung aber ohne Simultanfällung unter Berücksichtigung der Auslaufwerten Zugabe von Natronlauge bis ph 6.8 Verringerung Schlammalter unter Berücksichtigung der Nitrifikation/ Denitrifikation C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 6/33

7 ARA ZERMATT, Jahresbericht Die Firma DNAsense ApS von Aalborg (DK) unter der Leitung von Prof. Per Halkjaer Nielsen hat die Bakterien vom Rohabwasser, dem sedimentierten Belebtschlamm und dem gelben Überstand des Belebtschlammes (Proben vom 5.12.) mit Hilfe einer DNA- Bestimmungsmethode analysiert und ist zu folgenden Ergebnissen gelangt: Die Bakterienzusammensetzung im Rohabwasser ist normal Die Bakterienzusammensetzung im sedimentierten Belebtschlamm ist normal Der gelbe Überstand des Belebtschlammes besteht vorwiegend aus vier unterschiedlichen Bakterienarten. Die Dominanz einer kleinen Anzahl Bakterienarten ist unüblich. Normalerweise widerspiegelt der Überstand die Bakterienzusammensetzung des sedimentierten Belebtschlammes. Da diese Bakterien im Rohabwasser nur in sehr geringer Anzahl analysiert wurden, entwickeln sie sich offensichtlich in den biologischen Rektoren. Keine der vier vorherrschenden Bakterienarten kommen im Belebtschlamm (von dänischen Kläranlagen) üblicherweise vor. Da über die vorherrschenden Bakterien im gelben Anteil des Belebtschlammes bisher nichts bekannt ist, kann niemand Empfehlungen abgeben, welche Änderungen an der Betriebsweise der biologischen Reinigungsstufe vorzunehmen sind, um die Bildung dieser Bakterien zu hemmen, resp. zu verhindern. Seit Auftreten des Gelbschlammphänomens wird der CSB-Gehalt des gelben Belebtschlamm- Überstandes bestimmt. Es hat sich gezeigt, dass eine Abhängigkeit zwischen dem CSB-Gehalt des Überstandes und der Permeabilität und dem Transmembrandruck besteht: Bei Überschreiten des CSB-Gehaltes im Überstand des Belebtschlammes von ca. 6-8 mg O 2 /l sinkt die Permeabilität und der Transmembrandruck drastisch. Nachdem sich der Gelbschlamm Mitte März (bei hohen Schmutzfrachten und Abwassertemperaturen) zu bilden begann, begleitet von einem deutlichen Rückgang der hydraulischen Kapazität der Membranen, wurde erstmals der Flux reduziert und die Belüftungsintensität der Membranen erhöht (Modus Regenwasseranfall). Nach der Recovery-Reinigung im Mai blieben die Permeabilität und der Transmembrandruck bis Anfang August (Abwasserstrasse 2), resp. Ende Oktober (Abwasserstrasse 1) hoch. Als Anfang November die hydraulische Kapazität der Membranen auf die Hälfte der Auslegungsgrösse von 28 l/s sank, wurden Laborversuche mit der Zugabe von Flockungsmitteln zum Belebtschlamm durchgeführt. Die gängigen, in der Abwasserbehandlung eingesetzten Flockungsmittel zeigten nicht die gewünschte Wirkung. Erst mit der Zugabe einer wässrigen Polyaluminiumhydroxidchlorid-Lösung (VTA 52-65) konnten positive Resultate erzielt werden. Ab wurde mit der Dosierung ins Denitrifikationsbecken 2 und am mit der Dosierung ins Denitrifikationsbecken 1 begonnen. Anfänglich wurde ca g Flockungsmittel /m 3 Abwasser dosiert, später wurde die Dosierung reduziert. Die positive Wirkung auf den CSB-Gehalt des Belebtschlamm-Überstandes, auf die Permeabilität und den Transmembrandruck der Membranen zeigte sich schon innert weniger Tage, allerdings nicht auf beiden Abwasserstrassen in gleicher Weise: Auf der Abwasserstrasse 1 sank die CSB-Konzentration im Belebtschlamm-Überstand auf Werte <1 mg O 2 /l und die gelbe Farbe war vollständig verschwunden. Nach Reduktion der Dosierung auf Werte von ca. 5 g/m 3 wurde der Überstand wieder trüb. C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 7/33

