AVAU 2015

ARA Aarau

Abwasserreinigung, unsere Kompetenz

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Aus Abwasser wird sauberes Wasser Liebe Leserinnen und Leser Wie lautete doch kürzlich die Schlagzeile in einer medizinischen Fachzeitschrift? „Der Aufbau von Siedlungsentwässerung und Abwasserreinigung ist aus medizinischer Sicht die bedeutendste Errungenschaft für unsere Volksgesundheit.“ Denn mit keiner Entwicklung in der Medizin, sei es bei den Medikamenten, den Impfungen oder den Operationstechniken, wurde Vergleichbares erreicht.

Im Dezember 1961 haben neun Gemeinden den Grundstein für eine regionale Abwasserreinigung gelegt. Seit 1967 betreibt der Abwasserverband Aarau und Umgebung (AVAU) im Auftrag von heute elf Gemeinden die Abwasserreinigungsanlage Aarau (ARA). Hier wird das Abwasser von über 70‘000 Einwohnerinnen und Einwohnern sowie diverser Industrie- und Gewerbebetriebe gereinigt. Vieles hat sich gewandelt in den letzten Jahrzehnten: Die Reinigungstechnologie wurde immer komplexer. Neue Anlageteile sind dazugekommen. Die bestehende Infrastruktur muss aufwendig unterhalten und erneuert werden. Viele Anlageteile sind bereits mehrmals ersetzt oder an die neuen Anforderungen angepasst worden.

Aber auch organisatorisch hat sich einiges verändert.

Die Betriebs- und Geschäftsleitung wurde optimiert und den heutigen Ansprüchen angepasst. Durch die Zusammenarbeit mit der ARA Winznau können Synergi-

Anlage heute

en gewonnen und die personellen Ressourcen optimal genutzt werden. Wertvoll ist auch der Wissenstransfer bei der Betriebserfahrung und im Zusammenhang mit Bauprojekten.

Eine dauernde Herausforderung sind die langfristige Sicherstellung der Abwasserreinigung und eine „verträgliche“ Finanzierung der künftigen Investitionen. Mit der Studie ARA 2040 und einer langfristigen Finanzplanung verfügt der AVAU jedoch über solide Grundlagen für die mittel- bis langfristige Sicherstellung und Weiterentwicklung der Abwasserreinigung.

Unsere Aufgaben bewältigen wir nur dank eines allseits motivierten Teams. Unsere Profis (Betriebspersonal, Betriebsleitung, Administration und Rechnungsführung) leisten gute Arbeit. Die Zusammenarbeit innerhalb der Vorstandes und des Vorstandsausschusses ist engagiert, konstruktiv und zielführend.

Geschichte der ARA Aarau 1961 1961-1967 1981 1984 1986-1990 1991 1992 1993 1995 1998-2001

Anlage 1967

2002-2007 2008 2009-2010 2012-2014 2015

Gründung des Abwasserverbandes Bau Abwasserreinigungsanlage Bau Schlammstapelbehälter Einbau Tiefenbelüftung, Gasmotor und Feinrechenanlage Umbau Faulräume, Automatisierung Schlammfaulung Bau Faulschlammentwässerung und Abluftbiofilter Bau Frischschlammentwässerung, Schlammstapelhalle und Grundwasserpumpwerk Einbau Blockheizkraftwerk Bau Fernwärmeversorgung für Werkhof und Telli-Überbauung Sanierung mechanische Reinigung und Schlammbehandlung Sanierung biologische Reinigungsstufe und Faulanlage Ersatz Feinrechenanlage Ersatz Gasmotoren Bau Mikroflotationsanlage Neubau Muldenbahnhof

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Die Kanalisation und die ARA schlucken vieles, aber nicht alles!

Wir nutzen täglich unser Abwassersystem und beanspruchen die Abwasserreinigungsanlage. Pro Einwohner fallen Tag für Tag im Durchschnitt 160 Liter Abwasser an.

Diese 160 Liter Abwasser reinigt der AVAU für 20 Rappen.

