AguaSol Ltd.
Abwasserbeseitigungskonzepte
Dargestellt ist hier eine Karottenwaschanlage, die 1997 in Niedersachsen erstellt wurde. Aufgrund der untypischen Abwasserqualität waren unterschied-lichste Techniken erforderlich. Karotten werden über ein Laufband einer Waschtrommel zugeführt und durch Wasserstrahldüsen von der anhaftenden Erde befreit. Das Waschwasser wird in Kaskadenbehältern aufgefangen und zum Großteil erneut zur Reinigung genutzt , während etwa die Hälfte des Erdmateriales bereits in den Behältern verbleibt. Im Ablauf aus dem Gebäude beträgt die Nährstoffbelastung noch etwa 20.000 mg/l BSB. Das Abwasser passiert mechanische Vorklärungen und Schlammrückführungen und wird danach einem Pflanzenfilter zugeführt. Aufgrund von Schlammmengen bis zu 2000 kg pro Woche mußte die Anlage später mit einer Belüftung und einem Sedimentationsbecken nachgerüstet werden. Die Abwasserqualität erreicht BSB- Werte < 40 mg/l
Dieses Beispiel zeigt, daß in Extremfällen jede bekannte Technik der Abwasserreinigung sinnvoll und letztendlich kostengünstig sein kann. In den meisten Anwendungsfällen der Abwasseraufbereitung handelt es sich jedoch um häusliches und kommunales Abwasser. Hier ist jeder finanzielle, konzeptionelle oder anlagentechnische Mehraufwand außerhalb urbaner Siedlungsbereiche weder technisch, energetisch, ökologisch, sozial noch haushaltsrechtlich vertretbar.
Zentrale oder autarke Abwasserreinigung
In der jüngeren Vergangenheit wurden in der gesamten Bundesrepublik die Sammlung und Behandlung von Abwasser in zentralen Großkläranlagen durchgeführt. Zentrale Ver- und Entsorgungskonzepte sind nicht nur kostspielig sondern auch ökologisch bedenklich: Die Mitführung von Regen- und Grundwasser im Kanal und in der Kläranlage erfordert übergroße Abwassersysteme, vielfache Pumpstationen und große Infrastrukturkosten. So verursachen die Sielbau- und Unterhaltungskosten bis zu 80% der Gesamtkosten. Der durchschnittliche Abwasserpreis in Deutschland liegt bei gegenwärtig ca. 2,50.-/cbm und weist in den letzten Jahren einen durchschnittlichen Anstieg von 5 % pro Jahr auf. Von einer weiteren Verteuerung ist auszugehen.

Weitaus kostengünstiger ist die Abwasserreinigung von mehreren Häusern in einer Gemeinschaftsanlage: die Bau- und Betriebskosten liegen hier im allgemeinen bei maximal 50% der Kosten eines Sielanschlußes mit zentraler Kläranlage. Daher ist außerhalb von Ballungsgebieten der Bau von Einzel- oder Gemeinschaftskläranlagen vorzuziehen. 


			


 



			

				

					
						

							Technische Varianten der Abwasserreinigung

								
				

				

					
						

							Es gibt sehr viele verschiedene technische und naturnahe Lösungen zur Reinigung von häuslichem und kommunalem Abwasser. Dies beginnt beim einfachen offenen Abwasserteich und führt bis zu großtechnischen SBR oder Belebtschlammanlagen, die teilweise schon ab 200 Personen gebaut und betrieben werden. Nach unserer Kenntnis aus dem Bau und Betrieb von Kläranlagen ist die effektivste und kostengünstigste Lösung die Pflanzenkläranlage, die sich in erster Linie für eine Nutzung durch 4 - 5.000 Personen eignet. 

							
				

				

					
				

			

			

			
 


			

				

					
						

							Baukosten 

								
				

				

					
						

							Wir möchten Ihnen kurz am Beispiel einer Kleinkläranlage für 250 EGW die Kosten von technischen und naturnahen Kleinkläranlagen im Vergleich erläutern. Die biologische Reinigung von mechanisch vorgeklärten Abwässern kann urch Oxidationsgräben, SBR- oder Belebtschlammanlagen, Scheibentauchkörperanlagen, Tropfkörperanlagen, Teichkläranlagen oder Pflanzenkläranlagen erfolgen. Anhand von Bauvorhaben aus 15 Jahren Praxis möchten wir Ihnen im Folgenden beispielhaft resultierende Bau und Betriebskosten geben. Für die Größenordnung von 250 EGW liegen die Baukosten bei allen technischen Anlagen in etwa bei 120.000.-. Die Baukosten der Pflanzenkläranlage liegen in der gleichen Größenordnung. Die Baukosten sind nicht auf allgemeine Fragestellungen übertragbar, da in jedem einzelnen Bauvorhaben andere Vorgaben existieren. 

							
				

				

					
				

			

			




			

				

					
						

							Betriebskosten

								
				

				

					
						

							Auf der Grundlage von Erfahrungswerten, Projekten, durchgeführten Ausschreibungen und zusätzlichen Anfragen bei einigen Anbietern stellen sich die voraussichtlichen Betriebskosten unter Berücksichtigung der Baukosten, Standzeit, SchadenswahrscheinIichkeit, Verschleiß, Wartung, Kontrolle und Energiekosten mit folgender Kalkulation dar: 

							
				

				

					
				

			

			

				

					
						
Anlagentyp

							
					Verbraucher
					
						
Laufzeit (h/Tag)

							
					
						
Verbrauch (kWh/ a) 

							
					
						
Energiekosten p.a.

