Klärwerk Köln-Weiden

Das Klärwerk Weiden reinigt kommunales und gewerbliches Abwasser aus Köln-Lövenich, Weiden, Junkersdorf und Marsdorf sowie Königsdorf und Buschbell der Stadt Frechen. Die Anlage ist für 80.000 Einwohnerwerte ausgelegt. Sie erfüllt alle aktuellen gesetzlichen Anforderungen an die Abwasserbehandlung – von der mechanischen über die biologische bis hin zur chemischen Reinigungsstufe.

Wir reinigen hier das Abwasser von rund 55.000 Einwohner*innen. Hinzu kommen industrielle und gewerbliche Abwässer, die eine zusätzliche Belastung von etwa 9.000 Einwohnergleichwerten verursachen.

Bei der Schlammbehandlung erzeugtes Faulgas nutzen wir in einem Blockheizkraftwerk für unsere Energieversorgung. Zusätzlich unterstützen Photovoltaikanlagen unsere Energieautarkie. Auf diese Weise decken wir unseren gesamten Wärme- und Strombedarf und speisen derzeit umgerechnet noch 5% unseres Strombedarfs ins Stromnetz ein. 

Vom Einlaufpumpwerk bis zur Nachklärung durchläuft das Abwasser mehrere Reinigungsstufen:

Einlaufpumpwerk: Das Abwasser wird über drei Sammelkanäle zur Kläranlage geleitet. Während die Zuflüsse aus Lövenich und Königsdorf über eine Druckrohrleitung ohne zusätzliche Hebung ankommen, wird das aus dem Zulaufsammler Buschbell stammende Abwasser mithilfe von Schneckenpumpen auf das notwendige Geländeniveau gehoben.

Mechanische Vorreinigung: In der Rechenanlage entfernen wir Grobstoffe wie Papier, Holz, Gemüsereste und Textilien. Im nachfolgenden belüfteten Sandfang wird eine zentrifugale Strömung erzeugt, die grob- und feinkörnige Stoffe abscheidet. 

Anschließend gelangt das Abwasser zu den rechteckigen Vorklärbecken, in denen die Fließgeschwindigkeit so weit verringert ist, dass sich im Gegensatz zum Sandfang auch die leichten Schwebstoffe auf dem Beckenboden absetzen können. Eventuell auftretender Schwimmschlamm, zum Beispiel Fett, kann in den Vorklärbecken ebenfalls abgeschieden werden.

Biologische Reinigungsstufe: Im Belebungsbecken werden durch die Zugabe von Luftsauerstoff und der intensiven Durchmischung optimale Lebensbedingungen für die Mikroorganismen geschaffen. Hier erfolgt in verschiedenen Beckenzonen und Verfahrensschritten (zum Teil mit und ohne Sauerstoffeintrag) der weitergehende Abbau der gelösten Kohlenstoff-, Stickstoff- und Phosphatverbindungen. Durch Zugabe von Metallsalzen in die Biologie werden Phosphatverbindungen nahezu vollständig beseitigt (Fällung).

Nachklärung: In den Nachklärbecken trennt sich der Belebtschlamm vom Wasser. Infolge geringer Fließgeschwindigkeit setzt er sich auf der Beckensohle ab und wird, da er erneut Reinigungsarbeit leisten soll, wieder in das Belebungsbecken zurückgeführt. Da die Biomasse unaufhörlich anwächst, muss ein Teil kontinuierlich als Überschlussschlamm (Sekundärschlamm) aus dem System entfernt werden.

Schlammbehandlung: Der abgeschiedene Primär- und Sekundärschlamm wird vorgedickt und den Faulbehältern zugeführt. Hier werden bei 36 °C und unter Luftabschluss energiereiche organische Substanzen abgebaut. Als Abfallprodukt entsteht dabei Faulgas, das zu 65 Prozent aus Methan besteht.

Schlammentwässerung: Der ausgefaulte Schlamm wird entwässert und erreicht dabei einen Trockensubstanzgehalt von ca. 35 %. Anschließend wird er in Containern gesammelt, abtransportiert und thermisch (Verbrennung) verwertet. Die Einhaltung der vom Gesetzgeber vorgeschriebenen Grenzwerte (insbesondere die Schwermetallkonzentrationen entsprechend der Klärschlammverordnung) wird durch aufwändige chemische Analysen überwacht.

Energienutzung: Das bei der Schlammfaulung entstehende Faulgas wird im Blockheizkraftwerk (BHKW) effizient genutzt: Es wird vor Ort in Strom und Wärme umgewandelt, die direkt im Klärwerk eingesetzt werden – etwa zur Beheizung der Faulbehälter und Betriebsgebäude. So spart das Klärwerk aktiv CO₂ und steigert seine Energieautarkie.