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Zahlen und Fakten Ausbaugrösse

Durchschnittliche Belastung Abwassermenge Entsorgte Klärschlammmenge Rechengut Entsorgte Sandmenge Klärgasanfall Energieverbrauch Energieproduktion Fernwärmelieferung an Dritte Kosten der Abwasserreinigung Kosten pro Einwohnerwert

125‘000 Einwohnerwerte (= Summe Schmutzwasser von Industrie und Einwohner) 96‘000 Einwohnerwerte 12 Millionen Kubikmeter pro Jahr 1‘700 Tonnen pro Jahr 370 Tonnen pro Jahr 50 Tonnen pro Jahr 1‘050‘000 Kubikmeter pro Jahr 5‘400‘000 Kilowatt pro Jahr 1‘950‘000 Kilowatt pro Jahr 700‘000 Kilowatt pro Jahr 6,5 Millionen Franken pro Jahr (Vollkostenrechnung) 68 Franken pro Jahr

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Weg des Wassers durch die ARA (schematische Darstellung)

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Wie Abwasser wieder sauber wird

Bevor gereinigtes Abwasser in den Wasserkreislauf zurückgegeben werden kann, durchfliesst es einen komplizierten und aufwendigen Reinigungsweg.

Auf der ARA gibt es zwei Behandlungswege: Auf der einen Seite wird das Abwasser so behandelt und gereinigt, dass es in die Aare eingeleitet werden kann.

Auf der anderen Seite wird der anfallende Schlamm aufbereitet und dann fachgerecht als Klärschlamm entsorgt.

Die Abwasserbehandlung Zulaufkanäle Aus drei Kanälen fliesst das Abwasser der elf angeschlossenen Gemeinden in rund sieben Metern Tiefe in das Einlaufpumpwerk.

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Schneckenpumpwerk Bis zu 900 Liter Abwasser pro Sekunde oder zwölf Millionen Kubikmeter im Jahr werden im Schneckenpumpwerk auf die Einlaufhöhe der ARA angehoben. Bei Regenwetter werden zusätzlich 500 Liter Regenwasser pro Sekunde zur Behandlung in den Regenbecken hochgepumpt.

Grobrechen Siebe entfernen Feststoffe mit einem Durchmesser grösser als 25 Millimeter aus dem Abwasser. Über ein Förderband gelangen diese in eine Mulde. Dabei zeigt sich, dass das WC trotz aller Aufklärungsarbeit immer noch zur Abfallentsorgung missbraucht wird.

Sandfang Hier fliesst das Abwasser langsamer. Sand und Steine aus dem Abwasser sinken auf den Grund ab. Durch Einblasen von Luft wird dies unterstützt. Der abgesetzte Sand wird abgepumpt, im Sandwäscher ausgewaschen und bis zum Abtransport in die Deponie in einer Mulde gelagert. Pro Jahr fallen rund 50 Tonnen Sand an.

Feinrechen Die Feinrechen entfernen Feststoffe grösser als drei Millimeter. Über eine Presse gelangen diese in eine Mulde. Im Jahr fallen rund 370 Tonnen Rechengut aus Grob- und Feinrechen an, das abtransportiert und in der Kehrichtverbrennungsanlage (KVA) verbrannt wird.

Mikroflotation In der Mikroflotation werden durch das Einblasen eines Luft-Wasser-Gemisches feinste Blasen gebildet, die das Fett (Flotatschlamm) aus dem Abwasser aufschwimmen lassen. Dieses wird an der Oberfläche abgestreift und in den Faulturm gepumpt. Fett ist in den nachfolgenden Reinigungsprozessen unerwünscht, weil es die Abwasserreinigung erschwert.

Vorklärbecken Die restlichen absetzbaren Stoffe werden in den Vorklärbecken ausgeschieden. Während das Abwasser langsam durch die Becken fliesst, sinken sie auf den Boden ab. Dort werden sie in einen Trichter geschoben, als Frischschlamm abgepumpt, entwässert und in den Faulturm geleitet.

Zwischenpumpwerk Nach dem Vorklärbecken wird das Abwasser mit dem Zwischenpumpwerk in die biologische Reinigungsstufe befördert. Eine clevere Verteilung (Quelltopf) sorgt dafür, dass das Abwasser gleichmässig auf alle fünf Biologiebecken verteilt wird.

