Funktionsprinzip von Belebungsbecken und Nachklärung
Belebungsanlagen arbeiten mit frei im Abwasser schwebenden Mikroorganismen, die als Belebtschlamm vorliegen. Im Belebungsbecken werden Abwasser, Rücklaufschlamm und Sauerstoff durch Belüftung und Durchmischung in Kontakt gehalten; dabei bauen die Biomasseflocken organische Belastungen ab. Nach der biologischen Reaktion wird der Schlamm üblicherweise in der Nachklärung vom gereinigten Wasser getrennt und teilweise in das Belebungsbecken zurückgeführt.
Einsatz in kommunalen und industriellen Abwasserströmen
Typische Anwendungen liegen in kommunalen Kläranlagen sowie in industriellen Prozessen mit biologisch abbaubaren Inhaltsstoffen. Die Auslegung richtet sich nach Zulaufmenge, Belastungsschwankungen, Temperatur und den geforderten Ablaufwerten. Je nach Herkunft des Abwassers kann eine Vorbehandlung erforderlich sein, etwa zur Entfernung von Feststoffen, Fetten oder hemmenden Stoffen.
Zonen, Schlammführung und Belüftungskonzepte
Belebungsanlagen werden als kontinuierlich durchströmte Systeme mit unterschiedlichen Zonen- und Beckenkonzepten ausgeführt. Neben aeroben Bereichen können anoxische Zonen für Denitrifikation vorgesehen werden; zur Prozessführung gehören zudem Rücklaufschlamm, Überschussschlammabzug und die passende Regelung der Sauerstoffzufuhr. Die Sauerstoffeintragung selbst kann über Druckluft, Oberflächenbelüfter oder andere Systeme erfolgen, wobei diese Komponenten nur einen Teil der Gesamtanlage darstellen.
Abgrenzung zu SBR, Tropfkörpern und Belüftungstechnik
Innerhalb der biologischen Abwasserbehandlung bezeichnet die Belebungsanlage das Verfahren mit suspendierter Biomasse. Sie unterscheidet sich von Tropfkörpern und Tauchtropfkörpern, bei denen der Biofilm auf Trägermaterial wächst, sowie von SBR-Reaktoren, die Füll-, Reaktions- und Absetzphasen zeitlich nacheinander im selben Behälter fahren. Belüftungseinrichtungen, Gebläse oder technische Gase dienen der Sauerstoffversorgung, bilden aber keine eigenständige Belebungsanlage.