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I. Petrov:
"Bilanzierung einer zweistufigen Belebungsanlage (HKA Wien) bei zwei maßgeblichen Lastfällen";
Supervisor: H. Kroiss, H. Schaar; Institut für Wassergüte, Ressourcenmanagement und Abfallwirtschaft (E226), 2007; final examination: 05-18-2007.

Im Zuge der Anpassung der HKA Wien an den Stand der Technik wurde die Anlage sowohl hinsichtlich der Kapazität als auch der Reinigungsleistung erweitert. Die für die Erweiterung der HKA erforderliche Reinigungsleistung entspricht den Vorgaben der EU UWWD für empfindliche Gebiete und ganzjährige weitgehende Nitrifikation.
Nach umfangreichen Variantenstudien fiel die Entscheidung auf einen zweistufigen Ausbau, wobei die bestehende Anlage als 1. Stufe weiter genutzt wird und die 2. Belebungsstufe (Belebungsbecken, Nachklärbecken), sowie ein Zwischenpumpwerk, in dem der Zulauf der 2. Stufe auf das Anlagenniveau gehoben wird, neu errichtet werden mussten.
Der Schwerpunkt bei der Prozessführung von zweistufigen Anlagen liegt darin, eine ausreichende Stickstoffentfernung zu gewährleisten. Wird die HKA Wien rein zweistufig betrieben, findet in der 1. Stufe nur Kohlenstoffabbau statt, wobei dieser dort zum überwiegenden Teil abgebaut wird. Die Nitrifikation kann erst in der
2. Stufe, einer Schwachlaststufe mit ausreichendem Schlammalter, erreicht werden. Für die Stickstoffentfernung, fehlt in der 2. Stufe jedoch das Denitrifikationssubstrat, der organische Kohlenstoff. Die Herausforderung von zweistufigen Belebungsanlagen liegt daher darin, die 2. Stufe mit Denitrifikationssubstrat zu versorgen, was im Falle der HKA Wien auf zwei Betriebsweisen erreicht werden kann.

a) Hybridverfahren (Schlammkreislauf 1, Schlamm der 1. Stufe wird als Dentrifikationssubstrat in die 2. Stufe geleitet
b) Bypassverfahren (ein Teil des vorgeklärten Abwassers wird an der 1. Stufe vorbei, in den Zulauf zur 2. Stufe geleitet)

Während des für die vorliegende Arbeit untersuchten Zeitraumes wurde die Anlage nur nach dem Bypassverfahren betrieben. Eine weitere Möglichkeit, die auf der HKA Wien angewendet wird, ist die Rückführung des gereinigten nitrathältigen Ablaufes der Anlage in die 1. Stufe, wo ausreichend Kohlenstoff für die Denitrifikation
zur Verfügung steht. Eine weitere Besonderheit stellt das Einbringen von nitrifizierendem Überschussschlamm der zweiten in die erste Stufe (Schlammkreislauf 2) und der Abzug des Überschussschlammes der Gesamtanlage aus der 1. Stufe dar. Dadurch kann auch in der 1. Stufe nitrifiziert und denitrifiziert werden.