Kläranlage Friedrichshafen – Ozonung zur Spurenstoffelimination
© Stadt Friedrichshafen, Stadtbauamt
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Stadt Friedrichshafen
Friedrichshafen, Bodenseekreis
2017 – 2020
Ozonung mit Sandfiltration als biologischer Nachbehandlung
87.500 EW
Einbindung der Ozonung in die bestehende Kläranlage
Für die Stadt Friedrichshafen hat Sweco eine Ozonung zur Spurenstoffelimination geplant, die als vierte Reinigungsstufe in die bestehende Kläranlage eingebunden ist. Unsere Leistungen reichten von der Machbarkeitsstudie über die Begleitung und Auswertung der Ozoneignungsversuche bis zu Bauüberwachung, Inbetriebnahme und Schulung des Betriebspersonals.
Die bereits vorhandene Sandfiltration übernimmt dabei eine zusätzliche Aufgabe: Neben der Phosphor- und Restpartikelentnahme dient sie als biologische Nachbehandlung nach der Ozonung. Deshalb wurde das Bauwerk für die Ozonung zwischen Nachklärung und Filteranlage geplant. Das bestehende Pumpwerk hebt das Abwasser weiterhin an.
Vollstrombehandlung mit Bypass
Vollstrombehandlung mit Bypass
Pumpwerk und Filteranlage waren bereits für eine Vollstrombehandlung ausgelegt. Deshalb fiel auch bei der Spurenstoffelimination die Entscheidung für die Vollstrombehandlung, bei der der gesamte Zufluss die Ozonung durchläuft. Über die vorgesehenen Schieber lässt sich die Ozonung jederzeit im Bypass umgehen. Die Ozonung ist einstraßig ausgeführt und entspricht damit der ebenfalls einstraßigen Filteranlage.
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Ozonerzeugung, Ozoneintrag und Restozonvernichtung
Die Ozonung nimmt eine Fläche von ca. 12 x 30 m (rund 360 m²) ein. Den Sauerstoff für die Ozonerzeugung liefert ein Reinsauerstofftank mit 30 m³ LOX. Zwei Ozongeneratoren erzeugen je bis zu 8,1 kg Ozon pro Stunde. Über 60 Diffusoren wird das Ozon in rund 6 m Tiefe in das Ozonkontaktbecken mit 1.130 m³ Volumen eingetragen. Bei Maximalzufluss verbleibt das Abwasser über 15 Minuten im Becken.
Restozon wird als Gasgemisch (Offgas) kontinuierlich abgesaugt und in einem katalytischen Restozonvernichter unschädlich gemacht.
Wofür Kläranlagen eine vierte Reinigungsstufe brauchen
Über das Abwasser gelangen Rückstände von Arzneimitteln, Röntgenkontrastmitteln und Bioziden sowie Inhaltsstoffe aus Körperpflege- und Reinigungsmitteln in die Kläranlage. Viele dieser Spurenstoffe, auch Mikroschadstoffe genannt, werden in der konventionellen mechanisch-biologischen Reinigung nur teilweise abgebaut. Schon in sehr geringen Konzentrationen können sie Gewässerorganismen schaden.
Eine vierte Reinigungsstufe setzt nach der Nachklärung an. Bei der Ozonung oxidiert Ozon die Spurenstoffe und spaltet sie auf. Eine biologisch aktive Nachbehandlung, in Friedrichshafen die Sandfiltration, baut die entstehenden Reaktionsprodukte anschließend weiter ab.
Für Kläranlagen am Bodensee hat das besonderes Gewicht: Der See ist Trinkwasserspeicher für rund fünf Millionen Menschen. Mit der EU-Kommunalabwasserrichtlinie (EU) 2024/3019 wird die vierte Reinigungsstufe schrittweise zur Pflicht: bis 2045 für Kläranlagen ab 150.000 Einwohnerwerten und für Anlagen ab 10.000 Einwohnerwerten, die in Risikogebiete einleiten.
Technische Daten der Ozonung
| Ausbaugröße | 87.500 EW |
| Jahresabwassermenge | ca. 11 Mio. m³/Jahr |
| Wassermengen | QM = 910 L/s, QSpur,max = 910 L/s |
| Fläche Ozonung | ca. 12 m x 30 m (entsprechend ca. 360 m²) |
| Volumen Reinsauerstofftank | 30 m³ |
| Ozongeneratoren | 2 Stück, je bis zu 8,1 kg O₃/h |
| Anzahl Diffusoren | 60 |
| Einblastiefe | ca. 6 m |
| Volumen Ozonkontaktbecken | ca. 1.130 m³ |
| Aufenthaltszeit bei Maximalzufluss | ca. 15 Min. |
Leistungen von der Machbarkeitsstudie bis zur Inbetriebnahme
- Machbarkeitsstudie
- Objektplanung Ingenieurbauwerke (§§ 41, 43 HOAI): Lph. 1–9
- Fachplanung Technische Ausrüstung (§§ 53, 55 HOAI): Lph. 1–8
- Besondere Leistung: Ozoneignungsversuche begleitet, betreut und ausgewertet; Bauüberwachung; Inbetriebnahme; Schulung des Betriebspersonals
- Tragwerksplanung (§ 51 HOAI): Lph. 1–6
