Neues 8 Kilometer langes Belüftungsrohrsystem trägt zur Verringerung der Abwasserbelastung der Donau bei

Die zweite große Entwicklungsphase der Kläranlage in Újpest, wo die Experten von Colas Alterra Zrt. in den letzten Tagen einen weiteren erfolgreichen Probebetrieb abgeschlossen haben.

Wasser aus acht Bezirken der Hauptstadt und der Agglomeration wird ebenfalls zur Reinigung geliefert

Die Kläranlage Nordpest ist seit 1980 in Betrieb und seit 2007 für die Reinigung des Abwassers aus den gesamten Bezirken IV, XV, XVI, XVII und Teilen der Bezirke III, X, XIII und XIV mit modernster Klärtechnik zuständig. Außerdem erhält sie das Wasser aus den Kanalisationsnetzen eines Teils der Agglomeration.
In der Anlage werden 135.000 Kubikmeter Abwasser in durchschnittlich 24 Stunden behandelt, wobei 1.500 Kubikmeter anorganische Abfälle und rund 50.000 Tonnen entwässerter Schlamm pro Jahr anfallen.

Mehr Sauerstoff, weniger Luft, bessere Reinigungsleistung

Im vergangenen Jahr begannen die Fachleute von Colas Alterra mit der Modernisierung der Belüftungsanlage des Bauwerks. Das bedeutete, dass in zwei Abschnitten der biologischen Linie „B” der Kläranlage die Belüftungsmembranen rechtzeitig ausgetauscht und in der Linie „A” die bisherigen Belüfter mit Diffusoren durch die Installation der effizienteren Flygt Sanitaire-Membrantechnologie modernisiert wurden.

Bei der Abwasserreinigung wird die Entfernung von organischen Stoffen und Stickstoff in den Schlammbecken durch die richtige Konzentration von gelöstem Sauerstoff ermöglicht. "Die endgültige Planung des Systems vor der Modernisierung wurde 2010 abgeschlossen. Der Belüfter und seine Ausrüstung, die jetzt ersetzt werden, wurden in den frühen 2000er Jahren installiert", sagte Dániel Tóth, der Leiter des Betriebsteams der Abteilung für die Abwasserreinigung FCSM Zrt. Nordpest, gegenüber unserem Portal. Durch die Modernisierung wird die Luftansaugung, ein Schlüsselelement im Klärprozess, effizienter. Auch die Wartungs- und Betriebskosten des neuen Systems dürften günstiger sein als bisher.

Die Kläranlage war auch während der Arbeiten in Betrieb

Auf der Linie B wurde der Probebetrieb nach den Sanierungs- und Instandhaltungsarbeiten in den Abschnitten 1 und 3 Mitte März erfolgreich abgeschlossen. Hier wurden 6.000 Membranen ausgetauscht und beschädigte Rohrleitungen, Platten und Verbindungen repariert. Nach der Ertüchtigung der Linie A wurde am 18. September der 30-tägige Probebetrieb abgeschlossen. Dabei wurden alle Lufteintrittselemente ausgetauscht.

Insgesamt wurden 10352 Quadratmeter Rohrleitungen demontiert und am Boden der abgelassenen und gereinigten Becken wieder installiert. Das neue System ermöglicht den Lufteintritt in die Becken durch 9-Zoll-Gummimembranen, wobei etwa 3.450 Köpfe pro Abschnitt installiert wurden.
Während der Sanierungsarbeiten musste der kontinuierliche und ununterbrochene Betrieb der Anlage sichergestellt werden,
weshalb die Bauarbeiten jeweils nur in einem Becken durchgeführt werden konnten.

Reinigung in einer Kette von Schnallen

Die Linie A besteht aus 4 parallelen Abschnitten mit jeweils 4 kleinen und 4 großen Becken. Für die Modernisierung der Linie wurde die Schleuse, die in den Abschnitt mündet, geschlossen und das darin befindliche Gemisch aus Abwasser und Schlamm mit Hilfe von Lenzpumpen in die Vorklärbecken gepumpt. Nach der Entleerung spülte der Betreiber das Becken mehrmals mit gereinigtem Abwasser aus dem Nachklärbecken. Anschließend konnte mit dem Rückbau der vorhandenen Belüftungselemente begonnen werden. Parallel zum Aushub des Abbruchmaterials wurde der Aushub des am Beckenboden verbliebenen schluffig-sandigen und faserigen Materials durchgeführt.

