DE102008019782A1

DE102008019782A1 - Verfahren und Anlage zur Reinigung von Abwasser

Info

Publication number: DE102008019782A1
Application number: DE200810019782
Authority: DE
Inventors: Friedrich Karl Bayerlein; Michael Eduard Wimmer
Original assignee: Passavant Intech GmbH
Current assignee: Aqseptence Group GmbH
Priority date: 2008-04-18
Filing date: 2008-04-18
Publication date: 2009-11-12

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Reinigung von Abwasser in einem Belebungsbecken (2), in welches zumindest zeitweise Sauerstoff über eine Zufuhreinrichtung (7) eingebracht wird, deren Leistung über einen Energiesollwert steuerbar ist. Über wenigstens eine erste Messeinrichtung (6) wird zumindest ein Verfahrensistwert des Abwassers in dem Belebungsbecken (2) erfasst und einer Datenverarbeitungsanlage (11, 14) zugeführt, in welcher aus dem Verfahrensistwert ein Energiesollwert ermittelt wird, welcher zur Steuerung und/oder Regelung zumindest der Zufuhreinrichtung (7) an eine Anlagensteuerung (10) übermittelt wird. Dabei wird der Energiesollwert in der Datenverarbeitungsanlage (11, 14) unter Berücksichtigung von Verfahrensgrenzwerten (16) minimiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Reinigung von Abwasser in einem Belebungsbecken, in welches zumindest zeitweise Sauerstoff über eine Zufuhreinrichtung eingebracht wird. Zur Reinigung des Abwassers werden in dem Belebungsbecken biochemische und elektroenergetische Prozesse in oxischen, anoxischen und anaeroben Phasen durchgeführt.
Zum Abbau von in einer Kläranlage eingeleiteten Schmutzfrachten ist eine Sauerstoffzufuhr in das Belebungsbecken erforderlich. Dieser Sauerstoff wird zur Oxidation von Ammonium- und Kohlenstoffverbindung benötigt, wodurch insbesondere organische Schmutzstoffe aus dem Abwasser entfernt werden können. Die Entfernung der organischen Schmutzstoffe aus der Biomasse in dem Belebungsbecken sowie eine Reduzierung der geruchsbildenden Stoffe, die sogenannte Stabilisierung, unterliegt gesetzlichen Vorgaben und Kontrollen. Eine unzureichende Belüftung in dem Belebungsbecken einer Kläranlage führt somit zu einer unzureichenden Reinigung des Abwassers und zu einer zu geringen Stabilisierung des Belebtschlammes. Des Weiteren führt eine zu starke Reduzierung der Belüftung in einer Kläranlage zu Problemen in der Biologie sowie der Prozessstabilität und den Prozessabläufen. So bildet sich bei längerem Sauerstoffmangel in der Biologie Schwimm- und Blähschlamm sowie in Summe voluminöser Belebtschlamm, der nur schwierig abgetrennt und weiterbearbeitet werden kann. Hieraus ergeben sich unter anderem auch erhöhte Kosten in der Schlammverarbeitung und -entsorgung.
Auf der anderen Seite ist die Sauerstoffzufuhr, die meist über das Einbringen von Umgebungsluft in das Belebungsbecken erfolgt, mit einem nicht unbeachtlichen Energieaufwand verbunden. Der starke Anstieg der Energiepreise führt zu höheren laufenden Kosten für Kläranlagenbetreiber. Dadurch rückt das Thema der Reduzierung des Energieverbrauchs und damit der Energiekosten stärker in das Blickfeld von Kläranlagenbetreibern. Da für die Belüftung etwa 50% bis etwa 70% der Gesamtenergie einer Kläranlage verbraucht werden, ist bei einem effizienteren Einsatz der Belüftungsenergie eine deutliche Reduzierung der Energiekosten einer Kläranlage zu erwarten. Über den reinen Kosteneffekt hinaus ist auch der Aspekt des Klimaschutzes in der Bedeutung gestiegen. Da Energieeinsparmaßnahmen derzeit stets auch mit einer Emissionsminderung von Treibhausgasen gleichzusetzen sind, ist auch unter diesem Gesichtspunkt ein deutlicher Handlungsdruck vorhanden.
