Membranstrippung auf der HKA Münster

Zur Verbesserung der Stickstoffeliminationsleistung bei gleichzeitiger Reduzierung des Energieverbrauchs soll auf der Hauptkläranlage Münster die im Prozesswasser der Schlammentwässerung enthaltene Stickstofffracht mit Membranreaktoren aus dem Prozesswasser eliminiert und als Ammoniumsulfat gewonnen werden. Membrankontaktoren werden eingesetzt, um das im Prozesswasser enthaltene Ammoniak über eine Membran aus dem Prozesswasser auszuschleusen und dann mit Schwefelsäure zu Ammoniumsulfat (NH₄)₂SO₄ umzuwandeln, das als Wertstoff (Düngemittel) eingesetzt werden kann.

Besonders zu beachten ist bei der Membranstrippung der Aufwand zur Feststoffabtrennung aus dem Zentrat. Hier sind im Anschluss an den Speicherbehälter ein Lamellenschrägklärer, ein Raumfilter und eine zweistufige Beutelfilterstufe installiert. Damit wird ein Rückhalt aller Feststoffe mit einem Durchmesser < 10 µm erreicht. Unser Büro wurde mit der Planung und Überwachung der Gesamtmaßnahme beauftragt. Im Unterauftrag wurden von der ATEMIS GmbH die Ingenieurleistungen zur technischen Ausrüstung erbracht. Die Membranstrippanlage wurde mit Mitteln des Landes NRW gefördert und in den ersten Betriebsmonaten durch die FH Münster wissenschaftlich begleitet.

Projektdaten

• Ausbaugröße: 335.000 EW

• Stickstofffracht: 586 kg N/d, Reinigungsleistung 90 %

• Planung der technischen Ausrüstung durch ATEMIS GmbH

• Feststoffabtrennung über Lamellenschrägklärer, Raumfilter und 2-stufige Beutelfilteranlage

• Membrankontaktoren zur Ammoniakausschleusung und Umwandlung mit Schwefelsäure zu Ammoniumsulfat (2 Straßen mit je 3 Stufen, Membranfläche 3.520 m², Behandlungskapazität 30 m³/h)

• Großtechnische Pilotanlage mit Projektförderung durch MKULNV NRW

• Planung 2014 bis 2016, Realisierung 2017/2018

• Erprobung mit wissenschaftlicher Begleitung 2019/2020

Leistungsumfang

• Objektplanung Ingenieurbauwerke (Lph 1 bis 9, Örtliche Bauüberwachung)

• Tragwerksplanung (LPH 1 bis 6)

• Fachplanung maschinentechnische Ausrüstung und EMSR-Technik (Lph 1 bis 9)

Auftraggeber
Stadt Münster, Amt für Mobilität und Tiefbau
Zum Heidehof 72, 48127 Münster