Die Reinigung konnte aufgrund der Größe des Bauwerks nicht mechanisiert werden, so dass 8-10 Personen in Ketten mit Schneeschaufeln und Besen das verdünnte Schlammwasser von einem Ende des Beckens zum anderen schoben, wo zwei mobile Hochleistungspumpen installiert waren. Diese drückten den verdünnten Schlamm in die Arbeitsbereiche.

Mehr als 8 Kilometer Pipelines gebaut

Das neue Belüftungssystem wurde auf der gesäuberten Betonoberfläche installiert, wobei insgesamt etwa 8200 fm Rohrleitungen verlegt wurden.
Die Firstleitung ist mit Hollander-Rohrbindern an die seitlichen Abzweige angeschlossen, auf denen 9" Belüftungsplatten installiert wurden. Das System ist in jedem Abschnitt identisch verlegt, um die Anpassung zu erleichtern und die gleiche Tragfähigkeit zu gewährleisten.

Testlauf endete Mitte September

Nach einem erfolgreichen Probelauf auf der Linie A, Abschnitt 4, wurden die Bauarbeiten im Winter 2024 mit der Sanierung der beiden Abschnitte der Linie B fortgesetzt, bevor man im Frühjahr mit Abschnitt 3 zur Linie A zurückkehrte. Das Belüftungssystem wurde auf 730 der 2700 m² der Becken der B-Linie erneuert.

Das Projekt umfasste die Reinigung der belüfteten Räume und die Außen- und Innenreinigung des bestehenden Systems. Während des Probelaufs der Aufrüstung der Linie A, der bis zum 18. September dauerte, wurden die 4 Abschnitte koordiniert und die Menge der eingeblasenen Luft gesteuert. Dieser Vorgang kann mit den neu installierten Düsenventilen DN600 und DN200 erfolgen. Messgeräte werden eingesetzt, um den Betrieb und die Effizienz des neuen Systems zu überprüfen.

Lüftung, Automatisierung, Messungen - Was beim Probelauf geschah

Der Probebetrieb der Linie A konnte aufgenommen werden, nachdem die Belüftungssysteme aller vier Abschnitte geändert worden waren. Der Leiter des Betriebsteams der Kläranlage FCSM Zrt. Nordpest, Dániel Tóth, erklärte, dass der erste Schritt darin bestand, die Belüftung aufgrund der ausgetauschten Regelarmaturen und Belüftungselemente zu harmonisieren. Das neue Belüftungssystem sollte unter den verschiedenen Betriebsbedingungen voll funktionsfähig sein. Die korrekte Einstellung wurde mit Hilfe von fest installierten und handgehaltenen Messgeräten für gelösten Sauerstoff in den Becken erreicht.

Nach der Feinabstimmung wurde der automatische Betrieb des Belüftungssystems der Linie A überwacht. Kontinuierliche Online-Messungen und tägliche Labormessungen bestätigen, dass die Wasserqualitätsparameter, die während des Versuchsbetriebs schwankten, unterhalb der Grenzwerte gehalten wurden. Die Einhaltung der gesetzlichen Anforderungen ist eine strenge Bedingung für einen erfolgreichen Probebetrieb.

Das Klärschlammauffangbecken wurde ebenfalls geändert

Die Colas Alterra-Experten führten auch den Umbau des Klärschlamm-Aufnahmebauwerks in der Kläranlage Nordpest durch. Die zuvor stillgelegte Linie 1 wurde ebenfalls saniert und am 11. September in einen dreimonatigen Probebetrieb genommen.
Im Rahmen der Arbeiten wurden die Voraussetzungen für einen neuen hydraulischen Greifer für den Schlammaustrag geschaffen und ein Doppelschneckentrichter sowie eine Schrägschnecke zur Beschickung des vorhandenen Grobstoffabscheiders Typ Noggerath installiert.

