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Titelaufnahme

Titel
Optimierung einer zweistufigen vertikalen Pflanzenkläranlage auf der Alpe Gamp / eingereicht von: Ludwig, Anna-Lena
VerfasserLudwig, Anna-Lena
Betreuer / BetreuerinLangergraber, Günter
ErschienenWien, 02.05.2016
UmfangV, 58 Blätter : Illustrationen, Diagramme
HochschulschriftUniversität für Bodenkultur Wien, Univ., Masterarbeit, 2016
Anmerkung
Zusammenfassung in englischer Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (DE)Pflanzenkläranlage, Milchwirtschaft, Phosphorreduktion, Nitratreduktion, Betriebsoptimierung
Schlagwörter (GND)Pflanzenkläranlage / Instandsetzung
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-23147 Persistent Identifier (URN)
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 Das Werk ist frei verfügbar
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Optimierung einer zweistufigen vertikalen Pflanzenkläranlage auf der Alpe Gamp [2.39 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Pflanzenkläranlagen sind eine kostengünstige und umweltverträgliche Alternative zu den bestehenden technischen Abwasserbehandlungstechnologien. In Österreich zeichnen sich vertikal durchströmte Pflanzenkläranlagen durch hohe Abbauleistungen in Bezug auf die organischen Stoffe und Ammoniak aus. Ein zweistufiges vertikal durchflossenes System wurde entwickelt, welches nur die Hälfte der Fläche erfordert und die gleichen Wirkungsgrade bezüglich dem Abbau der organischen Stoffe und Entfernung von Ammoniak hat. Diese Systeme haben zusätzlich den Vorteil eine bessere Gesamtstickstoffentfernung zu erreichen. Die vorliegende Arbeit untersucht die zweistufig vertikal durchflossene Anlage auf der Alpe Gamp in Vorarlberg, welche zur Abwasserreinigung der dort angesiedelten Sennerei verwendet wird. Die Anlage wurde im Jahr 2013 gebaut und ist von Mai bis Oktober in Betrieb. Durch falsche Bedienung während des ersten Betriebsjahres (versehentlich wurde das System mit Molke beschickt), wurde das erste Beet des zweistufigen Systems verstopft, was zu einer schlechten Reinigungsleistung führte. Das Ziel der Masterarbeit war, die Pflanzenkläranlage im zweiten Betriebsjahr zu untersuchen, in dem das System richtig bedient wurde, und zu analysieren, ob sich das System erholt hat und wenn nicht, Maßnahmen, die zur Wiederherstellung der richtigen Funktionsweise erforderlich sind, zu entwickeln. Die Ergebnisse zeigten, dass sich die Pflanzenkläranlage noch nicht erholt hatte, die Verstopfung im ersten Pflanzenbeet noch immer bestand und die gemessenen Abflusskonzentrationen nicht die gesetzlichen Verordnungen erfüllen, weswegen Optimierungsmaßnahmen entwickelt wurden. Diese Maßnahmen beinhalten i) die Entfernung des Schlammes aus der Vorreinigung um die Verstopfung im ersten Bodenfilter zu beseitigen, ii) den Verzicht der eingestauten Drainageschicht im ersten Bodenfilter bis die Sauerstoffzufuhr wieder hergestellt ist und iii) die Phosphorentfernung durch einen nachgeschalteten Phosphorfilter. Zusätzlich wurde die bestehende Betriebsanleitung evaluiert.

Zusammenfassung (Englisch)

Constructed wetlands (CWs) are an affordable and environmentally sustainable alternative to existing technical wastewater treatment technologies. In Austria, vertical flow (VF) CWs with intermittent loading are used that are characterized by high removal efficiencies in terms of organic matter and ammonia. A two-stage VF wetland system has been developed that requires only half of the surface area to reach the same efficiencies in organic matter and ammonia removal, but has the advantage of a better total nitrogen removal. The present study investigates the two-stage that was implemented at the Alpe Gamp in Vorarlberg to treat wastewater from dairy farming. The system was constructed in 2013 and is operated from May to October. Due to wrong operation during the first year of operation (whey was loaded to the system by mistake), the first bed of the two-stage system got clogged resulting in poor treatment performance. The aim of the master thesis was thus to investigate the CW system during its second year of operation in which the system was operated correctly and to analyses if the system has recovered and if not, to conclude what further measures are required for system recovery. The results showed that the CW system did not recover, clogging and continuous ponding of the first stage still occurred, and the measured effluent concentrations did not fulfil the legal requirements. Recommendations for re-establishing the full treatment capacity were developed. These recommendations i) include removal of sludge from the mechanical pre-treatment to eliminate clogging, ii) operation of the first stage without impounded drainage layer until oxygen supply for nitrification is re-established, and iii) phosphor elimination through a downstream phosphate filter. Additionally, the existing user manual for the CW system was reviewed and updated.