8 ARA ZERMATT, Jahresbericht Auf der Abwasserstrasse 2 konnte die gelbe Farbe nicht eliminiert werden und der CSB-Gehalt im Belebtschlamm-Überstand sank nicht wesentlich unter 5 mg O 2 /l, auch nicht bei einer erneuten Erhöhung der Dosierrate auf 15 g/m CSB Überstand: Abwasserstrasse 1: 1'428 mg O 2 /l Abwasserstrasse 2: 618 mg O 2 /l CSB Überstand: Abwasserstrasse 1: 1'46 mg O 2 /l Abwasserstrasse 2: 556 mg O 2 /l CSB Überstand: Abwasserstrasse 1: 53 mg O 2 /l Abwasserstrasse 2: 525 mg O 2 /l Belebtschlammproben Abwasserstrasse 1 (links) und Abwasserstrasse 2 (rechts) Im Jahr 215 wird es darum gehen, die Flockungsmittelzugabe im Interesse möglichst geringer Betriebskosten zu optimieren. Projekt Neubau Schlammbehandlung Erneuerung der Gebäudeentwässerungspumpen und Rückbau ehemalige Schlammwasserpumpen altes Schlammgebäude Übergabe des alten Schlammgebäudes zur Nutzung durch die Firma Schwendimann AG Definitive Betriebsbewilligung der Dienststelle für Arbeitnehmerschutz und Arbeitsverhältnisse (DAA) vom 3. Februar 2 Subventionsabrechnungen mit Dienststelle für Umweltschutz (DUS) Übergabe des Bauwerks mit Dokumentation des ausgeführten Bauwerks an ARA-Betrieb Baukostenabrechnung Heizung Am 2. Februar hat der Gemeinderat den Baukredit von CHF 1.2 Mio für die Realisierung einer Abwasserwärmenutzungsanlage genehmigt. Im Frühling wurden die Wärmeerzeugungsanlagen öffentlich ausgeschrieben. Die Angebote lagen rund CHF.3 Mio über dem Kostenvoranschlag. In der Folge wurde das Projekt optimiert (3 statt 4 Wärmepumpen) und nochmals ausgeschrieben. Die Angebote waren diesmal kostengünstiger, so dass der Gemeinderat am die Arbeiten der Firma Ch. Brantschen AG vergeben hat. C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 8/33

9 ARA ZERMATT, Jahresbericht Medienkonferenz Am 29. Januar fand auf der ARA Zermatt eine Medienkonferenz statt. Der Walliser Bote, Radio Rottu Oberwallis und das Schweizer Fernsehen (Schweiz aktuell) berichteten über die grösste Membranbiologieanlage der Schweiz. Einweihung und Tag der offenen Tür Am 27. September wurde die Bevölkerung eingeladen, an der Einweihung sowie dem Tag der offenen Tür teilzunehmen. Nach Begrüssungsworten von Christoph Bürgin (Gemeindepräsident), Hermann Schaller (Ressortvorsteher Infrastruktur und Werke) und Beat Kobel (Geschäftsleiter Ryser Ingenieure AG) wurde die Kläranlage durch Pfarrer Stefan Roth unter Gottes Segen gestellt. Rund 2 Personen, darunter auch Touristen, nahmen anschliessend an den Führungen durch das ARA-Betriebspersonal und den Ingenieuren teil und liessen sich bei schönstem Wetter kulinarisch verwöhnen. Impressionen vom Tag der offenen Tür C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 9/33

