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Research unit
FOEN
Project number
UTF 139.04.05
Project title
Realisierung einer Pilotanlage in Form einer Kompaktkläranlage zur Reinigung kommunaler Abwässer (MECARA-Anlage)

Texts for this project

 GermanFrenchItalianEnglish
Key words
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Short description
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Results according to contract
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Project aims
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Ökonomische Wirkung
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Follow up
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Publications / Results
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Inserted texts


CategoryText
Key words
(German)

Abwasserreinigungsanlage, Gewässerschutz, MECARA-Anlage, Hochschule Rapperswil, umtec

Short description
(German)

Das Ziel, alle Schweizer Haushalte an Abwasserreinigungsanlagen anzuschliessen, führt insbesondere in ländlichen Regionen zu logistischen Problemen. Um übermässig ausgedehnte Kanalisationsnetze zu vermeiden, geht ein deutlicher Trend in Richtung Kleinkläranlagen. Diese bestehen im Allgemeinen nur aus einer mechanischen Stufe zur Abtrennung von Störstoffen und einer biologischen Stufe zum Abbau von gelöstem Kohlenstoff.

Kleinkläranlagen im Bereich 50-1000 Einwohnerwerte müssen in Zukunft auch Stickstoff und Phosphor wirksam eliminieren können. Aufgrund ihrer kompakten Bauweise ist jedoch eine direkte Übertragung der entsprechenden Technologie aus Grosskläranlagen nicht ohne weiteres möglich. Die Effizienz solcher Kleinkläranlagen kann aber durch die aus der Reinigung industrieller Abwässer bekannte Membrantechnologie erhöht werden.

Die Firma MECANA Umwelttechnik AG ist bereits präsent auf dem Marktsegment der Kleinkläranlagen (über 500 installierte Anlagen weltweit). Mit der Entwicklung eines innovativen Konzeptes zum Einsatz von rotierenden Membranscheiben könnte die Firma ihren Kunden sowohl bei der Nachrüstung wie auch beim Neubau eine optimale Lösung anbieten.

Die Firma CM-CELFA bringt Membran-spezifisches Know-How für den Einsatz von Flachmembranen und zur Verhinderung von Membranfouling.

Results according to contract
(German)
- Realisierung eines Prototyps an der HSR, ausgelegt für einen Kubikmeter Abwasser mit mindestens fünf rotierenden, sich selbst reinigenden Membranscheiben, der mechanisch komplett und einwandfrei mit künstlicher Trübe funktioniert.

- Betrieb des Prototyps unter realistischen Bedingungen auf einer ARA mit Aufkonzentrierung des Schlamms im Belebtschlammbecken auf mindestens 12 g/L .

- Aufzeigen der Funktionsweise der Variante Maximalziel in einem R+I-Schema und Angaben der Stoffflüsse und Stoffbilanzen von Eingang bis Ausgang der Anlage.
Project aims
(German)
Realisierung einer Pilotanlage (genannt MECARA-Anlage) zur Reinigung von kommunalen Abwässern in Form einer Kleinkläranlage mit Nitrifikationsstufe (Minimalziel) bis Denitrifikationsstufe, Phosphorelimination und Entkeimung (Maximalziel) mittels Einsatz von rotierenden Membranscheiben.
Ökonomische Wirkung
(German)
Die Energiekosten der MECARA-Anlage sind eher tiefer und die Modulkosten (bei Erstinvestition und Membranwechsel) eher höher als bei herkömmlichen Membrananlagen. Die Wirtschaftlichkeit steht und fällt darum mit der Filtrationsleistung (derzeit ca. 20-25 I/m2h). Wenn die Filtrationsleistung im Dauerbetrieb wesentlich höher liegt als bei Konkurrenzprodukten, zahlen sich die höheren Modulkosten über die gesamte Lebensdauer aus.
Follow up
(German)

Weitere Optimierungen im Normalbetrieb einer Kläranlage sind in Gang. In einem Folgeprojekt (UTF 235.26.07 MECARA Phase 2) sollen weitere Abklärungen zur Reinigung der Membranoberflächen vorgenommen werden. Auch müssen die Membranen noch im Dauertest untersucht werden.

Der Prototyp hat sich im Langzeiteinsatz unter realistischen Bedingungen bewährt.

Publications / Results
(German)
Im Magazin UMWELT 1/2008 wird dieses Projekt erwähnt. Mehr Informationen unter www.umwelt-schweiz.ch/magazin oder im angehängten PDF.
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