Verbesserte Vorklärung - Anaerober Schikanen-Reaktor (ABR) = ein robuster "Ackergaul" für Zentral-Kläranlagen !?

Ein einfacher "kalter" ABR, Anaerobic Baffled Reactor, sind absichtlich vereinfachte/"kalte" groß-voluminöse 4-8 in Reihe geschaltete UASB's (Aufström-Schlammbett-Reaktoren). ABR's sollten u.e. in der ZKA GK 2-5 schon im Bereich der "Vorklärung" zur Anwendung kommen, nicht erst viel später für die Behandlung/Reduzierung des Überschuss-Schlamm's, nach dem hohen Energieverbrauch (~0,5 - 1 kWh/m3) durch AS-Technologien (activated sludge = aerober Belebtschlamm, wie z.B. SBR's & Co.).

Dies bedeutet NICHT die Abschaffung der AS-Technologien, es würde "nur" deren nachfolgende Größen, Energie-Verbräuche und Überschußschlam-Volumen signifikant reduzieren und gleichzeitig einen Kläranlagen-Energie-Überschuss/-Verkauf ermöglichen.

ABR-Beispiele im grossen Massstab:

2005, Abwasser-Firma in Gross-Stadt OCSD, Southern California, Süd-USA,

2013, in "warmer" Alu-Firma + Groß-Siedlung Alcoa, Saudi-Arabien/USA, 7.500 m3/d und im "kalten" Alcoa Technology Centre in Pittsburgh, Nord-USA

Die z.Z. fest etablierte Belebtschlamm-Technologien auf zentralen Gross-KA's beruhen im Grunde auf den 1950-60-70'er polit-ökonomischen Annahmen (wishful- thinking), für immer "billige" Fossile- und Atom-Energie zur Verfügung zu haben... und birgt in sich einen enormen Widerspruch:

Mit hohem fossilen Energieverbrauch, wird sehr viel erneuerbare Energie (Kohlenstoff) und Nährstoffe (P & N) des "urbanen" Abwassers in den 365 d/a vernichtet!

Die relative einfache Belebtschlamm-Anlage bilden Biomasse und ist die bisher herkömmlichste Hauptstufe zur "Entsorgung" der Kohlenstoffanteile und Nährstoffe im Abwasser und dessen Primär-Schlamms auf den grossen Zentralkläranlagen. Die Zuführung von Sauerstoff erfogt mit hohen Energiebadarf (~0,5 bis ~1 kWh/m3) und erschafft notwendigerweise einen später überflüssigen "Überschuss"-Schlamm.

Im Gegensatz dazu, kommt es bei der relativ "kalten" anaeroben Technologie des ABR (ABR's sind groß-voluminöse sehr einfache anaerobe Schikanen-Reaktoren), theoretisch zur Vermeidung von ca. 90% der bisherigen Überschuss-Schlammvolumen und teilweise zur Biogas- & Wärme-Nutzung der chemischen Kohlenstoff-Energie (~30-40% der ca. ~1 bis ~1,5 kWh/m3), des "dünnen" häuslichen Abwassers. Der danach theoretisch noch vorhandene Schlamm, d.h. nur ~10% des bisherig produzierten Überschuss-Schlamm-Volumens, würde eine höhere P-Konzentration haben und theoretisch um ~90% kleinere "zentrale und dezentrale Monoverbrennungsanlagen" erlauben oder gar die Verbrennung überflüssig machen. Nach einer anaeroben Vorklärung (in der Hauptsache via Nutzung des Kohlenstoffs) können die nachfolgenden Kläranlagenstufen kleiner gehalten werden und haben einen geringeren Energiebedarf.

Offenes ABR-Patent von Prof. McCarty von 1989: http://aqua-verde.de/data/documents/P4-US-Patent-5091315.pdf

Siehe auch "kalte" ABR-Arbeiten von Prof. McCarty, USA, Prof. Stuckey, Imp. College London und Prof. Buckley, RSA:

ATKINS UK, Pilot-ABRs in UK and USA 2001-2004:

2005: www.ocsd.com/Home/ShowDocument?id=11016 81 pages

ATKINS ABR-Report, Introduction

and
2006: Emerging Technologies for Wastewater Biosolids Management
water.epa.gov/scitech/wastetech/upload/2...tb_epa-biosolids.pdf
only page 53 & 54 4-4

USA, 2006

Ellesmere Port wwtp, near Liverpool: http://goo.gl/maps/XUI3U

Culmore wwtp, Northern Ireland, near Belfast: http://goo.gl/maps/gFhRO

OCSD, Southern California, USA: http://goo.gl/maps/rTe72

2005: http://www.ocsd.com/Home/ShowDocument?id=10335
page 3-4 3.3 ABR

"...Several cost assessments indicated that full-scale ABR use could reduce OCSD’s expected capital and operational costs. OCSD’s biosolids processing cost model, which does not include liquid stream (primary or secondary) treatment costs, indicated 20-year present value savings exceeding $35,000,000 for solids handling at either treatment plant if ABRs were used. A simpler model, but one that considers both capital and operating costs for the entire treatment process, suggested that ABRs could provide overall net cost savings compared to using conventional primary clarifiers.

The ABR results were sufficiently positive to justify continuing with plans to retrofit a full-scale primary clarifier. The goals of a retrofit will be to obtain an accurate assessment of the capital costs and subsequently to obtain full-scale operating experience and data at conditions that will be most relevant for OCSD. The planning and construction activities are expected to extend over three years starting in FY 2004/05."

2013: ABR für 7.500 m3/d (Step 1):

Häusliches und Industrie-Abwasser in Saudi-Arabien für Alcoa (Aluminium)

- Beispiel eines ABR in den Tropen (mit Bildern) von germantoilet.org ---> Link
- ABR-Bilder Weltweit von google gefunden ---> Link

- ABR, BORDA, DEWATS = Decentralized Wastewater Treatment Solutions PDF 0,4 MB ---> Link

- ABRs in der D-Landwirtschaft für große Biogas-Anlagen Film ---> Link

- NL: http://energiefabriek.com/deutsch,

- How to turn waste water into a goldmine, 3,5 min: https://www.youtube.com/watch?v=a-6YW-7KjvM

Geschichte und Theorie der Terra Preta ---> Link

http://de.wikipedia.org/wiki/Terra_preta

Murks? Nein Danke! http://www.murks-nein-danke.de/