10 ARA ZERMATT, Jahresbericht 1.4 Personal Betriebspersonal Beni Zenhäusern seit 1991 Klärwerkmeister (Klärwerkfachmann mit eidg. FA) Kari Baumann seit 24 Klärwerkmeister Stv. (Klärwerkfachmann mit eidg. FA) André Schwery seit 26 Klärwärter VSA Ronald Huber seit 211 Klärwärter VSA Marcel Gähler seit 212 Klärwärter VSA Weiterbildungen VSA - Kurse A5 ; A6 und A7 Ronald Huber VSA - Kurse A3 und A4 Marcel Gähler Abwasserlabor Um die AQS des Labors zu gewährleisten, haben wir an einem Addista Ringversuch der Firma Hach-Lange, sowie beim Ringversuch des Kanton Wallis erfolgreich teilgenommen. C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 1/33

11 Tagesmengen [m3/d] ARA ZERMATT, Jahresbericht 2 BELASTUNG KLÄRANLAGE 2.1 Kommentar Die Belastung der ARA Zermatt folgt einem für Tourismusgebiete typischen Jahresgang: Hohe Belastung in den Winter- und Sommermonaten, geringe Belastung im Frühling und Herbst. In den Monaten Januar März überstieg der Schmutzstoffanfall die Kapazität der Kläranlage. Die Spitzenbelastung betrug rund 6' Einwohnergleichwerte. Die Niederschlagsmengen sind im Jahr 1.75 % höher als im Vorjahr. Die Abwassermenge sowie die Schmutzfracht sind im Jahr 5.2% bzw. 5.7% höher als im Vorjahr. 2.2 Tageswerte Belastung 16' Abwassermengen 14' 12' 1' 8' 6' 4' 2' Tagesmenge VKB1 [m3/d] Tagesmenge VKB2 [m3/d] Entlastung Regenbecken [m3/d] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 11/33

12 C C mm/d ARA ZERMATT, Jahresbericht Niederschlag Temperatur Luft Temperatur Luft min. Temperatur Luft max. Abwassertemperatur Biologie C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 12/33

13 kg/d kg/d kg/d ARA ZERMATT, Jahresbericht Belastung BSB 5 Rohabwasser und Ablauf VKB 4' 3'5 3' 2'5 2' 1'5 1' 5 Rohabwasser [kg/d] Ablauf VKB [kg/d] Belastung CSB Rohabwasser und Ablauf VKB 7' 6' 5' 4' 3' 2' 1' Rohabwasser [kg/d] Ablauf VKB [kg/d] Belastung TOC Rohabwasser 1'2 1' Rohabwasser [kg/d] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 13/33

14 kg/d kg/d ARA ZERMATT, Jahresbericht Belastung P tot. Rohabwasser und Ablauf VKB Rohabwasser [kg/d] Ablauf VKB [kg/d] Belastung N tot. Rohabwasser und Ablauf VKB Rohabwasser [kg/d] Ablauf VKB [kg/d] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 14/33

15 C Niederschlag [mm/monat] Tagesmengen [m3/d] ARA ZERMATT, Jahresbericht 2.3 Monatswerte Belastung Abwassermengen 1' 9' 8' 7' 6' 5' 4' 3' 2' 1' Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Tagesmenge VKB1 [m3/d] Tagesmenge VKB2 [m3/d] Entlastung Regenbecken [m3/d] Niederschlag Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Niederschlag [mm/monat] Temperatur Luft Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez -2 Temperatur Luft mit. [ C] Temperatur Luft min. [ C] Temperatur Luft max. [ C] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 15/33

16 Einwohner [EW/d] Fracht [kg/d] Fracht [kg/d] ARA ZERMATT, Jahresbericht Rohabwasser Fracht BSB5 4' 3'5 3' 2'5 2' 1'5 1' 5 Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Fracht BSB5 [kg/d] Rohabwasser Fracht CSB 4' 3'5 3' 2'5 2' 1'5 1' 5 Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Fracht CSB [kg/d] Rohabwasser Einwohnerwerte CSB 6' 5' 4' 3' 2' 1' Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Einwohnerwerte CSB [EW/d] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 16/33