Somit stellen die optimale Reinigungsleistung, die Einhaltung der Prozessstabilität und die Ausschöpfung eines möglichen Energieeinsparpotentials bei der Abwasserreinigung stark konkurrierende Ziele dar. Aus der DE 41 40 915 C2 ist eine Kläranlage mit einem einstufigen Belebungsbecken und einem Reglersystem für biochemische Prozesse bekannt, wobei der Energieverbrauch und die Möglichkeiten zur Energieeinsparung nicht berücksichtigt werden. Bisher wird in derartigen Verfahren oder Anlagen meist nur eines der oben genannten Ziele befriedigend berücksichtigt, was meist mit Nachteilen hinsichtlich der konkurrierenden anderen Ziele einhergeht. So ergeben sich bspw. bei der Realisierung von Energiesparmaßnahmen bei der Belüftung von Kläranlagen bei bisherigen Verfahren verschlechterte Reinigungsbedingungen und suboptimale Prozesszustände. Andererseits ist ein unnötig hoher Energieeinsatz erforderlich, um optimale Reinigungsbedingungen und Prozessstabilität zu ermöglichen.
Ausgehend hiervon stellt sich die Erfindung die Aufgabe, ein Verfahren und eine Anlage zur Reinigung von Abwasser zu schaffen, die eine höchstmögliche Prozessstabilität und Reinigungsleistung mit minimalem Energieeinsatz realisieren.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, bei welchem zur Reinigung von Abwasser in einem Belebungsbecken zumindest zeitweise Sauerstoff über eine Zufuhreinrichtung eingebracht wird, deren Leistung über einen Energiesollwert steuerbar ist. Dabei wird über wenigstens eine erste Messeinrichtung zumindest ein Verfahrensistwert des Abwassers in dem Belebungsbecken erfasst und einer Datenverarbeitungsanlage zugeführt, in welcher aus dem Verfahrensistwert ein Energiesollwert ermittelt wird, welcher zur Steuerung und/oder Regelung zumindest der Zufuhreinrichtung an eine Anlagensteuerung übermittelt wird. Erfindungsgemäß wird hierbei der Energiesollwert in der Datenverarbeitungsanlage unter Berücksichtigung von Verfahrensgrenzwerten minimiert. Mit anderen Worten werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren prozessrelevante Messgrößen aufgezeichnet, ausgewertet und hinsichtlich eines minimalen Energieeinsatzes optimal geregelt. Auf diese Weise ist gewährleistet, dass in Zeiten, in denen eine große Schmutzfracht im Belebungsbecken vorhanden ist, maximal die erforderliche Energie in den Abbauprozess eingebracht wird, um die maximal mögliche Abbau- und Stabilisierungsleistung zu gewährleisten und dabei alle biologischen Prozesse stabil ablaufen zu lassen. Andererseits gewährleistet das erfindungsgemäße Verfahren auch, dass in Zeiten mit weniger Schmutzfracht in dem Abwasser eine möglichst große Menge an Energie eingespart wird, ohne die Abbauprozesse zu gefährden oder auch nur zu reduzieren. Das erfindungsgemäße Verfahren dient somit der Effizienzsteigerung der biochemischen und elektroenergetischen Prozesse in Abwasserreinigungsanlagen.
Unter einem Verfahrensistwert wird nachfolgend eine für die Reinigung von Abwasser in dem Belebungsbecken relevante Verfahrensmessgröße verstanden, bspw. der Sauerstoff-, Nitrat- oder Ammoniumgehalt, die Durchflussmenge und/oder die Temperatur des Abwassers in dem Belebungsbecken. Ein Energiesollwert zur Steuerung der Leistung der Zufuhreinrichtung, bspw. einer Gebläsestation, kann ein beliebiger Wert sein, der einer vollständig ausgeschalte ten Zufuhreinrichtung, einer mit maximaler Leistung arbeitenden Zufuhreinrichtung oder einer zwischen diesen Werten liegenden gedrosselten Leistung der Zufuhreinrichtung entspricht. Verfahrensgrenzwerte sind dabei insbesondere individuell vorgebbare scharfe und/oder unscharfe Grenzwerte, welche einen Zustand des Verfahrens zur Reinigung von Abwasser in dem Belebungsbecken bzw. einen Zustand des Abwassers selbst beschreiben. Insbesondere können diese Verfahrensgrenzwerte Werte für den Sauerstoff-, Nitrat- oder Ammoniumgehalt, die Durchflussmenge und/oder die Temperatur des Abwassers sein.
