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VSA Berufsprüfung 2020 3.3

VSA Berufsprüfung 2020 3.3

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Patrick Holderegger
Étudier
Patrick Holderegger
Diese Lernkarten behandeln auf Universitätsniveau die Reinigung von Abwasser und verschiedene Verfahren wie Belebtschlamm, Wirbelbett und Festbettreaktoren. Sie decken Themen wie die Funktion von Schlamm, die Reinigung von Stoffen und die Anforderungen an industrielle Abwasserbehandlung ab. Besonders relevant sind die Begriffe wie Wirbelbett, Belebtschlamm und Festbettreaktor, die detailliert erklärt werden. Diese Karteikarten sind ideal für Studierende und Fachleute, die sich mit der Abwasserbehandlung und den dazugehörigen Verfahren vertraut machen möchten.
Cartes-fiches
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Utilisateurs
5
Langue
Allemand
Catégorie
Biologie
Niveau
Université
Créé / Mis à jour
30.01.2020 / 17.11.2025
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Beschreibe die Funktion Pumpwerk

Abwasserpumpwerke oder auch Abwasserhebewerke sind technische Einrichtungen zum Zwangstransport von Abwasser aus Trenn- oder Mlschwassersystemen. Der Transport von Abwasser über viele Kilometer und in Druckleitungsnetzen ist möglich. Pumpwerke werden vielfach für die Niveauübenıvindungen von tiefergelegenen Einzugsgebieten zur Ableitung in die
ARA benötigt.

Eine ARA für kommunales Abwasser besteht im Wesentlichen aus welchen Verfahrensstufen?

  • Mechanische Abwasserreinigung
  • Biologische Abwasserreinigung
  • Phosphatentfernung
  • Schlammbehandlung und -beseitigung

Welche Verfahrensstufen werden hydraulisch ausgelegt?

  • mech. Vorreinigung,
  • Sandfang,
  • Biologie,
  • NKB

Welches ist die Ursache von Schlammfäden im Vorklärbecken?

zu lange Aufenthaltszeit

Welche Verfahrensstufe trägt mehr zur Abwasserreinigung bei, die Vorklärung oder die biologische Reinigungsstufe?

  • Vorklärbecken nimmt Feststoffe weg und baut ca 30% ab.
  • Die biologische Reinigung entfernt gelöste Stöffe, deshalb trägt diese mehr zur Abwasserreinigung bei

Was sind Viren ?

Hochkomplizierte. "giftige" organische Partikel, die an der Grenze belebte / tote Materie stehen.

wie steigt die Viskosität mit der TS?

je höher der Ts, desto zähflüssiger. (Viskosität steigt im Quadrat)

Kennen Sie bereits Einsatzgebiete von Membranen?

kleine dezentrale Anlagen mit starken Lastschwankungen und in empflndlichen Gebieten, wo z.B eine Versickerung des gereinigten Abwasser erforderlich ist. (Säntis)

Worin vermuten Sie die Stärken / Schwächen der Membrantechnik in der Abwasserreinigung?

Stärken:

  • 100%-Elimination des partikulären CSB bzw. GUS,
  • kompakte Bauweise,
  • keine Nachklärung,
  • Filtration,
  • UV Behandlung,
  • gereinigtes Abwasser darf direkt versickert werden;

 

Schwächen:

  • intensive Reinigung,
  • Abwasservorbehandlung (Rechen, Siebe) zwingend,
  • komplexe Steuerung,
  • Anforderung Betriebspersonal hoch,
  • Hohe Investition,
  • Lebensdauer Membranen z.Z. ca. 5 Jahre

Was wissen Sie zur Thematik Mikroverunreinigung / Membrantechnik?