17 Verbrauch [kwh/monat] Verbrauch [kwh/monat] ARA ZERMATT, Jahresbericht 2.4 Monatswerte Energieverbrauch Verbrauch El. Energie 2' 18' 16' 14' 12' 1' 8' 6' 4' 2' Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez ARA Total [kwh/monat] Verbrauch Heizung Fernwärme 1' 9' 8' 7' 6' 5' 4' 3' 2' 1' Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Abwasserkaverne/Betriebsgebäude [kwh/monat] Schlammgebäude/Vorbehandlung [kwh/monat] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 17/33

18 Menge [t TS/Monat] TS % Menge [m3/d] TS % ARA ZERMATT, Jahresbericht 2.5 Monatsanfall Schlamm 3 25 Dünnschlamm Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez. Dünnschlamm Menge [m3/d] Dünnschlamm TS [%] 8 7 Schlammentsorgung Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez. Schlammentsorgung Menge [t TS/Monat] entwässerter Schlamm TS [%] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 18/33

19 mg/l mg/l mg/l ARA ZERMATT, Jahresbericht 3 QUALITÄT DES GEREINIGTEN ABWASSERS 3.1 Ablaufkonzentration Konzentration BSB 5 Ablauf ARA %-Wert: < 1 mg/l Höchstwert: < 3 mg/l 1 5 Konzentration DOC Ablauf ARA %-Wert: < 1 mg/l Höchstwert: < 2 mg/l 1 5 Konzentration NH 4 -N Ablauf ARA %- Wert < 2 mg/l Höchstwert: < 5 mg/l 4 2 C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 19/33

20 mg/l mg/l ARA ZERMATT, Jahresbericht Konzentration NO 2 -N Ablauf ARA %- Wert: <.3 mg/l Konzentration P tot Ablauf ARA Jahresmittelwert: <.5 mg/l. C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 2/33

21 Prozent % Prozent % Prozent % ARA ZERMATT, Jahresbericht 3.2 Eliminationsleistung Eliminationsleistung BSB %-Wert: > 9% 9 Eliminationsleistung P tot Jahresmittel: > 9% 75 7 Eliminationsleistung NH4-N bezogen auf NKjeldahl Rohabwasser %-Wert: > 9% 9 C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 21/33

22 ARA ZERMATT, Jahresbericht 3.3 Gesamtbeurteilung Parameter Ein- Anforderung Mittel- Anzahl Anzahl Überschreitungen Anforderungen heit wert Proben Zulässig Tatsächlich Erfüllt GUS Gesamte ungelöste Stoffe mg/l <= Ja BSB5 mg/l <= Ja Biochem. Sauerstoffbedarf % >= Ja DOC gel. organ. Kohlenstoff mg/l <= Ja P tot. mg/l <= Ja Phosphor total % >= Ja NH4-N Ammonium mg/l <= Ja bezogen auf N Kieldahl RW % >= Ja NO2-N Nitrit mg/l <= Ja Die Anforderungen an die Qualität des gereinigten Abwassers der ARA Zermatt sind in einigen Punkten (GUS, BSB 5, P tot) strenger als diejenigen durchschnittlicher Schweizer Kläranlagen (Eidgenössische Gewässerschutzverordnung vom ). C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 22/33