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Biologische Reinigungsstufe In der zweiteiligen biologischen Stufe werden Bakterien aktiv. Sie fressen die Schmutzstoffe auf und werden dadurch zu grösseren Flocken. Eingeblasene Luft versorgt sie mit Sauerstoff. In der ersten Stufe helfen kleine Schaumstoffwürfel mit darauf angesiedelten Bakterien dabei, die Leistung zu erhöhen.

Nachklärbecken Aus der biologischen Stufe fliesst das Abwasser in die fünf tiefer liegenden Nachklärbecken. Dort wird es beruhigt und durchfliesst die Becken langsam. Dabei setzen sich die Schlammflocken am Boden des Beckens ab. Sie werden entfernt und ebenfalls in die Faulräume gepumpt.

Gereinigtes Abwasser Nach einem rund fünfstündigen Reinigungsprozess fliesst das gereinigte Abwasser aus den Nachklärbecken über eine mehrere hundert Meter lange Ablaufleitung in die Aare. Die Wasserqualität wird vom ARAPersonal laufend überprüft.

Regenwasserbehandlung Bei Starkregen steigt die Wassermenge in der Kanalisation sprunghaft an. Bei Regenbeginn wird der Schmutz aus der Kanalisation in den Regenbecken aufgefangen und gespeichert, damit diese Schmutzstoffe nicht ins Gewässer gelangen. Nach dem Regen wird dieses Schmutzwasser abgepumpt und über die ARA gereinigt.

Die Schlammbehandlung

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Vorklärbecken und Frischschlammentwässerung Über eine Entwässerungsanlage wird dem Schlamm aus den Vorklärbecken möglichst viel Wasser entzogen.

Anschliessend gelangt er über Pumpen in die Faulräume.

Überschussschlammentwässerung Dem Überschussschlamm aus den Nachklärbecken wird ebenfalls über eine Entwässerungsanlage möglichst viel Wasser entzogen. Auch er landet schlussendlich in den Faulräumen.

Schlammfaulräume Hier wird der Schlamm auf 38 Grad aufgeheizt. Dadurch beginnt er zu faulen. Unter Luftabschluss bildet sich Klärgas, mit dem anschliessend in den Blockheizkraftwerken Strom und Wärme produziert wird.

Gasometer In einem Gasspeicher, dem sogenannten Gasometer, wird das anfallende Klärgas zwischengelagert. So können Bedarfsschwankungen ausgeglichen werden, womit jederzeit genügend Gas zur Verfügung steht.

Schlammstapel Der ausgefaulte Klärschlamm wird im Schlammstapel zwischengelagert. Von dort aus gelangt er in den Mischbehälter und anschliessend in die Schlammentwässerungsanlage.

Schlammentwässerungsanlage In einer Zentrifuge wird dem Schlamm so viel Wasser wie möglich entzogen, um ihn lager- und transportfähig zu machen.

Muldenbahnhof Der entwässerte Schlamm wird direkt in Transportmulden abgefüllt, die von Lastwagen zur Verbrennung abgeführt werden. Die Verbrennung erfolgt extern in einer speziell für Klärschlamm ausgerüsteten Anlage.

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Der AVAU als Pionier in der Energieversorgung Heute ist die optimale Energieverwertung und -nutzung ein allgegenwärtiges Thema.

Der AVAU hat als eigentlicher Wegbereiter bereits 1978 Gewerbebetriebe in der Umgebung der ARA mit Biogas beliefert, das für Prozesswärme oder zu Heizzwecken genutzt wurde. Heute wird aus dem Klärgas Strom produziert.

Im Jahr 1995 wurde die Gaslieferung eingestellt und das Klärgas intern zur Produktion von Strom verwendet.

Dazu wurden zwei Blockheizkraftwerke installiert. Mit der Abwärme werden die ARA-Gebäude beheizt und der Klärschlamm in den Faulräumen erwärmt. So lässt sich die Gasproduktion steigern.