Durch den vollständigen Rückhalt von Bakterien (<0.4 mikrometer) und den annähernd vollständigen Rückhalt von Viren durch die sich bildende Deckschicht ist das Membran-Verfahren vergleichbar mit einer konventionellen Belebung kombiniert mit Filtration und Desinfektion

Erklären sie die Begriffe:

  1. Membran,
  2. Permeat,
  3. Deckschicht
  4. Modul

Membrane sindfolienartige, mikro- und makroporöse Trennschichten. Permeat sind Komponenten die die Membran nahezu ungehindert passieren (Klarwasser). Durch den Rückhalt (Mikrofiltration) von Bakterien und Viren bildet sich die Deckschicht (Filtrationsprozess). Module sind verschiedene Einbauweisen (Hohlfasermembran, Casesette, Plattenmembran

Wie verhält es sich mit dem Energieverbrauch? (Membranbiologie)

Hat sich in den letzten Jahren verringert ist aber immer noch doppelt so gross wie bei Belebungsanlagen mit Nachklärung und nachgeschalteter Filtration

Welches sind die Anforderungen an die Membran?

  • gute gleichmässige Überströmung der Membran;
  • mechanische, chemische und thermische Stabilität;
  • grosse Packungsdichte,
  • geringe Druckverluste;
  • gute Reinigungsmöglichkeit;
  • kostenmgünstige Fertigung
  • Möglichkeit eines Membranwechsels

Welche Rolle spielt die Reinigung der Deckschicht? (Membranbiologie)

Um die Verschlammung zu lösen

Welches sind die massgebenden Grössen der Membran?

Sie muss auf den maximalen Abwasseranfall dimensioniert werden

Wie verhält es sich mit der Überschussschlammproduktion, dem Schlammalter, TA-Konzentration und dem a(alpha)-Wert? (Membranbiologie)

  • ÜSS wird direkt aus der Belebubg abgezogen;
  • hohes Schlammalter; 8-12kg TS/m3;
  • Der Sauerstoffübertragungskoeffizient a(alpha) vermindert sich gegenüber konventionellen Anlagen;

Welche Anforderung stellt die Membran an die mechanische Vorreinigung?

  • Eine gute Vorreinigung ist notewndig damit keine Verstopfungen und Verzotungen auftreten.
  • Belüfteter Sand- und Fettfang, Feinrechen und Sieb < 1mm.
  • Plattenmembranen 1-3mm Rechen

Wie wird der Unterdruck erzeugt? (Membranbiologie)

 mit Hilfe von Permeatpumpen und eine grobblasige Belüftungseinheit mittels Kreiselpumpen

Warum wird die Membran rückgespült; worauf ist zu achten?

  • Beim Ausfallen von Reinigungsluft kann sonst innert 30 Min zur Verblockung der Membran führen.
  • Der maximale Rückspüldruck darf nicht überschritten werden

Welche Belüftung ist vorzusehen? (Membranbiologie)

eine feinblasige Belüftung

Welche Unterhaltsarbeiten fallen an? (Membranbiologie)

  • Unterhaltsreinigungen mit verdünnten Lösungen nach entleeren des Schlammbeckens (monatlich);
  • intensive Reinigung nach erhöhtem Transmembrandruck.
  • Module werden während mehrerer Stunden mit Spüllösung geflutet und behandelt

Ist Austrocknen der Membran ein Problem, wieso?

 Die Oberflächenbehandlung wird in Mitleidenschaft gezogen

lm Vergleich zum Belebtschlammverfahren werden welche Grössen zusätzlich gemessen? (Membranbiologie)

  • Durchlässigkeit der Membranfilter;
  • Transmembrondruck;
  • momentaner Permeatdurchfluss;

Welches ist die grundsätzliche Regelstrategie? (Membranbiologie)

Hydraulisch wird die Permeatförderleistung an de Füllstand vom letzten Becken so gekoppelt, dass dieser konstant gehalten wird

Was heisst A/I-Verfahren?

Alternierend- lntermittierend; Beschickend - Belüftend

Aus weichen Becken besteht das A/I-Verfahren?

