Schrägklärertypen: von links nach rechts Gegenstrom-, Gleichstrom- und Kreuzstromschrägklärer

Schrägklärer

Schrägklärer, auch Lamellenabscheider genannt, sind Sedimentationsanlagen, die in der Regenklärbecken der Trennkanalisation und gelegentlich auch in Durchlaufbecken der Mischkanalisation zur Behandlung des durchströmenden Wassers durch Absetzen eingesetzt werden. Sie bestehen aus parallelen Platten- oder Röhrenelementen, die durchströmt werden. Die Wirkung besteht darin, dass die Sedimente nur die geringe Distanz zwischen den Elementen von einigen Zentimetern durchsinken müssen statt der gesamten Beckentiefe in einem Regenklärbecken. Daraus ergibt sich eine deutlich bessere Abscheidewirkung. Die Platten oder Röhren sind geneigt, um ein Abrutschen des abgesetzten Schlammes auf den Beckenboden zu ermöglichen.

Von der Anordnung her sind in der Regenwasserbehandlung aufwärts durchströmte Gegenstromschrägklärer – etwa unsere Gegenstrom-Schrägklärer UFT-FluidClear - sowie waagrecht durchströmte Kreuzstromschrägklärer – unser Produkt Kreuzstromschrägklärer UFT-FluidClearX – in Gebrauch. Vgl. Weiß (2020).

Schrägklärer für das Trennsystem werden gemäß Arbeitsblatt DWA-A 102-2 als Sedimentationsanlagen mit oder ohne Dauerstau eingestuft und unter Zugrundelegung ihrer Oberflächenbeschickung bemessen. Je geringer die Oberflächenbeschickung, desto größer der Sedimentationswirkungsgrad; die Oberflächenbeschickung ist daher durch den erforderlichen Wirkungsgrad begrenzt. Die frühere Begrenzung nach dem Merkblatt DWA-M 176 auf max. 4 m/h bei Beschickung in freiem Gefälle bzw. 2 m/h bei Pumpenbeschickung ist dadurch formal überholt. Auch für Schrägkläreranlagen ist ein AFS63-Gesamtwirkungsgrad einzuhalten. Die Bemessung erfolgt nach A 102-2 mit einem Nachweisverfahren; hierfür ist in A 102-2 Bild B.2 eine Kurve des mittleren jährlichen Sedimentationswirkungsgrades in Abhängigkeit von der Oberflächenbeschickung angegeben. Als erste Näherung kann nach Weiß (2022) der Gesamtwirkungsgrad etwa gleich dem Sedimentationswirkungsgrad gesetzt werden.

Im Mischsystem werden Schrägklärer wie Durchlaufbecken behandelt, wobei die verbesserte Sedimentationswirkung im Nachweisverfahren gemäß DWA-A 102 mit dem genannten Bild B.2 angesetzt werden darf. Für die Beschränkung der Oberflächenbeschickung gilt das oben Gesagte. Es wird dabei empfohlen, am Zufluss der Schrägklärerkammer (etwa auf der Trennbauwerksschwelle) einen Grobstoffrückhalt anzuordnen.

Als Aufstellwinkel werden 60° empfohlen. Um Verzopfungen z.B. durch Blätter zu vermeiden, sollte der Platten- oder Lamellenabstand mindestens 80 mm betragen (aus DWA-M 176).

Wichtig ist die Frage der Abreinigung. Bei fest in ein Becken eingebauten Kreuzstrom-Schrägklärerelementen sollte die Möglichkeit vorgesehen werden, dass der Schlamm manuell von oben abgespritzt werden kann. Das bedingt eine gute Zugänglichkeit. Beide UFT-Schrägklärertypen sind deshalb in schwenkbaren Modulen angeordnet, die – solange das Becken noch wassergefüllt ist -  mit einem elektrischen oder hydraulischen Antrieb ein paarmal hin- und hergeschwenkt werden können. So wird der abgelagerte Schlamm gelöst und kann nach unten sinken.

Eine weitere konstruktive Frage ist die nach der Strömungsführung. Aufwärts durchströmte Gegenstromschrägklärer eignen sich nur für relativ tiefe Becken, weil das Wasser unter den Schrägklärerelementen verteilt werden muss und über den Elementen mit einem Rinnensystem „eingesammelt“ werden muss. Um eine gleichmäßige Durchströmung der Schrägklärerelemente zu erreichen und Rückströmungen zu unterbinden, dürfen die Rinnen keinen zu großen Abstand haben. Hydraulisch ist außerdem, wie bei einem konventionellen Regenklärbecken, die Abstimmung zwischen Klär- und Beckenüberlauf zu beachten. In der Regel wird dazu bei Gegenstromklärern der Einsatz eines zulaufseitigen Abflussbegrenzers nötig, weil die langen Rinnenkanten (der Klärüberlauf) keine Drosselfunktion haben. Speziell für diese Anwendung wurde unsere Zulaufdrossel UFT-FluidInflow entwickelt.

Der Kreuzstromklärer hat dachförmige, längs durchströmte Lamellenpakete und der Schlamm kann dort seitlich abrutschen. Die Strömungsrichtung ist also horizontal, was den Einsatz dieser Bauart auch bei flachen Becken möglich macht. Der Klärüberlauf kann wie bei einem konventionellen Regenklärbecken gedrosselt ausgeführt werden, etwa mit unserem selbstregulierenden Klärüberlauf UFT-FluidClari. Damit wird das Wiederaufwirbeln von bereits abgesetztem Schlamm wirkungsvoll vermieden.

 

Autor: G. Weiß · Revisionsstand: 24.10.2024 

Literatur

Weiß, G. (2020): Einsatz von Schrägklärern bei der zentralen Regenwasserbehandlung im Trennsystem. KA Korrespondenz Abwasser, Abfall 67, Nr. 9, S. 670-677.

Weiß, G. (2022): Bemessung von Schrägklärern und Regenklärbecken nach dem Arbeitsblatt DWA-A 102-2: Erste Erfahrungen. KA Korrespondenz Abwasser-Abfall, Heft 5, S. 377-386.