23 Jahresmengen [m3/a] ARA ZERMATT, Jahresbericht 4 VERGLEICHSENTWICKLUNG 4.1 Belastung Kläranlage Einheit Abwassermenge behandelt Jahrestotal m³/a 2'161'24 1'981' 2'18'23 2'61'516 2'191'61 Abwassermenge entlastet Jahrestotal m³/a 1'867 1'73 11'922 42'132 26'657 Abwassermenge Total Jahrestotal m³/a 2'172'17 1'991'73 2'12'152 2'13'648 2'218'258 Trockenwetter Abwassermenge * l/s Niederschlagsmenge Jahrestotal mm Lufttemperatur Jahresmittel C BSB5 Fracht Rohabwasser Jahresmittel kg/d 2'18 2'171 1'977 1'425 1'56 BSB5 Fracht Ablauf VKB Jahresmittel kg/d 1'84 1'263 1' CSB Fracht Rohabwasser Jahresmittel kg/d 2'962 3'8 2'77 2'674 2'581 CSB Fracht Ablauf VKB Jahresmittel kg/d 1'847 1'998 1'85 1'921 1'692 CSB Einwohnergleichwert Jahresmittel EW 24'683 25'67 23'85 22'28 21'55 P tot.-fracht Rohabwasser Jahresmittel kg/d P tot.-fracht Ablauf VKB Jahresmittel kg/d N tot.-fracht Rohabwasser Jahresmittel kg/d N tot.-fracht Ablauf VKB Jahresmittel kg/d * Mittel von 2%- und 5%-Quantil des maximalen Abwasserzuflusses Die Schmutzfrachtbelastung ist seit mehreren Jahren leicht rückgängig. Der Rückgang der BSB5-Belastung im Jahr 213 entspricht nicht einem realen Belastungsrückgang, sondern ist auf eine andere Analysemethode ( LDO statt Oxitop ) zurückzuführen. 2'5' Abwassermengen 2'' 1'5' 1'' 5' Jahresmenge VKB1 [m3/a] Jahresmenge VKB2 [m3/a] Entlastung Regenbecken [m3/a] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 23/33

24 Jahresmenge Niederschlag [mm/a] Jahresmittel Lufttemeratur C Abwassermenge [l/s] ARA ZERMATT, Jahresbericht Trockenwetter-Abwassermenge Trockenwetter-Abwassermenge 8 Niederschlag und Lufttemperatur Jahresmenge Niederschlag [mm/a] Jahresmittel Lufttemperatur [ C] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 24/33

25 Frachten kg/d Frachten kg/d Frachten kg/d ARA ZERMATT, Jahresbericht 2'5 Belastung BSB 5 Rohabwasser und Ablauf VKB 2' 1'5 1' Rohabwasser [kg/d] Ablauf VKB [kg/d] Belastung CSB Rohabwasser und Ablauf VKB 3'5 3' 2'5 2' 1'5 1' Rohabwasser [kg/d] Ablauf VKB [kg/d] Belastung P tot. Rohabwasser und Ablauf VKB Rohabwasser [kg/d] Ablauf VKB [kg/d] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 25/33

26 Einwohner [EW/d] Frachten kg/d ARA ZERMATT, Jahresbericht 3 25 Belastung N tot. Rohabwasser und Ablauf VKB Rohabwasser [kg/d] Ablauf VKB [kg/d] 3' Einwohnerwerte CSB 25' 2' 15' 1' 5' Einwohnerwerte CSB [EW/d] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 26/33

27 Menge [m3/a] TS % ARA ZERMATT, Jahresbericht 4.2 Anfall Schlamm und Reststoffe Einheit Frischschlamm / Dünnschlamm Jahrestotal m³/a 2'542 19'216 16'493 26'266 54'14 Schlammentsorgung Jahrestotal t TS/a Rechengut Jahrestotal t/a Sandfanggut Jahrestotal m³/a El. Energieverbrauch Jahrestotal kwh/a 924'946 95' '553 1'61'69 1'549'848 El. Energieverbrauch pro m3 Abwasser kwh/m³ Energieverbrauch Heizung Jahrestotal kwh/a 948' 87' 1'94' 955'51 74'97 Betriebskosten *) Jahresmittel CHF/a 1'677'663 1'52'65 1'639'154 1'688'4 Betriebskosten pro m³ Abwasser CHF/m³ Betriebskosten pro kg BSB5 Rohabwasser CHF/kg *) exkl. Kosten Werterhaltung in CHF (exkl. MWSt.) Der Stromverbrauch ab 213 ist wegen dem Betrieb der Membranbiologie rund 7 % höher als in den Vorjahren 6' Anfall Frischschlamm (Dünnschlamm) 6. 5' 5. 4' 4. 3' 3. 2' 2. 1' Dünnschlamm Menge (Jahrestotal) [m3/a] Dünnschlamm TS (Jahresmittel) [%] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 27/33

