2.2    Absetzen von Belebtschlamm

Von RESCH (1981) liegt eine Aufstellung von Parametern vor, die auf die Sedimentationsfähigkeit des Belebtschlammes einwirken:
  1. Gefäßdurchmesser: Bei kleinem Durchmesser verursacht die Reibung an der Gefäßwand eine Absenkung der Absetzgeschwindigkeit. Dieser Effekt wird durch eine steigende Feststoffkonzentration weiter verstärkt. Der Wandeinfluß ist allerdings ab einem Durchmesser von ³ 30 cm vernachlässigbar und damit nur für Versuche im Labormaßstab und die Bestimmung des Vergleichsschlammvolumens VSV von Bedeutung.
  2. Füllhöhe: Verschiedene Versuche im klein- und großtechnischen Maßstab haben gezeigt, daß eine steigende Füllhöhe sich beschleunigend auf die Absetzgeschwindigkeit auswirkt.
  3. Temperatur: Bei steigender Temperatur ist mit einer steigenden Absetzgeschwindigkeit zu rechnen. Der Temperatureinfluß ist allerdings gering und macht sich erst bei höheren Feststoffgehalten bemerkbar. Ein Beispiel ist Abb. 2-3 zu entnehmen.
  4. Feststoffkonzentration: Deutlich stärkere Auswirkungen werden durch eine Änderung des TS-Gehaltes hervorgerufen. Infolge gegenseitiger Behinderung der Schlammflocken wird die Absetzgeschwindigkeit bereits ab einem VSV von unter 100 ml/l vermindert. Liegt der VSV über 100 ml/l, bildet sich ein Schlammspiegel bereits während der linearen Absetzphase (s. dazu Abb. 2-5) aus.
    Abb. 2-3 macht beispielhaft deutlich, wie sich einerseits unterschiedliche TS-Gehalte und andererseits die zunehmende Flockendichte im zeitlichen Verlauf auf das Absetzverhalten auswirken.

Abb. 2-3: Einfluß von Temperatur und Feststoffkonzentration auf die Schlammabsetzbarkeit (nach RESCH 1981)

  1. Flockenstruktur: Die Morphologie der Belebtschlammflocke wird durch die darin vorherrschenden Bakterienarten bestimmt. Die relevanten Arten werden nach ihrem Nutzen in zwei Gruppen - die Flockenbildner und die Fadenbildner - zusammengefaßt. Die flockenbildenden Bakterien sind die "Nützlinge". Sie bilden Cluster, die durch ihre hohe Dichte im Wasser absinken und eine Trennung von Wasser und Belebtschlamm durch Sedimentation ermöglichen. "Schädlinge" sind die fädigen Bakterien, die durch ihr Fadengeflecht die Flockendichte herabsetzen und auf diese Weise zu Blähschlamm führen (Abb. 2-4).

Abb. 2-4: Strukturen von Belebtschlamm mit fädigen Bakterien (oben) und Flockenbildnern (unten) (CHUDOBA 1973)

  1. Betriebliche Einflüsse: In den Bereich des Anlagenbetriebes gehört z.B. die Verwendung von Rührwerken, die bei gemäßigter Leistung die Flockung unterstützen können.

    Durch die Schlammbelastung werden unterschiedliche Einflüsse auf die Absetzbarkeit ausgeübt. Einerseits wird das Sedimentationsverhalten bei niedriger Belastung von BTS £ 0,05 kg BSB5/kg TS,d durch den hohen mineralische Anteil und bei hoher Belastung von BTS ³ 2,0 kg BSB5/kg TS,d durch den mittels zugeführter Schwebstoffe beschwerten Schlamm positiv beeinflußt. Andererseits steigt nach ATV (1998 a) sowohl bei niedrig als auch bei hoch belasteten Anlagen die Gefahr des vermehrten Wachstums Bläh- und Schwimmschlamm verursachender Bakterien, so daß in manchen Fällen die sedimentationsfördernde Eigenschaft der Mineralstoffe bei Niedriglastanlagen nur unter Verzicht auf eine Vorklärung zur Geltung kommt.

    Bei Resch nicht näher erläuterte Einwirkungen werden durch die Belüftungsdauer sowie Art und Intensität der Belüftung ausgeübt.



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