Projektbeschrieb
Die folgende Grafik zeigt das Einzugsgebiet der ARA Falkenstein sowie wichtigsten Elemente des Ausbauprojekts:
Ausbaugrösse
Die neue ARA Falkenstein wird auf eine maximale Abwassermenge von 520 l/s und eine biochemische Belastung von umgerechnet 66’500 Einwohnerwerten ausgelegt. Dies entspricht der prognostizierten Belastung im Jahr 2050. Im Vergleich zur Belastung bei Inbetriebnahme mit über 50'000 Einwohnerwerten ergibt dies eine Reservekapazität von über 15'000 Einwohnerwerten für ein mögliches regionales Wachstum. Der eingerechnete Anteil von Niederbipp beträgt darin 9'100 Einwohnerwerten und 60 l/s. Ebenso eingerechnet sind die zukunftsgerichteten Kontingente der beiden Grosseinleiter Bell Schweiz AG, Oensingen und Swiss Quality Paper, Balsthal.
Verfahrenskonzept
In einem umfangreichen Systemvergleich für die Biologische Stufe als eigentliches Herzstück der ARA wurde die Membrantechnologie (MBR) als das nachhaltigste Verfahren bestimmt. Obwohl es in der Anschaffung als auch im Betrieb teurer zu stehen kommt als konventionelle Verfahren, kann damit ein erheblicher Mehrwert für den Gewässerschutz geschaffen werden. Die feinporige Abtrennung in der Hohlfasermembrane sorgt für eine weit bessere Ablaufqualität als gesetzlich gefordert. Damit kann ein nachhaltiger Beitrag an einen weitergehenden Schutz des Oberflächen- und Grundwassers der Region geleistet werden.
Schema Leistungsfähigkeit Membranverfahren im Vergleich zu anderen Filtrationsverfahren
Membrantechnik: Schema / Modul in leerem Becken / Montagevorgang
Die Stufe zur Elimination der Mikroverunreinigung kann damit elegant mit einer Direktdosierung von Pulver-Aktiv-Kohle (PAK) in die Membranbiologie kombiniert werden. Dazu ist nur ein Lagersilo mit entsprechenden Dosiereinrichtungen erforderlich.
Mit dem gewählten Anlage- und Verfahrenskonzept ergeben sich folgende Mehrwerte:
- Verbesserte Leistungsfähigkeit bei der Abwasserreinigung weit über die gesetzlichen Vorgaben hin-aus mit erhöhtem Rückhalt von Spurenstoffen, Viren, Bakterien und Microplastik
- Einhaltung der verfügten Stickstofflimitierung gegenüber der Dünnern und dem Grundwasser mit einer separaten Rücklaufbehandlung
- Einfache Verfahrenskombination mit Integrierung in die bestehende Bausubstanz ohne Beckenneu-bauten
- Einhausung mit einer Halle zum Schutze der Anlageteile vor Witterungseinflüssen, weniger Lichteinfall zur Eindämmung des Algenwachstum, Langlebigkeit der teuren Membranmodule
- Nutzung der Überdachung für Eigenstromproduktion mit Photovoltaikmodulen zur Kompensierung des Mehrstrombedarfes
- Nutzung der bestehende Weiher zur Retention und Versickerung von Meteorwasser zur Entlastung der Dünnern bei Starkregenfällen.
- Entlastung des Bipperkanals und der Dünnern durch Ableitung des Niederbipper Abwassers zur ARA Falkenstein mit Durchlaufen der Stufe zur Elimination von Spurenstoffen.
- Zusätzliches Abwasser aus Niederbipp erhöht die Gasproduktion und verbessert die Energiebilanz.
Das vorliegende Bauprojekt gliedert sich in folgende Haupt-Projektelemente:
- Erneuerung der Vorreinigung mit Rechen und Sandfang
- Umbau der Biologiestufe mit Integration der Membrantechnik und Pulveraktivkohle-Zugabe
- Einhausung der biologischen Stufe mit einer Witterungsschutzhalle aus Holz.
- Dachabdeckung mit Photovoltaikanlage
- Stickstoff-Eliminationsanlage (Anammox)
- Werterhaltungs- und Optimierungsmassnahmen
Aufgrund des kompakten Reinigungsverfahrens kann die ARA Falkenstein auf der heutigen Parzelle der ARA ohne zusätzlichen Landbedarf und Beckenneubauten erstellt werden.
Situation heutige ARA mit Abwasserfluss
Situation ARA Erdgeschoss mit Ausbaumassnahmen (rot)
Situation ARA mit Dachaufsicht und Ausbaumassnahmen (rot)
Visualisierung umgebaute ARA Falkenstein mit Wetterschutzhalle, PAK-Silo und Photovoltaik-Anlage
Visualisierte Sicht in neue Wetterschutzhalle über Membranbecken (heutige Nachklärung)
Längsschnitte durch Abwasserbecken mit neuer Wetterschutzhalle
