Unterirdische kläranlage

Arten von unterirdischen Abwasserbehandlungsanlagen

Eine unterirdische Abwasserbehandlungsanlage ist ein Ansatz zur Abfallbewirtschaftung und zum Schutz des Grundwassers. Es gibt verschiedene unterirdische Behandlungsanlagen, jede mit ihren eigenen Merkmalen.

• Klärgruben

  Eine Klärgrube ist eine kleine, unterirdische Abwasserbehandlungsanlage, die häufig in ländlichen Gebieten verwendet wird, die nicht an ein zentrales Abwassersystem angeschlossen sind. Sie besteht aus einem eingegrabenen Tank und einem Versickerungsfeld, das das Haushaltsabwasser behandelt und entsorgt. Der Tank trennt Feststoffe von Flüssigkeiten, wodurch das flüssige Abwasser in das Versickerungsfeld gelangen kann, wo es zur weiteren natürlichen Behandlung durch den Boden sickert.

• Konstruierte Feuchtgebiete

  Diese künstlichen Feuchtgebiete nutzen Boden-, Pflanzen- und mikrobielle Prozesse zur Behandlung von Abwasser. Nach dem Durchfluss durch einen Sedimentationstank zur Entfernung von Feststoffen gelangt das Abwasser in ein flaches Kiesbett, das mit Feuchtgebietsvegetation bepflanzt ist. Es entfernt Verunreinigungen durch den Boden und die Wurzelzone, wo Mikroorganismen Schadstoffe abbauen.

• Imhoff-Tank

  Dieser zweikammerige, unterirdische Sedimentationstank und Faulbehälter behandelt häusliches Abwasser. Im ersten Abschnitt sinken feste Stoffe auf den Boden. Flüssigkeiten fließen dann in den zweiten Abschnitt über dem Faulbehälter, hier zersetzt sich organische Materie und Gase entweichen durch eine obere Kuppel. Diese kompakte Bauweise kombiniert Sedimentation und Faulung in einer unterirdischen Einheit.

• Anaerober Fließbettreaktor (ABR)

  Dieser Tank verwendet anaerobe Verdauung zur Behandlung von Abwasser ohne Sauerstoff. Abwasser tritt von oben ein und fließt durch mehrere Baffle, die Feststoffe auffangen und es Bakterien ermöglichen, organische Stoffe darunter abzubauen. Bakterien verdauen auch den Schlamm, wenn der Tank teilweise entleert wird. Dieses kompakte unterirdische System eignet sich für kleine Gemeinden.

• Pflanzengemisch-Biofilter

  Ein Biofilter verwendet eine Mischung aus Pflanzenwurzeln und Bodenmikroorganismen, um Verunreinigungen aus Abwasser herauszufiltern. In diesem unterirdischen System fließt das Abwasser durch Bodenschichten und Kies, wo Bakterien schädliche Stoffe entfernen. Die Pflanzen verbessern die Ästhetik und machen den Prozess effizienter, indem sie mehr Oberfläche für das Gedeihen der Bakterien bieten.

• Dichte unterirdische Tanks

  In Gebieten, in denen die Bodenverhältnisse keine Versickerung zulassen oder die Gefahr einer Grundwasserverunreinigung besteht, können anstelle oder zusätzlich zu einem Behandlungssystem dichte unterirdische Tanks eingesetzt werden. Diese Tanks speichern Abwasser vorübergehend, bis eine Pumpe es zur weiteren Behandlung in eine zentrale Behandlungsanlage schicken kann.

Spezifikation & Wartung von unterirdischen Abwasserbehandlungsanlagen

Die Spezifikationen der unterirdischen Abwasserbehandlungsanlage können je nach Art der Anlage sowie den spezifischen Anforderungen der Umgebung der Benutzer variieren. Hier sind einige gängige Spezifikationen von unterirdischen Abwasserbehandlungsanlagen:

• Fließkapazität: Die Fließkapazität gibt an, welche Abwassermenge die Behandlungsanlage bewältigen kann, in der Regel in Gallonen pro Tag oder Kubikmeter pro Tag. Sie kann die Größe der Behandlungsanlage bestimmen. Beispielsweise können kleine unterirdische Abwasserbehandlungsanlagen Fließkapazitäten von 1.000 bis 10.000 Gallonen pro Tag haben, während große Anlagen über 100.000 Gallonen pro Tag verarbeiten können.
• Behandlungseffizienz: Die Effizienz der Behandlung gibt an, welcher Prozentsatz der Schadstoffe wie BSB, CSB, TSS, Stickstoff, Phosphor usw. aus dem zugeführten Abwasser entfernt werden kann. Verschiedene Arten von Behandlungsanlagen haben unterschiedliche Behandlungseffizienzen. Beispielsweise kann eine typische unterirdische Klärgrube eine Reduzierung des BSB und TSS um 30-50% erreichen, während fortschrittliche biologische Behandlungsanlagen oder Membranbioreaktoren über 90% für verschiedene Arten von Schadstoffen erreichen können.
• Systemkomponenten: Die Komponenten des Behandlungssystems umfassen in der Regel den Einlass, den Reaktor, den Abscheider, den Filter, die Desinfektionsvorrichtung, den Auslass, die Pumpstation, die Schalttafel usw. Jede Komponente hat ihre eigenen Funktionen und Eigenschaften. Beispielsweise können bei einem tankbasierten, belüfteten Behandlungssystem Sedimentation und Filtration in verschiedenen Tanks stattfinden.
• Leistungsanforderungen: Einige unterirdische Behandlungssysteme benötigen möglicherweise Pumpen, Gebläse oder andere Geräte, die auf Elektrizität angewiesen sind. Die Leistungsanforderungen werden in der Regel in Watt oder Kilowatt pro Stunde ausgedrückt.
• Materialien und Größen: Die Materialien der Behandlungsanlage sind oft korrosionsbeständig, wie z. B. Fiberglas, Beton oder HDPE. Ihre Größen reichen von kleinen Haushaltseinheiten bis zu großen Anlagen im kommunalen oder industriellen Maßstab, entsprechend unterschiedlichen Einbautiefen und Durchmessern.

