Betreff
Ertüchtigung der Kläranlage der Stadt Billerbeck Kostenschätzung und Genehmigungsentwurf
Vorlage
AW/018/2006
Art
Sitzungsvorlage

 Beschlussvorschlag:                  Beschlussvorschlag für den Rat:

 

Dem vorgestellten Konzept wird zugestimmt. Der Genehmigungsentwurf ist mit dem StUA und der BezReg. abzustimmen und die weiteren Planungen sind zu veranlassen. Der 1. Bauabschnitt ist für Sommer/ Herbst dieses Jahres vorzusehen. Die jeweiligen Planungsschritte werden dem Werksausschuss zeitnah vorgestellt.


Sachverhalt:

Die Bezirksregierung Münster verlangt mit Schreiben vom 26 April 2005 auf der Grundlage der Ergebnisse von Gewässeruntersuchungen entlang der Berkel im Einleitungsbereich der Kläranlage der Stadt Billerbeck weitere Verschärfungen der Überwachungswerte. Die Werte ergeben sich aus der Mischrechnung nach AGA ( Allgemeine Güteanforderungen für Gewässer) in Verbindung mit der für die Berkel geltenden Fischgewässerverordnung.

Die Leistungsfähigkeit der Kläranlage wurde hinsichtlich dieser neuen Anforderungen überprüft mit folgendem Ergebnis:

 

 

95 % Wert von 186 Proben mg/l

ÜW Wert neu mg/l

Sicherheits abstand / Auslastung

 

ATH BSB5 mg/l Abl.

7,00

10

0,70

 

CSB mg/l Abl.

36,5

56

0,65

 

P-ges mg/l Abl.

0,988

1

0,99

ausgelastet

NH4-N mg/l Abl.

3,7

3,1

1,19

nicht erreichbar

NH4-N mg/l Abl. über 12°C

3

3,1

0,97

ausgelastet

NO3-N mg/l Abl.

9,15

-

 

 

NO2 -N mg/l Abl.

0,35

-

 

 

anorgN mg/l Abl.

11,35

17

0,67

 

anorgN mg/l Abl. über 12°C

10

17

0,59

 

 

Wie aus diesen Zahlen erkennbar, besteht bei den Werten N und P, gemessen an den neuen Überwachungswerten, bereits eine vollständige Auslastung. Es kann demnach zu einer Überschreitung der Überwachungswerte kommen.

Aufgrund der Zusammensetzung und Qualität des Abwassers und des eingesetzten Plug- Flow- Kaskadenverfahrens kann die Funktion und Leistungsfähigkeit der Anlage mit den Möglichkeiten der DWA A131 nicht nachgerechnet werden.

Wird die Anlage mit dem gemessenen C/N Verhältnis nach DWA A 131 berechnet, reicht die nach diesem Verfahren zulässige maximale Denitrifikationskapazität nicht aus, um die Überwachungswerte einzuhalten bzw. die Leistungsfähigkeit der Anlage kann damit nicht nachgewiesen werden.

Das z. Z. eingesetzte Plug-Flow-Kaskadenverfahren kann jedoch mit einer dynamischen Simulation nachgewiesen werden, die auch Gegenstand der Kostenschätzung ist.

Seitens der Werkleitung wird empfohlen, die Anlage maschinen-, bau- und verfahrenstechnisch neu zu dimensionieren.

Die verfahrenstechnische Neudimensionierung und Optimierung sollte vor der Ausführungsplanung der Maschinen- Mess-, E-, MSR-, und Bautechnik erfolgen, um korrekte Grundlagen für einen leistungsgerechten Umbau zu erhalten.

