Kopfzerbrechen auf der ARA Birs

Pascal Hubmann, Leiter Amt für Industrielle Betriebe

Tampons, Feuchttücher, Wattestäbchen und andere grobe, sperrige oder zur Zopfbildung neigende Stoffe stören den Betrieb eine kläranlage massiv. Deshalb bildet eine Rechenanlage in der Regel die erste wesentliche Reinigungsstufe für das auf einer ARA ankommende Abwasser. Was aber, wenn das Abwasser vor dem Rechen aufstaut?

Neben anderen Verfahrensstufen wie der Biologie oder der komplexen Schlammbehandlung mag der Rechen auf den ersten Blick eher unspektakulär wirken. Mehr als irgendein Gitterost und eine Abräumvorrichtung ist er ja eigentlich nicht. Betrachtet man aber die modernen Rechenanlagen mit Rechengutaufbereitung genauer, dann wird schnell klar, dass ein Rechen doch nicht so simpel ist. Eine gut funktionierende Anlage stellt sehr hohe Anforderungen an den Ingenieur. Warum ist das so? Auf der ARA Birs mit 150‘000 Einwohnerwerten bleiben jährlich etwa 400 Tonnen Rechengut an den Rechen hängen. Problematisch daran ist nicht die Menge selbst, sondern der unstetige Anfall. In Trockenperioden setzen sich die Feststoffe wegen der tiefen Fliessgeschwindigkeit in der Kanalisation ab. Das heisst es wird nur ein Teil, bestehend aus harmlosem WC-Papier und sonstigen leichten Stoffen, kontinuierlich angeschwemmt. Wenn es regnet wird das durch den heftigen Abwasserstrom in der Kanalisation mitgerissene Material innerhalb von nur wenigen Minuten auf die ARA transportiert, um da den Rechen zu belegen. Eine hohe Belegung verursacht unverzüglich einen Rückstau des Abwassers vor dem Rechen. Eine rasche Abreinigung des Rechens und ein Abtransport des Materials sind also unabdingbar.

Birs Rechen Rechengutwäsche und Verteilsystem auf Mulden (Quelle: Amt für industrielle Betriebe)

Die Aufgaben die Rechenanlage der ARA Birs zu ersetzen hat sich als harte Knacknuss für das AIB herausgestellt. Zwei in Serie geschaltete Rechen mit 40 resp. 20 Millimeter Stababstand wurden durch einen 6 Millimeter-Feinrechen ersetzt. Ein feinerer Rechen bedeutet ein ungünstigeres Verhältnis zwischen Stäben und offener, durchströmbarer Fläche. Dennoch ging man davon aus, dass der Einbau im bestehenden Kanal mit einer Auslegung nach allen Regeln der Kunst hydraulisch gesehen genügend „Spatzig“ aufwies. Die Ernüchterung war allerdings beim ersten Starkregenereignis gross. Nach etwa 30 Minuten wurde ein sogenannter Hochalarm ausgelöst. Das Abwasser wurde vor dem Rechen so stark gestaut, dass der Kanal zu überlaufen drohte. Die zu grosse Menge an Feststoffen, insbesondere Feuchttücher, konnte von der Abreinigungsvorrichtung des Rechens nur ungenügend bewältigt werden. Automatisch wird in einem solchen Fall das Abwasserpumpwerk (Hebewerk) gedrosselt und ein Grossteil des Abwassers wird unbehandelt ins Gewässer geleitet.. In einem aufwändigen Messversuch konnte nachgewiesen werden, dass auf der ARA Birs bei einem Starkregen nach einer mehrtägigen Trockenphase innerhalb von 10 – 15 Minuten gegen 3 m3 Rohrechengut ankommt. Die Kombination von klimabedingten, immer länger andauernden Trockenperioden und sich nicht auflösenden Feuchttüchern und anderen Feststoffen, ist eine grosse Herausforderung für Rechenanlagen. Künftig werden diese Fragen die Kläranlagenbetreiber aber auch Lieferanten und Ingenieure weiter beschäftigen. Im Fall der ARA Birs konnte trotz Modifikationen noch keine definitive Lösung des Problems gefunden worden. Da die Rechengutpeaks nicht allzu häufig vorkommen und die Anlage zweistrassig ist, kann das AIB im Moment damit leben. Planer und Lieferant werden aber nicht aus der Verantwortung entlassen und werden in absehbarer Zukunft eine endgültige Lösung präsentieren müssen.

Beschriftung Rechen (Quelle: Amt für industrielle Betriebe)