Die Datenverarbeitungsanlage und die Anlagensteuerung können als getrennte Einheiten aufgebaut sein und auch die Datenverarbeitungsanlage selbst kann aus mehreren Rechner- oder Regeleinheiten bestehen. Die Anlagensteuerung und die Datenverarbeitungsanlage können jedoch auch in einer Einheit zusammengefasst sein.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird über wenigstens eine zweite Messeinrichtung ein Energieistwert der Zufuhreinrichtung erfasst und für die Ermittlung und Minimierung des Energiesollwertes berücksichtigt. Der Energiesollwert wird folglich ermittelt, indem alle erforderlichen Verfahrensparameter als Verfahrensistwerte und Energieparameter als Energieistwerte, d. h. die Parameter, die für den Prozessablauf und Energieeinsatz kennzeichnend sind, aufgenommen und aus verfahrenstechnischer Sicht mittels der Verfahrensgrenzwerte regelungstechnisch abgewogen werden. Die daraus resultierenden prozess- und energieoptimierten Stellgrößen können automatisiert über die Anlagensteuerung an die nachgeschalteten Aggregate, bspw. die Zufuhreinrichtung, gesandt werden, wodurch die Abbau- und Reinigungsprozesse jederzeit auf maximalem Niveau bei minimal möglichem Energieeinsatz ablaufen.
Es wird weiter bevorzugt, wenn der Energiesollwert in der Datenverarbeitungsanlage unter zusätzlicher Berücksichtigung von Energiegrenzwerten ermittelt und minimiert wird. Dies erlaubt eine Regelung des Verfahrens zur Reinigung von Abwasser sowohl unter Berücksichtigung von prozessrelevanten Verfahrensgrenzwerten als auch unter Berücksichtigung von energierelevanten Energiegrenzwerten.
Unter einem Energiegrenzwert wird vorliegend nicht nur bspw. eine Ober- oder Untergrenze verstanden, bei deren Erreichen oder Überschreiten das System ggf. in den Prozess eingreift, sondern auch ein Sollwert. Mit anderen Worten kann als ein Energiegrenzwert auch ein Sollwert vorgegeben werden, auf den sich das Verfahren bzw. das System bspw. einpendelt. Dies kann z. B. im Fall eines als Sollwert vorgegebenen Energieverbrauchs bedeuten, dass bei Unterschreiten dieses Wertes zusätzliche Aggregate für die Prozessstabilisierung zugeschaltet werden.
In der Praxis hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der wenigstens eine Verfahrensistwert und/oder der Energieistwert einem Energiebilanzregler zugeführt werden, in welchem unter Berücksichtigung von Verfahrens- und/oder Energiegrenzwerten ein Verfahrenssollwert ermittelt wird, welcher ggf. zusammen mit einem Verfahrensistwert einem Verfahrensregler zugeführt wird, der den Energiesollwert ermittelt und an die Anlagensteuerung übermittelt. Dabei wird der Verfahrenssollwert derart ermittelt, dass der Energiesollwert minimiert wird. Diese automatische Ermittlung von Verfahrenssollwerten für den Verfahrensregler durch den Energiebilanzregler mittels regelungstechnischer Gewichtung von Energieistwerten und Energiegrenzwerten unter Berücksichtigung der Verfahrensgrenzwerte ist unabhängig von den zuvor beschriebenen Merkmalen ein wesentlicher Aspekt der vorliegenden Erfindung. Der Energieregler kann dabei zusätzlich der Anlagensteuerung Zeitfunktionen zur energieoptimierten Steuerung der Zufuhreinrichtung und/oder weiterer Aggregate übergeben.
Wenn für mehrere Reinigungsleistungen des Abwasser in dem Belebungsbecken jeweils einer Reinigungsleistung zugeordnete Verfahrensgrenzwerte vorgebbar sind, kann der Energieeinsatz durch die Vorgabe einer bestimmten Reinigungsleistung optimal erfolgen. Hierbei wird bspw. die gewünschte Abbauleistung durch Vorgabe bestimmter Ablaufwerte, z. B. NH₄-N, NO₃-N, definiert und es wird maximal nur die hierfür individuell erforderliche Energie für die Durchführung des jeweiligen Reinigungsprozesses eingesetzt. Erfindungsgemäß können diese Ablaufwerte durch vorgabebestimmte Energiewerte optimal erfolgen. Hierbei wird die gewünschte Energiereduzierung, z. B. minus 20%, definiert, so dass dann nur die maximal zulässigen Ablaufwerte zur Durchführung eingesetzt werden.
Um neben dem Sauerstoffeintrag auch Zulauf- und Rücklaufeinrichtungen oder andere energierelevante Aggregate verfahrens- und überlagert energieoptimiert regeln zu können, werden in der Datenverarbeitungsanlage nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zusätzlich Energiesollwerte zur Steuerung der Leistung von dem Belebungsbecken zugeordneten Zulauf- und/oder Ablaufeinrichtungen oder weiteren Aggregaten ermittelt und minimiert.