Die überschüssige Wärme wird seit 20 Jahren über ein Fernwärmenetz an den Werkhof der Stadt Aarau und an zwei Wohnzeilen der Telli-Überbauung zur Warmwasseraufbereitung sowie zu Heizzwecken verkauft. Damit können beträchtliche Mengen an Erdgas eingespart werden.

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Abwasserreinigung als ständige Herausforderung Laufend müssen Maschinen und Installationen einer Kläranlage altersbedingt ersetzt werden. Neue Anlageteile kommen dazu, Verfahren und Prozesse werden optimiert.

Deswegen ist es nötig, die Kapazität der ARA entsprechend der Entwicklung im Einzugsgebiet anzupassen. In diesem Zusammenhang sind vier aktuelle Studien und Projekte in Bearbeitung.

Langfristige Sicherstellung der Abwasserreinigung für die Region Aarau Ein regelmässiger Blick in die Zukunft ist wichtig. Mit der Studie ARA 2040 hat der AVAU das getan. Ziel war es, einen Überblick über die künftigen Aufgaben und die Anforderungen an die Abwasserreinigung zu erhalten.

Es galt auch zu klären, in welchem Zeitraum Massnahmen erforderlich sind und abzuschätzen, wie hoch der Finanzbedarf dafür sein wird.

Die Studie hat ergeben, dass in den nächsten Jahren verschiedene Herausforderungen auf den AVAU zukommen: In der ARA muss eine zusätzliche Reinigungsstufe zur Elimination von Mikroverunreinigungen eingebaut werden. Ältere Anlageteile sind nach und nach zu ersetzen. Die Reinigungskapazität muss entsprechend der Entwicklung im Einzugsgebiet erhöht werden.

Um alle diese Bedürfnisse für den Gewässerschutz zu erfüllen, wird mittelfristig das Areal der ARA nicht ausreichen. Entsprechende Verhandlungen mit dem Stadtrat Aarau über zusätzliche Landflächen sind auf gutem Wege.

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Optimierung des Gewässerschutzes im ARA-Einzugsgebiet Im Oktober 2014 wurde die Generelle Entwässerungsplanung über das Verbandsgebiet (VGEP) abgeschlossen. Die Planung erfasst alle wichtigen Bauwerke des Abwassersystems der einzelnen Gemeinden, dabei hat man auch deren Funktion gründlich überprüft. Es wurde ebenfalls untersucht, welche Auswirkungen die Abwassereinleitungen bei Regenwetter auf die Gewäs-

ser im Einzugsgebiet haben. Und auch der Umgang mit Störfällen im Abwassernetz war ein wichtiges Thema.

Das Ergebnis ist ein Massnahmenplan. Daraus ergibt sich der Handlungsbedarf bei den Anlagen der Gemeinden und bei der ARA des Abwasserverbands. Es gibt auch zahlreiche Defizite, die gemeinsam bearbeitet werden müssen. Das bedeutet einen steigenden Koordinationsaufwand. Der Vorstand hat deshalb beschlossen abzuklären, ob die Zuständigkeit und das Eigentum des Abwasserverbandes auf die regional wichtigen Bauwerke des Abwassersystems der Gemeinden ausgedehnt werden sollen. Abwasserentsorgung aus einer Hand hat sich bereits bei einigen Verbänden im Kanton Aargau bewährt. Eine Arbeitsgruppe erarbeitet dafür die Entscheidungsgrundlagen.

Verstärkung der regionalen Zusammenarbeit in der Abwasserreinigung Man kennt es aus anderen Regionen: Die Zusammenarbeit in der Abwasserreinigung gewinnt aus ökologischer und ökonomischer Sicht immer mehr an Bedeutung. Gemäss dem Konzept Abwasserreinigung des Kantons Aargau soll mittelfristig auch die Abwasserreinigung im Wynen-, Suhren und Uerkental weiter regionalisiert werden. Darüber wurden die betroffenen ARA im Herbst 2014 durch den Kanton informiert.

Ausführlichere Abklärungen zeigen, dass die Idee technisch machbar sowie ökologisch und ökonomisch interessant ist. In einer regionalen Arbeitsgruppe mit Vertretungen aus allen betroffenen ARA werden die Abklärungen unter der Leitung der kantonalen Fachstelle vertieft.

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