Belebungs- und Nachklärbecken;

BB Reinigung und Sedimentation über Wegachse, A/l Reinigung über Zeitachse, Sedimentation separat

Beschreiben sie das A/I-Verfahren?

BB+NKB werden zusammengefasst. Zuerst beschickt, dann belüftet, C wird während der Deniphase zugegeben.

Der Rücklaufschlamm wird jeweils in das Becken gegeben, das mit Abwasser beschickt wird.

Was ist bei der Auslegung des Gebläses zu beachten? (A/I-Verfahren)

  • Es werden feinblasige Druckbelüftungen (Tellermembrane, Rohrmembrane) eingesetzt.
  • Die Gebläse müssen grösser ausgelegt werden, da in kürzeren Zeiten der erforderliche Sauerstoffbedarf eingetragen wird

Welche Regelstrategien kennen sie? (A/I-Verfahren)

EMSR /Steuerungskonzept (Elektrisch Messen Steuern Regeln. Nach frei einstellbaren, aberfesten Zeitintervallen oder nach einem Steuerungsprogramm, dass sich primär aud die online gemessenen Parameter NH4-N, NO3-N und PO4-P abstützt;

Was können sie zur intermittierenden Belüftung/Energieverbrauch sagen? (A/I-verfahren)

lm Bereich Belüftung werden in Folge des leistungsfähigen Systems und der intermittierenden Betriebsweise massive Energieeinsparungen erzielt

Was ist der Unterschied zwischen dem Belebtschlamm- und dem SBR-Verfahren?

  • Belebtschlammveıfahren hat Absetz,- Belebungs- und Nachklärbecken sowie Filtration.
  • SBR-Verfahren hat nur ein Becken und evt noch ein Vorlagebehälter ; SBR braucht grössere Sauerstoffversorgung,ist aber in der Gesamtbilanz absolut vergleichbar

Wie läuft ein typischer Zyklus ab? (SBR)

  1. Füllen/Mischen,
  2. Belüften,
  3. Mischen,
  4. Sedimentieren,
  5. Leeren;

Welches sind die verfahrenstechnischen Vor- bzw. Nachteile? (SBR)

Vorteile:

  • Energieverbrauch geringer da bessere Denitrıfikation,
  • keine Rücklaufschlammförderung, 
  • bei Störfällen ist ganzer Abwasserstoss in einem Reaktor gefangen ;

 

Nachteile:

  • zusätzliche Ausrüstungen notwendig,
  • höhere Eintragskapazität für Sauerstoff notwendig,
  • aufwendige Steuerung

Wie setzt sich das Beckenvolumen einer SBR-Anlage zusammen?

Aus dem Austausch und Mindestvolumen

Wie beinflusst die Anzahl Reaktoren den Reínigungsbetrieb?

  • Je weniger Reaktoren, desto stossartiger wird das gereinigte Abwassre in den Vorfluter eingeleitet.
  • Mehreren Reaktoren mit Ausgleichsbehälter Beschickung Vorfluters gleichmässig

Wo sehen sie die Schwachpunkte der SBR-Anlage?

 Belüftungseinrichtungen müssen grösser dimensioniert werden

Wie verhält es sich mit dem O2-Bedarf im Gegensatz zur konventionellen Biologie? (SBR)

wegen stossweiser Beschickung grössere Sauerstofiversorgung wegen der zeitweise höheren Zerrungsgeschwindigkeit.

In der Gesamtbilanz ist der Sauerstoffverbrauch absolut vergleichbar

Wo liegen die Unterschiede zu einer Belebtschlammbiologie? (SBR)

 Bei Störfällen ist ganzer Abwasserstoss in einem Reaktor gefangen

 Was machen sie mit einem erhöhten Schlammindex? (SBR)

Die Sedimitationszeit kann verlängert werden, das heisst Rühr- und Belüftungszeit werden verkürzt

Was ist ein Biofilm?

Bewuchs von Mikroorganismen (biologischer Rasen) 

Étudier