Südkalifornien setzt in der Abwasserbehandlung auf Kreislaufwirtschaft

OC San überwacht die Sammlung, Behandlung, Wiederverwertung und Entsorgung des Abwassers von 2,6 Millionen Menschen sowie von gewerblichen und industriellen Quellen aus einem 1.240 km² großen Gebiet im Zentrum und Nordwesten von Orange County. 

Das Unternehmen betreibt zwei Abwasseranlagen, eine in Fountain Valley und die zweite in Huntington Beach, wo seit mehreren Jahren ein umfangreiches Investitionsprogramm aus Projekten zur Modernisierung, Verbesserung und zum Aufbau von Klimaresilienz läuft.

Eines dieser Projekte zur Steigerung der effizienten Behandlung der täglich 268.219 Kubikmeter Abwasser, die die Anlage durchlaufen, wurde 2019 abgeschlossen und umfasste den Ersatz einer konkurrierenden Schlammentwässerungstechnologie durch fünf Alfa Laval Aldec G3 Dekanterzentrifugen.

„Ein zentraler Treiber des Projekts war die Kuchentrockenheit", erklärt Marc Perratore, Southwest Regional Sales Manager von Alfa Laval in den USA. „Der Reiz unserer G3-Dekanter lag in der um 10 Prozent höheren Kuchentrockenheit und dem bis zu 40 Prozent geringeren Energieverbrauch."

Mit einem ähnlichen Projekt, das auch in der Anlage Fountain Valley abgeschlossen wurde, konnte OC San das Gesamtvolumen an Klärschlamm um ein Drittel senken – wodurch die Transport- und Entsorgungskosten für die täglich anfallenden 540 Tonnen um etwa 4 Millionen US-Dollar pro Jahr reduziert und gleichzeitig die zur Wiederverwendung verfügbare Wassermenge erhöht wurden.

„Besonders hier in Kalifornien zeichnet sich ein Wandel ab, bei dem Anlagen wie diese zu zentralen Akteuren der Ressourcengewinnung und Energieerzeugung werden", sagt Marc. „Sie sind Vorreiter und geben den Ton für das gesamte Land an. Statt Abwasser zu behandeln und anschließend nach einer Möglichkeit zur sicheren Entsorgung zu suchen, finden wir Wege, es sinnvoll zu nutzen."

 Zu diesem Zweck durchläuft das behandelte Abwasser aus den Dekantern eine weitere Behandlung im Rahmen einer wegweisenden Initiative namens Groundwater Replenishment System (GWRS), einer gemeinsamen Partnerschaft zwischen OC San und dem Orange County Water District (OCWD) – dem weltweit größten Wasseraufbereitungssystem für die indirekte Trinkwassernutzung.

Hochbehandeltes Abwasser, das zuvor in den Pazifischen Ozean eingeleitet worden wäre, durchläuft nun eine zusätzliche Behandlung mittels Mikrofiltration, Umkehrosmose und UV-Licht, bevor es zur Anreicherung des Grundwasserbeckens in Orange County eingeleitet wird – wodurch 100 Prozent der wiederverwertbaren Abwasserströme von OC San recycelt und die Wasserwiederverwendung maximiert wird.

Die Energieerzeugung spielt eine zentrale Rolle am Standort Huntington Beach, wo zwei Spiralwärmetauscher von Alfa Laval in einem vorgeschalteten Prozess zur Biogaserzeugung installiert wurden. Die Technologie erhitzt Schlammchargen in Faultürmen, wo sie 18 bis 21 Tage verbleiben und Temperaturen von etwa 36 °C (97 °F) erreichen. Das entstehende Methan-Biogas wird aufgefangen, komprimiert und zum Antrieb von Motorgeneratoren genutzt, die Strom erzeugen – und damit mehr als 60 Prozent des gesamten Energiebedarfs von OC San decken.

„Die Anlage erzeugt im Durchschnitt 7,1 Kilowattstunden Energie pro Monat", sagt Marc. „Das entspricht einer Netto-Energieeinsparung von 6,2 Millionen US-Dollar, die andernfalls vom Energieversorger zugekauft werden müsste."

Diese Projekte sind Teil des laufenden Capital Improvement Program von OC San, im Rahmen dessen über 10 Jahre hinweg 2,9 Milliarden US-Dollar in die Modernisierung, Erneuerung und den Neubau von Infrastruktur investiert wurden, um den Abwasserbehandlungsprozess in Orange County zu verbessern – mit mehr Wasserrecycling, mehr Energieerzeugung und einer zukunftsfähigen, zuverlässigen Wasserversorgung.