28 Menge [m3/a] Menge [t/a] Menge [t TS/a] TS % ARA ZERMATT, Jahresbericht 6 Schlammentsorgung Schlammentsorgung Menge [t TS/a] entwässerter Schlamm TS [%] 15 Rechengut Rechengut Menge [t/a] 35. Sandfanggut Sandfanggut Menge [m3/a] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 28/33

29 Energie [kwh/a] Energie kwh / m3 Abwasser Energie [kwh/a] ARA ZERMATT, Jahresbericht 4.3 Energieverbrauch, Kosten 2'' 1'8' 1'6' 1'4' 1'2' 1'' 8' 6' 4' 2' El. Energie Verbrauch Energie [kwh/a] Energieverbrauch pro m3 Abwasser Energie [kwh/m3 Abwasser] 1'2' 1'1' 1'' 9' 8' 7' 6' 5' 4' 3' 2' 1' Energie Verbrauch Heizung Fernwärme Energie [kwh/a] C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 29/33

30 ARA ZERMATT, Jahresbericht 5 AUSBLICK Kanalisationsnetz Die Gemeinde Zermatt ist bestrebt, bei Sanierungen und Neuanlagen das Trennsystem anzuwenden. Folgende Arbeiten sind für das Jahr 215 geplant: Kanalisation Ort Tätigkeit L = 12 m Weg am Stalden Fertigstellung Abwasserleitung L = 4 m Spissstrasse die Verbindungen "untere Meteorwasserleitung Mattenstrasse" sowie "Hotel Bahnhof" L = 95 m Staldenstrasse Anbindung Schluhmattstr. Meteorwasserleitung bis Spielplatz Winkelmatten Kanalisationsnetz Inlinersanierungen für die nächsten Jahre planen 5.2 Abwasserbehandlungsanlage Werterhalt Ersatz Geländer im Bereich der Vorklärbecken, Flockungsbecken, Passerelle Kreuzung Betonsanierung Frischschlammbecken Projekt Erneuerung Vorbehandlung und Zulaufpumpwerk Genehmigung Baukredit durch Urversammlung Ausführungsplanung Erneuerung Sand-/Fettfänge Installation und Inbetriebnahme provisorisches Zulaufpumpwerk 5.3 Heizung Ausführungsprojekt, Ausführung und Inbetriebsetzung Abwasserwärmenutzungsanlage C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 3/33

31 ARA ZERMATT, Jahresbericht 6 SCHLUSSFOLGERUNGEN Die Qualität des gereinigten Abwassers der ARA Zermatt ist seit Inbetriebnahme der Membranbiologieanlage ausgezeichnet und nimmt schweizweit eine Spitzenposition ein. In den biologischen Reaktoren sind Mikroorganismen tätig, die auf kommunalen Kläranlagen bisher nicht beobachtet wurden. Diese Mikroorganismen, welche dem Belebtschlamm eine gelbe Farbe verleihen, reduzieren jedoch bei Auftreten in hoher Konzentration die hydraulische Kapazität der Membranen. Es wird in den kommenden Monaten darum gehen, durch verschiedene Anpassungen an der Betriebsweise der Membranbiologie Mittel und Wege zu finden, wie das Wachstum dieser Mikroorganismen kostengünstig in Grenzen gehalten werden kann. Zermatt, im April 215 Verfasser Beni Zenhäusern, Klärwerkmeister ARA Zermatt Verteiler Einwohnergemeinde Zermatt Departement für Verkehr, Bau und Umwelt, Dienststelle für Umweltschutz Ryser Ingenieure AG, Bern C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 31/33