Im Weiteren ergibt sich für verschiedene Anlagenteile als auch für die gesamte Situation des Betriebsgebäudes Handlungsbedarf:

Von den Optimierungs- und Erweiterungsmaßnahmen werden folgende Anlagenbereiche erfasst:

1.    Filterstufenrechen

Der zur Zeit installierte Filterstufenrechen mit einem Stababstand von 6,0 mm und der im Notüberlauf installierte Querstromrechen gewährleisten nur eine unzureichende mechanische Abwasserreinigung, so dass es im weiteren Kläranlagenbereich zu Betriebsstörungen in Form von Ablagerungen und Verzopfungen kommt. Es ist erforderlich, einen Rechen mit geringerem Stababstand (3,0 mm) zu installieren. Aufgrund des hydraulischen Widerstandes einer solchen Anlage und aus Wartungs- und Betriebssicherheitsaspekten ist es erforderlich, den Abwasserstrom auf zwei Rechen aufzuteilen. Hierzu muss neben dem Notumlaufgerinne ein weiteres Hauptgerinne geschaffen werden. Das Notumlaufgerinne soll entsprechend seinem ursprünglichen Zweck nicht wie bisher ständig mit einem Abwasserstrom belegt werden.

2.    Rechengutwäsche

Durch den hohen Abscheidegrad eines Feinstrechen werden auch organische Bestandteile aus dem Abwasserstrom entnommen, die diesem wieder zurückgeführt werden müssen. Daher ist es erforderlich, eine Rechengutwaschpresse zur weiteren Rechengutbehandlung zu installieren. Hierin werden die organischen Bestandeile ausgewaschen und das Rechengut wird stark entwässert und kompaktiert.

3.    Sandklassierer

Der zur Zeit installierte Sandklassierer entspricht nicht mehr dem Stand der Technik und ist durch seine Platzierung im Einlaufgebäude praktisch nicht zu warten und behindert den Ausbau der Gerinne. Er soll durch ein neues Aggregat in Form eines Sandwaschklassierers ersetzt werden. Hierin werden die organischen Bestandsteile aus dem abgeschiedenen Sand entfernt.

4.    Belebungsbecken

4.1  Kaskaden

Das bestehende Belebungsbecken ist um eine gesicherte Stickstoffelimination zu gewähren in seinem Aufbau zu verändern. Die bestehenden Kaskaden werden den aktuellen C/N Verhältnis und auf die zukünftigen Überwachungswerte angepasst. Hierzu werden die Kaskadenvolumina durch versetzen der Trennwände verändert und die Rezirkulationsmenge wird erhöht. Hierfür werden die Rührwerke und Rezirkulationspumpen in den unbelüfteten Kaskaden angepasst. Die Trennwände werden erneuern.

4.2 Sauerstoffeintrag

Aufgrund der Belastung der Kläranlage Billerbeck ist es erforderlich, den Sauerstoffeintrag in Menge und in der Regelqualität zu verbessern. Die Regelorgane werden angepasst.

4.3 Belüfter

Die vorhandenen Belüfter sind nicht in der Lage den erforderlichen Sauerstoffbedarf der 2h- Spitzen einzutragen. Sie werden daher ausgetauscht.

5. Nachklärbecken

Das zur Zeit außer Betrieb befindliche Nachklärbecken sollte zur Abdeckung von Spitzenlasten oder im Störfall wieder in Betrieb genommen werden können. Das Becken ist in der Lage, 30% der Hydraulik zu übernehmen. Zum automatischen Betrieb der Anlage werden regeltechnische Vorrichtungen und Pumpen installiert.

6. Messeinrichtungen

Zum gesicherten und automatischen Betrieb der biologischen Stufe werden eine Ammonium-, sowie eine Schlammspiegelmessung installiert und in die Steuerungstechnik integriert.

7. Stapelbehälter

Zur Zwischenspeicherung der bei der Schlammentwässerung anfallenden Trübwässer ist es erforderlich einen Speicherbehälter zu errichten um die Kläranlage vor einer zu großen Ammonumrückbelastung zu schützen. Vorgesehen ist ein Lagerbehälter mit einem Volumen von 1.500 m³, wodurch das komplette Trübwasser einer Entwässerungskampagne zwischengespeichert werden kann.