Das Hochwasser der Donau ist gestoppt

Während der Modernisierung der Anlage standen sowohl der Auftragnehmer als auch der Betreiber vor einer Reihe von Herausforderungen. Einmal wurden die Arbeiten durch ein Hochwasser der Donau unterbrochen. Die Spezialisten arbeiteten an der Linie A, als sie den Abschnitt 4 wegen Überschwemmungsgefahr fluten mussten.
In der Ausführung war die Reinigung der Becken eine große fachliche Herausforderung, da die dafür benötigte Zeit immer nur auf der Grundlage des gerade abgelassenen Abschnitts und der Schlamm- und Sandmenge auf dem Beckenboden geplant werden konnte. Außerdem lag zwischen der Reinigung der einzelnen Abschnitte je nach Schlammmenge eine Zeitspanne von 1-1,5 Wochen.
Ein weiterer kritischer Punkt war der Sprudeltest. Hier bestand die Schwierigkeit darin, dass das Füllen und Entleeren der Becken einen bis anderthalb Tage dauerte, so dass es bis zu einer Woche dauern konnte, einen einzigen festgestellten Fehler zu beheben.

Die Sicherstellung einer ausreichenden Reinigungskapazität war eine große Herausforderung

Die größte Herausforderung aus Sicht des Betreibers waren die parallelen Bauarbeiten an den beiden biologischen Linien. Dániel Tóth, der Betriebsgruppenleiter der Kläranlage FCSM Zrt. Nordpest, fügte hinzu, dass die Stilllegung der für die Übergabe der Arbeitsbereiche notwendigen Abschnitte so geplant werden musste, dass die Anlage auch im Winter die gesamte zufließende Abwassermenge mit ausreichender Effizienz und Betriebssicherheit behandeln kann. Um sicherzustellen, dass neben den Sanierungsarbeiten auch die notwendigen Wartungsarbeiten an den stillgelegten Becken durchgeführt werden konnten, war eine seriöse Organisation erforderlich. Dank einer reibungslosen Kommunikation und einer effizienten Arbeitsorganisation konnten sowohl die Bauunternehmer als auch die Betreiber den geplanten Zeitplan einhalten.

Kostengünstigere Reinigung, geringere Belastung der Donau

Die Verbesserung des Belüftungssystems wird es ermöglichen, die Belüftung zu optimieren und damit den Stromverbrauch des Prozesses und die Betriebskosten der Anlage erheblich zu senken - fasste Dániel Tóth die Auswirkungen der Investition zusammen. Er fügte hinzu, dass die modernere Technologie eine bessere Sauerstoffauflösung ermöglichen wird, wodurch die Effizienz der Schlammbehandlung verbessert und der Gehalt an organischen Stoffen und Stickstoff im behandelten Abwasser verringert wird. Die verbesserte Wasserqualität wird weniger Auswirkungen auf die Donau, den Vorfluter der Kläranlage, haben.

Neue Entwicklungen sind bereits in Vorbereitung

Die Verbesserungen werden fortgesetzt, sagte uns der Leiter des Betriebsteams. Die Kläranlage Nordpest verfügt über zwei biologische Linien mit Belebtschlamm, und die Modernisierung und Feinabstimmung ihrer Steuerung ist eine laufende Aufgabe für den Betreiber. Im Falle der Linie A wird die Effizienz der biologischen Behandlung durch die Erweiterung der Sonden für gelösten Sauerstoff erhöht, die sich derzeit in der Vorbereitungsphase befindet. Langfristig ist geplant, die laufende Modernisierung fortzusetzen, wozu auch die Erweiterung der Gebläse für die Luftzufuhr gehört.

In Csepele wurde das Hafen-Artefakt Ghibli renoviert

Außer in Újpest haben die Spezialisten von Colas Alterra auch in Csepel einen sehr wichtigen Einsatz durchgeführt. Der Korrosionsschutz des "Ghibli"-Bauwerks an der Hafenumschlagstation musste aufgrund der extrem korrosiven Wirkung des in das Bauwerk fließenden Abwassers überarbeitet werden. Um die Dauerhaftigkeit der Betonoberflächen zu gewährleisten, wurde eine Auskleidung mit PE-Folien (Polyethylen) vorgenommen. Nach der Entwässerung und Reinigung des Bauwerks wurde die korrodierte Betonoberfläche ausgebessert und PE-Folien zur luftdichten Abdichtung der Fugen eingebaut. Diese Auskleidung schützt das Bauwerk langfristig vor chemischen Schäden durch Abwässer und gewährleistet die Betriebssicherheit und Lebensdauer der Umladestation.