32 Rezirkulation 2 Rezirkulation 2 Rezirkulation 2 ARA ZERMATT, Jahresbericht 7 ANLAGENSCHEMA ABWASSER- / SCHLAMMBEHANDLUNG ARA Zermatt: Schema Abwasserbehandlung Legende: Q PN F Abwassermenge Probenahme Mengenmessung QTW in l/s QRW in l/s häusl. Abwässer Spiss Regenbecken 24 m 3 Rechen 2 3 mm Q Rechen 1 3 mm Rechengut Notentlastung Siebrechen Notentlastung 66 KVA Gamsen Vispa Q Luft Sandfang 3 7 m 3 Sandfang 2 7 m 3 Sandfang 1 7 m 3 Sand Deponie Zentrat Frischschlammentwässerung PN 2 x 55 l/s Zulaufpumpwerk 18 m 3 3 x 15 l/s Q Verteilschacht Notentlastung F ÜsS FeCl 3 F.5 Q Q F FeCl 3 ÜsS F Frischschlammbecken 2 2 m 3 Vorlagebecken SEA Rezirkulation N/DN F NaOH Flockungsmittel Flockung 2 Flockung 1 8 m 3 8 m 3 Vorklärbecken 2 Vorklärbecken 1 4 m 3, 17 m 2 4 m 3, 17 m 2 Feinsieb 2 PN 2 mm FeCl 3 Denitrifikation 2 5 m Feinsieb 1 2 mm PN FeCl Q.5 Q.5 Q 1.3 Q je 5 16 l/s Denitrifikation 1 5 m 3 Notentlastung Frischschlammbecken 1 2 m 3 Rezirkulation N/DN NaOH Vorlagebecken SEA F Flockungsmittel.9 Q.9 Q je 1.25 Q.9 Q.9 Q 1.25 Q Nitrifikation 4 48 m 3 Membranfiltration m 3 Luft je 1.5 Q je 445 l/s Luft Nitrifikation 3 48 m 3 Membranfiltration m 3 Nitrifikation 2 48 m 3 Membranfiltration m 3 Luft je 1.5 Q je 445 l/s Luft Nitrifikation 1 48 m 3 Membranfiltration m Q 6 m 3 /h je 86 l/s Javel Zitronensäure F F F F je 86 l/s 6 m 3 /h PN.5 Q.5 Q PN Permeatbecken 4 m 3 Betriebswasser.5 Q.5 Q Bern, 28. Januar 215 Si/EJ L:\Windaten\ \11-Jahresbericht\Schema Abwasserbehandlung ab Felswasser C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 32/33

33 DN 125 DN 15 ARA ZERMATT, Jahresbericht ARA Zermatt: Schema Schlammbehandlung Vorklärbecken 1 Vorklärbecken 2 Legende PN F Probenahme Mengenmessung M M M M Frischschlammbecken 1 2 m 3 Frischschlammbecken 2 2 m 3 Zulaufpumpwerk 18 m 3 Frischschlammpumpen 2 m 3 /h Frischschlamm TS = 1 3 % Schlammleitung Abluft Vorlagebecken SEA (mit Rührwerk) 8 m 3 Abluft Zerkleinerer PN Dünnschlammpumpen 15 m 3 /h Flockungsmittel F F Flockungsmittel Dekanter 1 15 m 3 /h Dekanter 2 15 m 3 /h Luft PN PN Zentrat PN PN Abluft Abluftwäscher Schlamm- Mulde 13 t Schlamm- Mulde 13 t Schlamm- Mulde 13 t Biofilter m 3 / 4.8 m 2 entwässerter Frischschlamm TS = 3 % Abtransport zur Verbrennung in ARA Visp Biofilter m 3 / 4.8 m 2 Atmosphäre Bern, 12. November 213 Si/bs L:\Windaten\ \11-Jahresbericht\Schlammbehandlung ab 213.ppt C:\Projects\ExportExcel\JB\Jahresbericht ARA Zermatt.doc Seite 33/33