Wartung

Obwohl unterirdische Abwasserbehandlungsanlagen in der Regel mit Selbstreinigungs- und automatischen Betriebssystemen ausgestattet sind, sind regelmäßige Wartung und Inspektionen dennoch erforderlich, um ihre langfristige Funktion zu gewährleisten und potenzielle Probleme zu vermeiden. Hier sind einige gängige Tipps für Wartung und Instandhaltung:

• Routinemäßige Kontrollen: Benutzer sollten regelmäßige Inspektionen an wichtigen Komponenten wie Tanks, Rohren, Filtern, Pumpen, Steuerungssystemen usw. durchführen, um sicherzustellen, dass keine Schäden, Lecks, Verstopfungen oder ungewöhnliche Betriebszustände vorliegen.
• Reinigung und Entschlackung: Reststoffe und Schlamm in den Tanks beeinträchtigen ihre Behandlungseffizienz. Daher sollten Benutzer die Reinigung und Entschlackung entsprechend der Designkapazität der Behandlungsanlage und der Menge des verarbeiteten Abwassers planen.
• Austausch und Reparatur: Wenn Benutzer bei der Inspektion feststellen, dass einige Teile oder Komponenten beschädigt sind oder abgenutzt sind, sollten diese umgehend repariert oder ausgetauscht werden, um die Leistung des gesamten Systems nicht zu beeinträchtigen.
• Überwachung und Optimierung: Wenn das unterirdische Behandlungssystem mit einem Überwachungs- und Steuerungssystem ausgestattet ist, sollten Benutzer die Parameter und Daten regelmäßig überprüfen, um sicherzustellen, dass das System einwandfrei funktioniert. Außerdem können Benutzer die Betriebsbedingungen anhand der Überwachungsergebnisse optimieren, um die Behandlungseffizienz zu verbessern.
• Professionelle Wartung: Für große oder komplexe unterirdische Abwasserbehandlungsanlagen sollten Benutzer professionelle Wartungsunternehmen hinzuziehen. Sie verfügen über umfassendes Fachwissen und Erfahrung, stellen den einwandfreien Betrieb der Behandlungsanlage sicher und reduzieren potenzielle Risiken.

Szenarien

Unterirdische Abwasserbehandlungsanlagen werden in städtischen Gebieten mit begrenztem Platzangebot häufig eingesetzt. Hier sind einige Szenarien, die die Anwendungen von unterirdischen Abwasserbehandlungsanlagen veranschaulichen.

• Städtische zentrale Behandlung

  In Stadtzentren fließt sämtliches häusliches Abwasser und Industrieabwasser in eine zentrale, unterirdische Abwasserbehandlungsanlage, anstatt von mehreren, verstreuten Anlagen behandelt zu werden. Eine einzige, große Anlage, die das Abwasser für die gesamte Stadt verarbeitet, reduziert die Kosten für den Bau, die Verwaltung und die Wartung kleinerer Anlagen erheblich, was sie zu einer wirtschaftlicheren Wahl macht. Eine zentrale, unterirdische Behandlungsanlage kann als Drehscheibe für die verantwortungsvolle Bewirtschaftung und Behandlung des Abwassers dienen, das von der gesamten städtischen Bevölkerung erzeugt wird.

• Behandlung von Vorstädten

  In Vorstädten, in denen Gemeinden oder Nachbarschaften weiter voneinander entfernt liegen, kann eine unterirdische Abwasserbehandlungsanlage das von den Bewohnern erzeugte Abwasser effizient verarbeiten. Anstatt dass jeder Haushalt auf individuelle Klärgruben zurückgreift, die Platz beanspruchen und möglicherweise weniger effektiv sind, ist eine gemeinsame unterirdische Anlage an einem zentralen Ort untergebracht. Sie verarbeitet das Abwasser von vielen Haushalten an einem zentralen Ort. Die Konstruktion schont die Flächen und behandelt das Abwasser gleichzeitig ordnungsgemäß, um die öffentliche Gesundheit und die Umwelt zu schützen.

