Kläranlage Odenthal

Die Kläranlage Odenthal ist eine Anlage mit ca. 17.500 EW, die von 2000 bis 2003 ausgebaut worden ist. Sie zeichnet sich nun durch ein sehr flexibles Verfahrenskonzept aus: Drei Belebungsbecken sind hintereinander geschaltet, wobei diese Becken zusätzlich parallel mit dem Zulauf aus der Vorklärung beschickt werden. Weiterhin können die Becken einzeln belüftet oder als Denitrifikationszonen gefahren werden. Das Problem der Anlage stellen die auftretenden Stossbelastungen dar, die vor allem am Wochenende durch starke touristische Aktivitäten verursacht werden.

Das GECO►C Team wurde damit beauftragt, ein Simulationsmodell der Anlage zu erstellen und ein neues Konzept für die Regelung zu entwerfen. Ziel sollte die optimierte Handhabung der auftretenden Stossbelastungen sowie eine höhere Anlageneffizienz, im Sinne von Energieeinsparung und der Einhaltung von Ablaufwertgrenzen sein.

Das im Auftrag enthaltene Simulationsmodel wurde mithilfe von Simba (ifak) entwickelt. Dazu wurde ein entsprechendes, auf Zustands-Maschinen basierendes Regelungskonzept entworfen. Das Konzept beinhaltete Elemente, die aus den Messdaten, wie z.B. der Ablaufmenge bestimmte Informationen (Trockenheit, Regen, Stossbelastung etc.) extrahierten, und diese Informationen zum anderen nutzten, um bestimmte Fahrweisen der Anlage anzustoßen. Somit konnte erreicht werden, dass die Anlage entsprechend der aktuellen Situation gefahren werden kann.

Zusätzlich wurden die internen Regelkreise synchronisiert und auf die klassifizierte Situation abgestimmt. Dies führte dazu, dass die Anlage – je nach gegebener Situation – optimal betrieben wird. Die erreichten Ergebnisse zeigten eine deutliche Verbesserung der Ablaufwerte sowie eine erhebliche Reduktion des Energieverbrauchs.