Der Betrieb der eingesetzten Aggregate, bspw. der Zufuhreinrichtung, erfolgt vorzugsweise durch ein energieoptimiertes, zeitfunktionales An- und Abfahrverhalten. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dabei nicht auf die Verwendung einer einzigen Messeinrichtung zur Ermittlung eines einzigen Verfahrensistwertes des Abwassers beschränkt. Vielmehr können mehrere auch unterschiedliche Messeinrichtungen, bspw. Messsonden, in dem Belebungsbecken und/oder diesem vor- oder nachgeschalteten Anlagenteilen vorgesehen sein, wobei abhängig von bspw. Menge und Zusammensetzung (Schmutzfracht) des zu reinigenden Abwassers ggf. auch nur ein Teil dieser Messeinrichtungen zur Ermittlung und Minimierung der Energiesollwerte ausgewertet und berücksichtigt werden.
Die Energieeinsparung in dem erfindungsgemäßen Verfahren kann durch prozessoptimierte Dosierung von Betriebshilfsmitteln und Zusatzstoffen in der Art weiter erhöht werden, dass die Gesamtkostenbilanz weiter sinkt. Hierzu kann über die Datenverarbeitungsanlage und/oder die Anlagensteuerung zur Minimierung des Gesamtenergiebedarfs des erfindungsgemäßen Verfahrens die Dosierung von derartigen Betriebshilfsmitteln bzw. Zusatzstoffen gesteuert werden.
Die Ermittlung des Energiesollwertes kann mit scharfen und/oder unscharfen Methoden erfolgen. Die Regelmechanismen des erfindungsgemäßen Verfahrens können also bspw. mittels der klassischen Mathematik und/oder bspw. mittels Fuzzy-Logic-Methoden ausgeführt werden. Weiter ist es auch möglich, dass die Ermittlung des Energiesollwertes mit einem selbstlernenden System erfolgt. Die Regelmechanismen des erfindungsgemäßen Verfahrens können folglich bspw. mit neuronalen Netzen und/oder evolutionären Algorithmen ausgeführt werden.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird weiter durch eine Anlage zur Reinigung von Abwasser gelöst, die insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach der oben genannten Art geeignet ist. Diese Anlage weist ein Belebungsbecken, in dem wenigstens eine Messeinrichtung zum Erfassen eines Verfahrensistwerts des Abwassers in dem Belebungsbecken vorgesehen ist, und eine Zufuhreinrichtung zur Zufuhr von Sauerstoff in das Belebungsbecken mit einer Anlagensteuerung auf, der eine rechnergestützte Regeleinrichtung zugeordnet ist, die mit der wenigstens einen Messeinrichtung verbunden ist und die derart ausgebildet und/oder eingerichtet ist, dass der wenigstens eine Verfahrensistwert unter Berücksichtigung vorgebbarer Verfahrensgrenzwerte in wenigstens einen den Energiebedarf zumindest der Zufuhreinrichtung minimierenden Verfahrenssollwert umgerechnet wird. Dieser Verfahrenssollwert kann weiter in einen Energiesollwert umgerechnet werden, der zur Steuerung der Zufuhreinrichtung und/oder weiterer Aggregate der Kläranlage verwendet wird.
Es wird bevorzugt, wenn dem Belebungsbecken zugeordnete Zulauf- und/oder Ablaufeinrichtungen oder weitere Aggregate vorgesehen sind, welche über die Anlagensteuerung ggf. unter Berücksichtigung von in der Regeleinrichtung ermittelten Sollwerten steuerbar sind. In gleicher Weise kann wenigstens eine Dosiereinrichtung für Betriebshilfsmittel und/oder Zusatzstoffe vorgesehen sein, welche über die Anlagensteuerung ggf. unter Berücksichtigung von in der Regeleinrichtung ermitteln Sollwerten steuerbar ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind bei einer erfindungsgemäßen Kläranlage dem Belebungsbecken und/oder anderen Anlagenteilen weitere Messeinrichtungen, insbesondere Messsonden für den Sauerstoff-, Nitrat- oder Ammoniumgehalt des Abwassers und/oder der Durchflussmenge und/oder der Temperatur des Abwassers, zugeordnet, die mit der Regeleinrichtung verbunden sind.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung lassen sich auch der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung entnehmen, welche als schematisches Blockschaltbild eine erfindungsgemäße Anlage darstellt.