8. Betriebsgebäude

Die sanitären Anlagen des Betriebsgebäudes entsprechen nicht mehr der Arbeitsstättenverordnung, der Arbeitsstättenrichtlinie und den Anforderungen des GUV(Gemeinde-Unfallversicherungsverbandes) für Abwassertechnische Anlagen. Hiernach müssen in Betriebsgebäuden Einrichtungen vorhanden sein, in denen die Schmutz- und Arbeitskleidung getrennt von der Straßenkleidung aufbewahrt werden kann und es ist konsequent ein so genannter Schwarz / Weiß – Bereich mit der Trennung durch Waschräume sicher zu stellen. Zusätzlich müssen außerhalb von Aufenthaltsräumen Einrichtungen zum Trocknen durchnässter Schutz- und Arbeitskleidung bis zur Wiederbenutzung vorhanden sein. Diese Einrichtungen sind in dem bestehenden Betriebsgebäude nicht gegeben und aufgrund der gegebenen Platzverhältnisse auch nicht ohne weiteres nachrüstbar. Daher ist vorgesehen, das Betriebsgebäude aufzustocken. In dieser Etage kann dann ein Aufenthaltsraum mit Besprechungstisch, die sanitären Bereiche, zusätzlicher Lagerraum, sowie ein Archiv untergebracht werden. Die vorgesehen Planung wurde zwischenzeitlich mit dem Amt für Arbeitsschutz abgestimmt und die grundsätzliche Erfordernis der vorgesehen Planung bestätigt.

Ebenso ist das Labor nicht den Erfordernissen entsprechend, es soll vergrößert und modernisiert werden.

9. Lagerraum

Die räumlichen Gegebenheiten zur organisierten Lagerhaltung sind auf der Kläranlage Billerbeck sehr beschränkt. Zur Zeit wird lediglich ein Bereich innerhalb des Pressengebäudes als provisorisches Lager benutzt. Um eine, der Größe der Kläranlage entsprechende, notwendige Lagerhaltung betreiben zu können, ist geplant neuen Lagerraum zu schaffen. Es ist vorgesehen, in das bestehende Entwässerungsgebäude eine Zwischendecke in Form einer verzinkten Stahlkonstruktion einzubauen. Der obere Bereich kann dann als Lager eingerichtet werden, während im unteren Bereich Werkstattraum zur Verfügung steht.

10. Garage

Zur geordneten Unterbringung der Fahrzeuge und Anhänger ist vorgesehen als Anbau an das Entwässerungsgebäude eine Doppelgarage anzubauen.

11. Elektro- und Steuerungstechnik

Die wesentlichen Bestandteile der Elektrotechnischen Ausrüstung der Kläranlage stammen aus 1982. Sie entspricht nicht den Anforderungen der DIN VDE 0100; 0113; 0660; 0101 VGB 4 sowie den Unfallverhütungsvorschriften BGV A 2. Die Komponenten der elektrotechnischen Ausrüstung wurden in der Vergangenheit  nachgerüstet und ein zusammenhängendes Konzept ist nicht mehr erkennbar. Sie stellt in dieser Art ein Sicherheitsrisiko dar, weil die Struktur nicht mehr nachvollziehbar ist! Im Übrigen umfangreiche Komponenten (Schütze, Relais, etc.) aufgrund der Alterung in nächster Zeit sowieso auszutauschen.

Zur langfristigen Betriebssicherheit der Kläranlage Billerbeck ist vorgesehen, die komplette Elektrotechnik dem Stand der Technik anzupassen. Bestehend aus:

- Erneuerung der gesamten MSR- und Automatisierungstechnik

  (auch wg. Verfahrenstechnik nötig)

- Wechsel des Automatisierungssystems auf Industrie Standard

- Integration der externen abwassertechnischen Anlagen in das Prozessleitsystem der

  Kläranlage

12. Rohrleitungsnetz

Das Rohrleitungsnetz ist entsprechend der neu zu errichtenden Anlagenteile zu erweitern.

