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Stephanie Haupt
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System Phragmifiltre! Einsatz in Deutschland" www.

1 AKUT Umweltschutz Ingenieure Burkard und Partner" Bepflanzte Bodenfilter mit Rohwasserbeschickung nach dem System Phragmifiltre! Einsatz in Deutschland" Dipl.-Ing. Heribert Rustige"

2 Avignon, 2004 Phragmifiltre 2-stufige Rohwasserbehandlung in Vertikalfiltern IWA Conference Vertikalfilter für Rohwasser, Frankreich 90er Jahre 2

3 400 Plants built per year 2500 Number of plants built per year Total number of plants Total number of plants Troesch S., Esser D. (2012) Sustainable Sanitation Praxis 3

4 Verfahrens - Charakter v 2-stufige Kläranlage mit Vertikalfiltern v Jede Stufe besteht aus parallelen Filtern (3 + 2) v Jedes Beet der ersten Stufe wird über mehrere Tage mit der vollen hydraulischen und organischen Belastung beschickt v Die spezifische Filteroberfläche beträgt in der Regel 1,2 m²/e in der ersten und 0,8 m² in der zweiten Stufe. Das entspricht einer mittleren organischen Belastung von 100 g CSB/m²/d der ersten Stufe v Der simultan behandelte Klärschlamm wird alle Jahre entfernt 4

5 1 st stage 2 nd stage > 30 cm fine gravel (2-8 mm) >30 cm of sand 0.25 mm< d 10 <0.40 mm) Transition layer: 10 to 20 cm of adapted particle size (5 20 mm) Drainage layer: 10 to 20 cm of mm Transition layer : 10 to 20 cm of adapted particle size (3 10 mm) Drainage layer: 10 to 20 cm of mm Aufbau Bodenfilter gem. Richtline IRSTEA (ehemals CEMAGREF) 5

6 Troesch S., Esser D. (2012) Sustainable Sanitation Praxis 6

7 Mischwasserbehandlung in Bepflanzten Bodenfiltern am Beispiel Friesener Berg 7

8 1. Stufe mit Rückstauraum und Regenauslässen 8

9 2. Stufe per Heber beschickt 9

10 Abfluss Bilanz Kläranlage Friesener Berg 900,00 800,00 700,00 600,00 500,00 Klärablauf Beckenüberlauf Q d (m³) 400,00 300,00 200,00 100,00 0,

11 Gemessene mittlere monatliche Flächenbelastung Mischwasserfilter Q max ( ) mm/d 300 q (mm/monat) Apr 10 Mai 10 Jun 10 Jul 10 Aug 10 Sep 10 Okt 10 Nov 10 Dez 10 Jan 11 Feb 11 Mrz 11 Apr 11 Mai 11 Jun 11 Jul 11 Aug 11 11

12 Retention der Zulaufwelle auf dem Bodenfilter bei Extremereignis (KÜ= 815 m³/d; BÜ= 140 m³/d) Wasserstand über Filteroberfläche 12

13 Mischwasserbehandlung: CSB Zulauf, 1. und 2. Stufe 2-jährige Untersuchungsphase CSB 0 CSB 1 CSB 2 13

14 N ges. bzw. NH 4 -N Konzentrationen im Zulauf, 1. u. 2. Stufe (mg/l) 2jährige Untersuchungsphase TN 0 NH4-N 1 NH4-N 2 14

15 CSB Reinigungsleistung bei unterschiedlicher hydraulischer Belastung (K. Wischniewski, Batchelorarbeit TU Berlin 2011) 15

16 Integrierte Schlammbehandlung Fläche 1.1 (Carex a.) in Betrieb Fläche 1.1 (Carex a.) nach 2 Wochen Pause 16

17 Rohwasserbehandlung in bepflanzten Winterbetrieb 17

18 Rohwasserbehandlung im Trennsystem mit dem System Phragmifiltre Beispiel: Aveleira, Portugal 18

19 19

20 20

21 21

22 Untersuchungsergebnisse,

23 Sanierung und Erweiterung von Kläranlagen mit dem Typ Phragmifiltre Straßendorf, NSG 2 parallele Vertikalfilter, Baujahr 2000, für 70 E 23

Dezember 2009 2 stufiges Verfahren nach CEMAGREF/ S.

24 Sanierung und Erweiterung von Kläranlagen mit dem Typ Phragmifiltre Umbau Kläranlage Krawinkel Dezember stufiges Verfahren nach CEMAGREF/ S.I.N.T DWA Workshop Wassertag Potsdam - Januar

25 Monitoring Ergebnisse KA Krawinkel (Phragmifiltre ) CSB Zu/ Ab CSB CSB 25% ,175 95% ,5 5% ,3 75% ,2 Median ,95 25

26 Monitoring Ergebnisse KA Krawinkel (Phragmifiltre ) TOC TOC 25% ,3 95% ,8 5% 109 9,012 75% ,1 Median ,9 TOC Zu/ Ab

27 Table 3: Inlet/outlet concentrations and removal efficiencies of the first and second stage of treatment respectively (SINT/ Epur Nature database) 1st stage 2nd stage Outlet conc. Removal efficiencies Outlet conc. Removal efficiencies Mean SD Mean SD Mean SD Mean SD COD % % 23 BOD % % 21 SS % % 35 TKN % % 19 Troesch S., Esser D. (2012) Sustainable Sanitation Praxis 27

28 Kostenvergleich Bruttobaukosten 1) Phragmifiltre bezogen auf Filterfläche Je EW wird eine Fläche von 2 m² plus ggf. Niederschlagsanteil benötigt brutto/ m² TBW brutto/ m² KA Friesen, 600 m² Rotschau, 840 m² Sanierung, 360 m² 1) Realisierte Kosten oder Ausschreibungsergebnisse, incl. Ausgleichs- u. Ersatzmaßnahmen etc. 28

29 Klärschlammentnahme nach 15 Jahren Betrieb TS 25-30%, OM 40% Troesch S., Esser D. (2012) Sustainable Sanitation Praxis 29

extremen hydraulischen Belastungen ist die Reinigungsleistung gut Im Gegensatz zu reinen

30 Schlussfolgerungen Das zweistufige Verfahren mit integrierter Schlammbehandlung ist für die Trenn- und Mischwasserbehandlung sehr gut geeignet Sowohl bei hohen Zulaufkonzentrationen (Trockenwetter) als auch bei extremen hydraulischen Belastungen ist die Reinigungsleistung gut Im Gegensatz zu reinen Retentionsbodenfiltern ist bei Mischwasseranlagen immer aktive Biomasse vorhanden, so dass diese besser auf Stoßbelastungen reagieren können 30

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