Die Kläranlage weist in der dargestellten Ausführungsform einen Kläranlagenzulauf 1 auf, der einem Belebungsbecken 2 zugeführt wird. Abweichend von der dargestellten Ausführungsform kann eine erfindungsgemäße Kläranlage auch mehrere Belebungsbecken 2 aufweisen. Weiter können dem Kläranlagenzulauf in der Zeichnung nicht dargestellte Rechen und/oder ein Sandfang vorgeschaltet sein. Das in dem Belebungsbecken biochemisch gereinigte Abwasser fließt in ein oder mehrere Nachklärbecken 3 und anschließend in einen Kläranlagenablauf 4. Über eine Pumpstation 5 wird der Rücklaufschlamm wieder dem Kläranlagenzulauf 1 zugeführt.
Das Belebungsbecken 2 ist in der dargestellten Ausführungsform mit einer Messsonde 6 für den Sauerstoffgehalt des Abwassers in dem Belebungsbecken 2 ausgestattet. Zusätzlich können in dem Belebungsbecken oder anderen Teilen der Kläranlage weitere derartige Messeinrichtungen, bspw. für den Sauerstoffgehalt, den Nitratgehalt, den Ammoniumgehalt, die Durchflussmenge und/oder die Temperatur des Abwassers vorgesehen sein. Eine Gebläsestation 7 bildet eine Zufuhreinrichtung, über welche das Belebungsbecken 2 mit (Luft-)Sauerstoff versorgt wird. Eine zweite Messeinrichtung 8 erfasst den Eingangsenergieistwert einer schematisch angedeuteten Energiequelle 9, welche die Eingangsenergie zum Betrieb bspw. der Gebläsestation 7 bereitstellt.
Der Gebläsestation 7 ist eine Anlagensteuerung 10 zugeordnet, welche die Gebläsestation 7 und ggf. weitere Aggregate der Kläranlage steuert. Der Anlagensteuerung 10 ist dabei ein Verfahrensregler 11 sowie ein Energiebilanzregler 14 vorgeschaltet. Der Verfahrensregler 11 und der Energiebilanzregler 14 sind somit mit der Anlagensteuerung 10 verbunden. Dabei wird der Energieistwert, welcher in der zweiten Messeinrichtung 8 erfasst wird, dem Energiebilanzregler 14 zugeführt. Der in der Messsonde 6 ermittelte Verfahrensistwert wird sowohl dem biochemischen Verfahrensregler 11 als auch dem Energiebilanzregler 14 zugeführt.
Durch den Energiebilanzregler 14 wird automatisch ein Verfahrenssollwert 12 für den Verfahrensregler 11 mittels reglungstechnischer Gewichtung des Energieistwertes der zweiten Messeinrichtung 8 unter Berücksichtigung eines Energiegrenzwertes 15 und eines Verfahrensgrenzwertes 16 ermittelt. Die Energie- und Verfahrensgrenzwerte 15 bzw. 16, welche scharfe oder auch unscharfe Werte (auch Sollwerte) sein können, können dabei verschiedenen Reinigungsprozessen zugeordnet festgelegt werden. Der Verfahrenssollwert 12 wird dabei so berechnet, dass ein Energiesollwert, der von dem Verfahrensregler 11 an die Anlagensteuerung 10 geleitet wird, um bspw. die Leistung der Gebläsestation 7 zu steuern, minimal ist. Somit wird ein Reglersystem gebildet, welches sowohl biochemische als auch elektroenergetische Ziele berücksichtigt.
Zusätzlich übergibt der Energiebilanzregler 14 der Anlagensteuerung 10 Zeitfunktionen 13 zum energieoptimierten Ein- oder Abschalten der Gebläsestation 7 sowie ggf. weiterer Aggregate der erfindungsgemäßen Kläranlage.

