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"EINFACH" verbesserte Teichkläranlagen nach DWA A 201, Orts-Kläranlagen für Mischwasser, GKl. 1-2,

für ~50 - 5.000 EW

verbesserte Teichkläranlage, ~ 8 m2/EWverbesserte Teichkläranlage, ~ 8 m2/EW

 

Die "Mangroven"-Optimierungen der Orts-Teichkläranlagen basieren auf Empfehlungen von:

1. Bayrisches Merkblatt Nr. 4.4/23, 15.12.2015, Ertüchtigung und Sanierung von Abwasserteichanlagen im ländlichen Raum.
2. Fachinformationen des Landesamt für Umweltschutzes (LAU), S-A, März 2007 zur Optimierung von bestehenden Teichkläranlagen“
3. Headley & Tanner 2006, Floating Treatment Wetland (FTW) & Dodkins & Mendzil, 2014, SEACAMS Swansea University, Wales, GB
4. Prof. D. Mara, Universität Leeds, GB:  "vereinfachte Kanalisation", http://www.efm.leeds.ac.uk/CIVE/Sewerage/
 
Verbesserungen der DWA A 201 Planungsvorgaben:
(dadurch geringerer TKA-Flächenbedarf & bessere KA-Ablaufwerte)
- Nutzung von vorhandenen/alten oft bisher ungeeigneter Mischwasserkanäle durch den sicheren Rückhalt von Abwasser-Feststoffen in vorhandenen oder neuen Absetzgruben.
- Nur Tages-Belüftung/Umwälzung (~8-12 h/d) und impulsartiges sanftes Durchströmen der gesamten Teichkläranlage und Wurzelräume mit extrem geringen Energieaufwand, nur ~50-250 W Leistungsaufnahme via OLOID'e Typ 200  oder 400.
- Natürliche Biofilm-Aufwuchsträger (FTW), die Wurzelflächen unterhalb der Teichmatten, die impulsartig & sanft mit sauerstoffreichen Abwasser durchströmt werden (nur ~8-12 oder 24 h/d), d.h. eine weitestgehend EINFACHE & naturnahe Gestaltung der gesamten Kläranlage. Dies verhindert auch das "Auswaschen" der für die Stoffumsetzungen wichtigen Mikroorganismen.
 
Das "Teichmatten-OLOID-System" adaptiert ("kopiert") die mechanische und biologische "Filterwirkung" der tropischen Mangroven, die durch ständige impulsartige Wellenbewegungen bzw. Ebbe und Flut beeinflusst werden.
 
Dieses System wurde vor tausenden von Jahren in vereinfachter Form von den Azteken und Inkas für ihre "Abwasserbehandlung" = Wasser-Gemüsegartenbau verwendet.
 
Wir holen auf, ohne zu überholen! ;-)  Durch ein:
 
"Teichmatten-OLOID-System"
 

 
Ingenieurbüro Blumberg:  "Die Abwasserreinigungswirksamkeit solcher Vegetationsmatten [FTW] ist in Mitteleuropa bisher noch wenig erforscht. Sie ist jedoch evident, da eine Fülle von Fachpublikationen vergleichbarer Verfahren vorliegt, vornehmlich aus den tropischen und subtropischen Breitengraden....", siehe Headley and Tanner u.a..
 
 
Zusammenfassung: 
Umwälzung & gezielte sachte impulsartige Anströmung und Durchströmung der natürlichen Biofilm-Aufwuchsträger (einem getauchten belüfteten "natürlichen" Festbett) =  gute Sauerstoff- und Nährstoffzufuhr zum Biofilm = Nitrifikation
 

 
FTW, Sumpfpflanzenwurzeln der Teichmatten als natürlicher Biofilm-Aufwuchsträger:
 
Quelle: Headley and Tanner 2006Quelle: Headley and Tanner 2006
 
Sumpf-Pflanzenwurzeln nach ca. 3 Jahren, Headley and Tanner 2006Sumpf-Pflanzenwurzeln nach ca. 3 Jahren, Headley and Tanner 2006
 

 
Wie ein Fisch im Wasser - Umwälzung & Belüftung
mit Technik werden sanfte/sachte bzw. impulsartige Bewegungen in der Natur nachempfunden, die OLOID-Bewegungen ähneln sehr der Bewegungen von Fischflossen, dadurch wird mit geringsten energetischen/technischen Aufwand stagnierendes Abwasser umgewälzt und belüftet bzw. natürliche Biofilmaufwuchsflächen impulsartig angeströmt , kleiner Film.
 