							
				

				

					
						
 ENERGIE

							
					
						

							3 Pumpen a 0,9 kW

							
					
						

							
 

						

							
					
						

							
 

						

							
					
						

							
 

						

							
				

				

					
						
PKA- Aguasol

							
					
						

							Gesamtleistung 2,7 kW

							
					
						

							
3 Std.

						

							
					
						

							
3.000 kWh 

						

							
					
						

							
356.-

						

							
				

				

					
						

							
					
						

							Tauchmotorrührwerk 1,5 kW

							
					
						

							

						

							
					
						

							

						

							
					
						

							

						

							
				

				

					
						

							
					
						

							Tauchpumpe 3,1 kW

							
					
						

						

							
					
						

						

							
					
						

						

							
				

				

					
					
						

							Schlammpumpe 1,3 kW 

							
					
					
					
				

				

					
					
						

							Klarwassepumpe 1,3 kW

							
					
					
					
				

				

					
						

							
					
						

							Vorspeicherpumpe 1,3 kW

							
					
						

						

							
					
						

						

							
					
						

						

							
				

				

					
						
SBR- Anlage

							
					
						

							Gesamtleistung 8,5 kW

							
					
						

							6 Std.

						

							
					
						

							18.615 kWh 

						

							
					
						

							2.175.-

						

							
				

			

			

			

			

				

					
						

							Verschleiß

								
				

				

					
						

							Die Eintrittswahrscheinlichkeit von Schäden wurde inklusive der mittleren Materialkosten und angenommenen Lohnkosten von 300.- betrachtet. Für die Berechnung der Kosten wird eine Eintrittswahrscheinlichkeit von einem Schaden in 5 Jahren für jedes Bauteil angenommen. 

							
				

				

					
						

							
				

			

			

				

					
						
Anlagentyp

							
					Bauteile
					
						
Spez. Kosten

							
					
						
Wahrscheinlichkeit 

							
					
						
Ersatzkosten pro Jahr 

							
				

				

					
						
 VERSCHLEISS

							
					
						

							
					
						

							
 

						

							
					
						

							
 

						

							
					
						

							
 

						

							
				

				

					
						
PKA- Aguasol

							
					
						

							3 Pumpen

							
					
						

							
1.000.-

						

							
					
						

							
(1:3): 3 x 1/ 5 = 0,6

						

							
					
						

							
600.-

						

							
				

				

					
						

							
					
						

							

							
					
						

							

						

							
					
						

							

						

							
					
						

							

						

							
				

				

					
						
SBR- Anlage

							
					
						

							5 Motoren und Pumpen

							
					
						

							1.800.-

						

							
					
						

							(1:5): 5 x 1/ 5 = 1,0

						

							
					
						

							1.800.-

						

							
				

			

			

			

			

			

				

					
						

							Wartung

								
				

				

					
						

							Die Wartungskosten der PKA betragen etwa 1.000.- im Jahr. Hierin sind 2 vollständige Wartungen und 2 weitere Kontrollen enthalten. Die Wartungskosten technischer Anlagen liegen bei etwa 2.000- 3.000.- (je nach Hersteller) und werden hier im Mittel mit 2.500.- angesetzt. 

							
				

				

					
				

			

			

				

					
						

							Standzeit

								
				

				

					
						

							Darüber hinaus ist zu erwähnen, daß im Rahmen grundlegender Kostenanalysen sowohl die Höhe der Investitionskosten wie auch die Lebensdauer einer Anlage die hauptsächlichen Kosten verursachen. Im hier vorliegenden Fall müssen daher die Investkosten der Standzeit gegen gerechnet werden. Hier werden als Lebensdauer für eine SBR- Anlage 20 Jahre angesetzt (Arbeitsblatt LAWA), während für eine PKA eine Standzeit von 40 Jahren ( IÖV) anzusetzen ist. 

							
				

				

					
						

							
				

			

			





			

				

					
						

							Gesamtkosten

								
				

				

					
						

							Im Mittel sind bei allen Festbett- oder SBR- Anlagen Jahreskosten von ca. 50.- pro Person zu erwarten, während mit etwa 20.- die PKA wesentlich geringere Jahreskosten zeigt. Ebenso, wie die Energiekosten, sollte die Lebensdauer einer Abwasserbehandlungsanlage ausschlaggebend für die Wahl sein. Nach 10 Jahren beträgt beispielsweise der Restwert technischer Anlagen 60.000.-, während die PKA mit einem Zeitwert von 90.000.- anzusetzen ist. 
							
Für die Pflanzenkläranlage ist von einer höheren Lebensdauer und auch langfristig geringeren Betriebskosten auszugehen. 

						

							
				

				

					
						

							
				

			

			

				

					
						
Anlagentyp

							
					
						

							Standzeit

							
					
						

							
Baukosten

						

							
					
						

							
Abschreibung

						

							
					
						

							Wartung

							
					
						

							Verschleiß 

							
					Stromkosten
					
						

							
Jahreskosten

						

							
				

				

					
						
PKA

							
					
						

							40 Jahre

							
					
						

							
120.000.-  

						

							
					
						

							
 3.000.- p.a.

						

							
					
						

							1.000.- 

							
					
						

							600.- 

							
					
						

							356.-

							
					
						

							
4.956.- 

						

							
				

				

					
						
SBR

							
					
						

							20 Jahre

							
					
						

							
120.000.-

						

							
					
						

							
6.000.- p.a.

						

							
					
						

							2.500.-

							
					
						

							1.800.- 

							
					
						

							2.175.-

							
					
						

							
12.475.-