1: Kläranlagenzulauf
2: Belebungsbecken
3: Nachklärbecken
4: Kläranlagenablauf
5: Pumpstation
6: erste Messstelle
7: Gebläsestation (Zufuhreinrichtung)
8: zweite Messstelle
9: Energiequelle
10: Anlagensteuerung
11: Verfahrensregler
12: Verfahrenssollwert
13: Zeitfunktion
14: Energiebilanzregler
15: Energiegrenzwert
16: Verfahrensgrenzwert

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 4140915 C2 [0004]

Claims

Verfahren zur Reinigung von Abwasser in einem Belebungsbecken (2), in welches zumindest zeitweise Sauerstoff über eine Zufuhreinrichtung (7) eingebracht wird, deren Leistung über einen Energiesollwert steuerbar ist, wobei über wenigstens eine erste Messeinrichtung (6) zumindest ein Verfahrensistwert des Abwassers in dem Belebungsbecken (2) erfasst und einer Datenverarbeitungsanlage (11, 14) zugeführt wird, in welcher aus dem Verfahrensistwert ein Energiesollwert ermittelt wird, welcher zur Steuerung und/oder Regelung zumindest der Zufuhreinrichtung (7) an eine Anlagensteuerung (10) übermittelt wird, wobei der Energiesollwert in der Datenverarbeitungsanlage (11, 14) unter Berücksichtigung von Verfahrensgrenzwerten (16) minimiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass über wenigstens eine zweite Messeinrichtung (8) ein Energieistwert der Zufuhreinrichtung (7) erfasst und für die Ermittlung und Minimierung des Energiesollwertes berücksichtigt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Energiesollwert in der Datenverarbeitungsanlage (11, 14) unter zusätzlicher Berücksichtigung von Energiegrenzwerten (15) ermittelt und minimiert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Verfahrensistwert und/oder der Energieistwert einem Energiebilanzregler (14) zugeführt werden, in welchem unter Berücksichtigung von Verfahrens- und/oder Energiegrenzwerten (15, 16) ein Verfahrenssollwert (12) ermittelt wird, welcher ggf. zusammen mit einem Verfahrensistwert einem Verfahrensregler (11) zugeführt wird, der den Energiesollwert ermittelt und an die Anlagensteuerung (10) übermittelt, wobei der Verfahrenssollwert (12) derart ermittelt wird, dass der Energiesollwert minimiert wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Energieregler (14) der Anlagensteuerung (10) Zeitfunktionen (13) zur energieoptimierten Steuerung der Zufuhreinrichtung (7) übergibt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für mehrere Reinigungsleistungen des Abwassers in dem Belebungsbecken (2) jeweils einer Reinigungsleistung zugeordnete Verfahrensgrenzwerte (16) vorgebbar sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Datenverarbeitungsanlage (11, 14) zusätzlich Energiesollwerte zur Steuerung der Leistung von dem Belebungsbecken (2) zugeordneten Zulauf- und/oder Ablaufeinrichtungen (1, 4) ermittelt und minimiert werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über die Datenverarbeitungsanlage (11, 14) und/oder die Anlagensteuerung (10) zur Minimierung des Gesamtenergiebedarfs des Verfahrens die Dosierung von Betriebshilfsmitteln und/oder Zusatzstoffen gesteuert wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung des Energiesollwertes mit scharfen und/oder unscharfen Methoden erfolgt.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ermittlung des Energiesollwertes mit einem selbstlernenden System erfolgt.
Anlage zur Reinigung von Abwasser, insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Belebungsbecken (2), in dem wenigstens eine Messeinrichtung (6) zum Erfassen eines Verfahrensistwerts des Abwassers in dem Belebungsbecken (2) vorgesehen ist, und einer Zufuhreinrichtung (7) zur Zufuhr von Sauerstoff in das Belebungsbecken (2) mit einer Anlagensteuerung (10), der eine rechnergestützte Regeleinrichtung (11, 14) zugeordnet ist, die mit der wenigstens einen Messeinrichtung (6) verbunden ist und die derart eingerichtet ist, dass der wenigstens eine Verfahrensistwert unter Berücksichtigung vorgebbarer Verfahrensgrenzwerte in wenigstens einen den Energiebedarf zumindest der Zufuhreinrichtung (7) minimierenden Verfahrenssollwert umgerechnet wird.
Anlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass dem Belebungsbecken (2) zugeordnete Zulauf- und/oder Ablaufeinrichtungen vorgesehen sind, welche über die Anlagensteuerung (10) ggf. unter Berücksichtigung von in der Regeleinrichtung (11, 14) ermittelten Sollwerten steuerbar sind.
Anlage nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Dosiereinrichtung für Betriebshilfsmittel und/oder Zusatzstoffe vorgesehen ist, welche über die Anlagensteuerung (10) ggf. unter Berücksichtigung von in der Regeleinrichtung (11, 14) ermittelten Sollwerten steuerbar ist.
Anlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass dem Belebungsbecken (2) und/oder anderen Anlagenteilen weitere Messeinrichtungen (6) zum Erfassen von Verfahrensistwerten zugeordnet sind, die mit der Regeleinrichtung (11, 14) verbunden sind.