Biologische Reinigungsstufe

Nach der mechanischen Reinigung enthält das Abwasser ausser feinster Partikel nur noch gelöste Substanzen, die aber über 60% der Gesamtverschmutzung ausmacht. In den biologischen Stufen einer Kläranlage können die unzähligen organischen Verbindungen (Kohlenstoffe) und ein Teil der Stickstoffverbindungen (Ammonium) abgebaut oder umgewandelt werden. Diese Arbeit wird durch Mikroorganismen (Kleinstlebewesen, vorwiegend Bakterien und Pilze) verrichtet, welche die gelösten Abwasserinhaltsstoffe als Nahrung aufnehmen und in Körpersubstanz umwandeln. Der für diese Lebewesen benötigte Sauerstoff wird durch Einblasen von Luft bereitgestellt.

In der ARA Region Hallwilersee ist eine sesshafte Biologie für den Abbau zuständig. Die Mikroorganismen bilden dabei einen Biofilterbewuchs auf dem wabenförmigen Trägermaterial, welche in die Biofilterbecken eingetaucht sind.

Biologiebecken

In der Nitrifikationsstufe wird das Ammonium (Inhaltsstoff von Urin) zu Nitrat umgewandelt (oxidiert), in der Denitrifikationsstufe kann das Nitrat von den Mikroorganismen als Sauerstoffquelle benutzt werden und verlässt das Abwassersystem als molekulare gasförmiger Stickstoff (N2) in die Atmosphäre.

Die Stufe der Nitrifikation umfasst 4 Biofilterzellen zu je 108 m3 Beckenvolumen.

Die Denitrifikation umfasst 4 Biofilterzellen zu je 81 m3 Beckenvolumen.

Gebläsestation

Für den Sauerstoffeintrag in die Biofilter dienen Gebläse. Der Energiebedarf beträgt etwa 60 % des Energiebedarfs der ganzen Kläranlage.

Sandfilterbecken

Als letzte Stufe der Biologie wird der Sandfilter eingesetzt. Die im gereinigten Abwasser enthaltenen Mikroorganismen haben die Abwasserinhaltsstoffe in körpereigne Biomasse umgewandelt und werden beim Durchfliessen eines porösen Materials (Sand, Blähschiefer) zurückgehalten. Ist dieser Filter gesättigt, wird er mit Luft und Wasser rückgespült. Das Schlammwasser aus der Filterspülung wird als Sekundärschlamm zur Schlammbehandlung weitergeleitet. Hier ist der Abwasserreinigungsprozess abgeschlossen und das gereinigte Abwasser wird via Spülwasserbecken dem Aabach zugeführt.

Die Filtration umfasst 4 Filterzellen zu je 22.5 m3 Inhalt.

Vorfluter

Der Aabach entspringt im Baldeggersee, welcher von verschiedenen kurzen Bächen gespiesen wird. Bei Mosen mündet der Aabach in den Hallwilersee. Bei Wildegg fliesst der Aabach schlussendlich in die Aare. Im Durchschnitt fliessen im Bereich der ARA etwa 2‘500 l/s Wasser den Aabach entlang. Bei Trockenwetter kann es sich auf 800 l/s reduziern.