• Schulen und Universitäten

  Auf Campusgeländen mit Studentenwohnheimen und Speisesälen wird eine beträchtliche Menge an Abwasser von Studenten und Mitarbeitern erzeugt. Die Behandlung dieses Abwassers in der Nähe des Entstehungsorts vermeidet die Notwendigkeit, es zur Verarbeitung vor Ort zu transportieren. Eine unterirdische Abwasserbehandlungsanlage, die abseits von Klassenzimmern und Gemeinschaftsräumen positioniert ist, stellt sicher, dass Gerüche und Lärm den Unterricht nicht stören. Die unterirdische Konstruktion ermöglicht die effiziente Behandlung des Abwassers direkt auf dem Campus, reduziert die Kosten und minimiert den ökologischen Fußabdruck der Schulgebäude.

• Baustellen

  Beim Bau neuer Strukturen entstehen große Mengen an Abwasser durch Baustellenaktivitäten wie Betonhärtung, Waschen von Geräten und Arbeiteranlagen. Die ordnungsgemäße Bewirtschaftung und Behandlung dieses baustellenbedingten Abwassers ist unerlässlich, um eine Verunreinigung von Regenwasserkanälen und Oberflächengewässern zu vermeiden. Eine unterirdische Abwasserbehandlungseinheit, die vorübergehend am Rand der Baustelle installiert wird, ermöglicht die Vor-Ort-Verarbeitung des Abwassers. Die untergetauchte Konstruktion hält Tanks und Pumpen außerhalb des Arbeitsbereichs und behandelt das Wasser gleichzeitig effektiv, bevor es sicher abgeleitet werden kann.

So wählen Sie eine unterirdische Abwasserbehandlungsanlage

Geschäftskunden sollten bei der Auswahl einer unterirdischen Abwasserbehandlungsanlage für gewerbliche Zwecke die folgenden Faktoren berücksichtigen.

• Kapazität und Durchflussrate

  Bestimmen Sie die maximale Abwassermenge, die die Anlage behandeln kann. Bewerten Sie die Spitzenabwasserströme. Berücksichtigen Sie die zukünftige Abwassererzeugung.

• Technologie und Prozesse

  Verstehen Sie verschiedene Abwasserbehandlungstechnologien und -prozesse. Wählen Sie eine Technologie, die die spezifischen Behandlungsanforderungen erfüllt. Stellen Sie einen zuverlässigen und effizienten Betrieb sicher.

• Konformität und Vorschriften

  Stellen Sie sicher, dass die unterirdische Abwasserbehandlungsanlage die lokalen Vorschriften erfüllt. Berücksichtigen Sie mögliche Änderungen zukünftiger Normen. Wählen Sie eine Anlage, die wahrscheinlich weiterhin konform sein wird.

• Wartung und Service

  Berücksichtigen Sie die Wartungsanforderungen der gewählten Abwasserbehandlungsanlage. Bewerten Sie die Verfügbarkeit von qualifizierten Dienstleistern in der Region. Bewerten Sie den angebotenen Support und die Schulung.

• Installation und Integration

  Berücksichtigen Sie die einfache Installation und Integration der unterirdischen Abwasserbehandlungsanlage. Wählen Sie ein System, das Störungen der bestehenden Infrastruktur minimiert.

• Kosten und Lebensdauer

  Bewerten Sie die Investitionskosten, die Betriebskosten und die potenziellen Wartungskosten über die Lebensdauer der Anlage. Berücksichtigen Sie die Wirtschaftlichkeit und die Kapitalrendite der gewählten Behandlungslösung.

Q&A

F1: Wie lange kann eine unterirdische Abwasserbehandlungsanlage halten?

A1: Die Lebensdauer einer unterirdischen Abwasserbehandlungsanlage hängt von mehreren Faktoren ab, wie z. B. Material, Wartung, Umweltfaktoren und der Betriebseffizienz der Anlage. Bei ordnungsgemäßer Wartung können unterirdische Abwasserbehandlungsanlagen jedoch 20 bis 40 Jahre oder sogar länger halten.

F2: Was kostet eine unterirdische Abwasserbehandlungsanlage?

A2: Die Kosten für unterirdische Abwasserbehandlungsanlagen können von wenigen tausend Dollar bis zu mehreren Millionen Dollar reichen. Die Größe, die Technologie, der Standort und die Bodenbeschaffenheit beeinflussen den Endpreis.

F3: Was sind die Vorteile einer unterirdischen Abwasserbehandlungsanlage?

A3: Unterirdische Abwasserbehandlungsanlagen bieten mehrere Vorteile. Sie schonen die Flächen, beseitigen unangenehme Gerüche, minimieren das Risiko einer Umweltverschmutzung, reduzieren die Sichtbarkeit und Lärmbelästigung und bieten eine wirksame Möglichkeit zur Abwasserbewirtschaftung in städtischen Gebieten.