13. Straße und Wege

Erweiterung des vorhandenen Straßen- und Wegenetzes zur Erreichung der neuen Anlagenteile, sowie die erforderlichen gärtnerischen Arbeiten.

14. Abriss Voreindicker

Der außer Betrieb befindliche Voreindicker wird zur Schaffung einer Zufahrt zum Trübwasserbehälter abgerissen. Er war in der Vergangenheit schon außer Betrieb.

Es entstehen folgende Kosten:

 

 

Anlagenteile

 

Sanierung

Kosten in €

Einlaufpumpwerk

Lageraustausch an den Schnecken

Schnecken- und Betonsanierung

30.000,00

Rechenanlage

Neues Rechengerinne

2 Filterstufenrechen 3,0 mm Stababstand

10.000,00

42.000,00

Rechengutwäsche

Rechengutwaschpresse

26.000,00

Sandklassierer

Sand- Wasser- Rinne am Sandfang

Sandwaschklassierer

15.000,00

20.000,00

BB- Kaskaden

Erneuerung Kaskadenwände

Rezirkulationspumpen und Rührwerke

65.000,00

55.000,00

BB- Gebläse

Überprüfung und Instandsetzung

7.500,00

Belüfter

Erneuerung Belüfter

Rohrleitungen

105.000,00

20.000,00

Nachklärbecken

Regeltechnik und Pumpen

45.000,00

Messeinrichtungen

NH4- N Messung und

Schlammspiegelmessung

32.000,00

Stapelbehälter

Stapelbehälter 1.500 m³

85.000,00

Betriebsgebäude

Gebäudeaufstockung

Schaffung von Schwarz- Weißräumen

Aufenthaltsraum

Labor

Archiv

230.000,00

Zwischenbau

Lagerraum für Ersatzteile, Schmierstoffe, Pumpen etc., Werkstattraum

35.000,00

Garage

 

45.000,00

E.- und Steuerungstechnik

Erneuerung MSR- und Automatisierungstechnik

Automatisierungssystem auf Industrie Standart

Integration externer Abwassertechnischer Anlagen in das Prozessleitsystem

576.000,00

Gasfackel

Erweiterung bzw. Erneuerung

15.000,00

Voreindicker

Abriss

5.000,00

Infrastruktur

Wegebau

Zaunanlage

Grünanlagen

15.000,00

Baunebenkosten

Planungs- und Genehmigungskosten

270.000,00

Abluftbehandlung (Option)

Abdeckung Einlaufbereich, Sandfang, Stapelbehälter

2 Biofilter

 

Summe

 

1.748.500,00

 

 

Aus Sicht der Werkleitung ist das vorgestellte Konzept nötig um den Erfordernissen zukünftig gerecht zu werden. Es wird damit der vorliegende Investitionsstau der letzten 5-7 Jahre abgebaut.

 

Nach diesseitigen Berechnungen auf der Grundlage der vorgestellten Kosten wird eine Anhebung der Schmutzwassergebühr von rd. 20 Cent in 2 Jahren mit der Umsetzung des Konzeptes verbunden sein. Die Baumaßnahmen sind in 2006 und 2007 geplant, so das für 2007 eine Anhebung von 10 Cent und für 2008 ebenfalls anstehen würde.

 

Die mit der Planung beauftragte Ges. für Abwasserklärung, Nordhorn wird das Konzept anhand von Plänen in der Sitzung erläutern.

 

 

 

 

 

Rainer Hein                                                Marion Dirks

Werkleiter                                                   Bürgermeisterin


Bezug:     

 

 

Höhe der tatsächl./voraussichtlichen Kosten:                       rd. 1.000.000,- € in 2006       rd. 1.000.000,- € in 2007

 

Finanzierung durch Mittel bei der HHSt.:                                                   9700.0.96400

Über-/außerplanmäßige Ausgabe in Höhe von Euro:                                                    --

Finanzierungs-/Deckungsvorschlag:                                                                                 --