Sanfte Umwälzung/Belüftung (turbulente - impulsartige Strömung) bis zu ~30 m Reichweite und ~3 m Tiefe, mit nur ~70 W Leistungsaufnahme via OLOID 200:   
 
OLOID 400,        Bildquelle: oloid.chOLOID 400, Bildquelle: oloid.ch
- typ 200: [bis ~1.000 m³ Wasser] Nettoleistungsaufnahme bei 125 U/Min: ~70 W, Strömung: ~30 m weit, ~3 m tief, Sauerstoffeintrag: bis 50 gO2/h, Sauerstoffertrag: bis 1,65 kgO2/kWh
 
- typ 400: [bis ~10.000 m³ Wasser] Nettoleistungsaufnahme bei 55 U/Min: ~200 W, Strömung: ~100m weit, ~3 – 6m tief, Förderleistung: ~700 m3/h, Sauerstoffeintrag: bis 250 gO2/h, Sauerstoffertrag: bis 1,25 kgO2/kWh
 
- typ 600: [bis ~25.000 m³ Wasser] Nettoleistungsaufnahme ~445 - 470 W, Strömung: ~200 m weit, ~3 – 6 m tief, Förderleistung: ~1.400 m3/h, eher "nur" für Umwälzungen
 
 

 
Das durch "sanfte" impulsartige Anströmung erweiterte theoretische "Mangroven" - Konzept:
 
‘adapted from Dodkins and Mendzil (2014)’‘adapted from Dodkins and Mendzil (2014)’
 
Funktionsschema der Teichmatten (FTW):
 
 
Teilaspekt AFS (TSS) - "Klebe-Loslöse- & Absetz-Prozesse" der TSS-Reduzierung (settling):
 
Durch die künstlich erzeugten sachten bzw. impulsartigen OLOID-Strömungen werden die "Klebe-Loslöse-Absetz-Prozesse" für abfiltrierbare Stoffe (TSS = total suspended solids, feinste schwebende Partikel) ermöglicht. Durch die Anordnung der Matten in Verbindung mit OLOID'en als Strömungserzeuger, wird an den Wurzeln (Rhizosphere) der vorhandene Biofilm ständig impulsartig angeströmt, mehr und mehr feinste Partikel "kleben" dadurch am Biofilm fest, bis sie gemeinsam schwer genug werden bzw. der Strömung größere Fläche bieten, so das sie sich mit ihrem höheren Gewicht oder Fläche als gemeinsames Gebilde vom oder mit dem Biofilm wider lösen oder mit den sehr feinen Wurzelhärchen von den Hauptwurzeln abreisen. Diese sehr kleinen "Klümpchen" sinkt auf den Boden (Sedimentieren) oder werden von der OLOID-Strömung fort getrieben, bis in "Ecken" mit geringerer künstlicher Strömung. Neue Wurzelhärchen wachsen sehr schnell nach und neuer Biofilm bildet sich umgehend darauf usw.
 
Dies sind gewollt sich ständig wiederholende "Klebe-Loslöse- & Absetz-Prozesse" des Teichmatten-OLOID-Systems. In den tropischen Mangroven geschehen diese Prozesse im größeren Maßstab und ständig durch Gezeiten- und Wellenbewegungen des Wasserkörpers.
 
1 m2 Teichmatte soll 100 - 120 m2 Biofilmaufwuchsträgerfläche (Wurzelfläche) besitzen, daß wird bisher nur von Verkäufern behauptet, anerkannte neutrale und  wissenschaftliche Nachweise konnten wir noch nicht finden.

 
Zitat: Neubauten [& naturnahe Optimierungen] von Teichkläranlagen [und -PKA’s] sind [z.Z.] selten. Die Ursachen dafür liegen wahrscheinlich überwiegend in der zu geringen Gewinnmasse, die sich Planern, Bau- oder Ausrüstungs- oder Betreiberunternehmen [ via HOAI ] bieten.