Energieautarke Kläranlage Jena
Kurzbeschreibung
Die kommunale Kläranlage in Jena-Zwätzen hat von 2007 bis 2009 eine Kapazitätserweiterung von 145.000 Einwohnerwerten auf 210.000 Einwohnerwerten durchgeführt. Dabei erfolgte eine Erneuerung der kompletten Belüftungstechnik der Belebungsbecken durch den Einsatz hocheffizienter Membran-Rohrbelüfter und zwei magnetgelagerter Turboverdichter mit höherer Leistung.
Mit dem Vorhaben im Förderschwerpunkt „Energieeffiziente Abwasseranlagen“ wurde nun das Ziel verfolgt, eine Energieautarkie der Kläranlage Jena-Zwätzen zu erreichen. Dazu sollte die Klärgasausbeute gesteigert werden. Diese gesteigerte Klärgasmenge sollte zur Eigenenergieerzeugung genutzt werden, um eine Eigenstromversorgung von 100 Prozent zu erreichen.
In der Kläranlage wurde ein dritter Faulbehälter mit einem Volumen von 2.000 Kubikmetern zur Erweiterung der Faulraumkapazität errichtet und so mit dem bestehenden Faulsystem (2 Faulbehälter) verbunden, dass ein Betrieb in Reihe und parallel möglich ist. Damit wurde die Verweilzeit auf 35 Tage verlängert und die Raumbelastung von 2,1 Kilogramm/(Kubikmeter*Tag) auf 1,4 Kilogramm/(Kubikmeter*Tag) reduziert. Es wurde ein Abbaugrad der organischen Inhaltsstoffe im Rohschlamm von 43 Prozent im Mittel erreicht und zusätzlich Klärgas erzeugt, dass zur Erreichung der Energieautarkie erforderlich war und genutzt wird. Die Eigenenergieerzeugung wurde um ein weiteres BHKW mit 400 Kilowatt erweitert, welches als Grundlast-BHKW betrieben wird. Die Dimensionierung des Grundlast-BHKW garantiert einen optimalen Betrieb bei einem Wirkungsgrad von 41 Prozent.
Die angestrebte Umweltentlastung von 500 Tonnen CO2-Äquivalent pro Jahr wurde mit 616,5 Tonnen pro Jahr überboten. Das wurde möglich, weil die Eigenerzeugung von Elektroenergie die Höhe des Eigenverbrauches überstieg, und der Bezug von Strom aus dem Netz nahezu eliminiert wurde.
Dieses Vorhaben wurde im Förderschwerpunkt „Energieeffiziente Abwasseranlagen“ des Umweltinnovationsprogramms gefördert. Der Förderschwerpunkt wurden innovative Projekte unterstützt, die energetische Ressourcen sowohl bei der Behandlung von Abwasser und Klärschlamm, als auch bei der Eigenenergieerzeugung erschließen.