Carnation-Kläranlage

Plan der neuen Anlage.

2 Airvac-Pumpstation, 3 Hauptwerke, 4 Belüftungsbecken

5 MBR 6 UV-Desinfektion 7 Standrohrspeicher (aufbereitetes Wasser) 8 Abwasserleitung 11 Betriebsgebäude/Labor

12 Geruchskontrolle 13 Backup-Generator 14 Feststoffhandhabung

15 St

Susanna M Leung von Carollo Engineers nimmt den WateReuse Small Project of the Year Award im Namen der Carnation Wastewater Treatment Facility entgegen.

Am 8. September 2008 gewann die neu fertiggestellte Carnation-Abwasseraufbereitungsanlage beim 23. jährlichen WateReuse-Symposium in Dallas den „Small Project of the Year Award“.

Die neue Membran-Bioreaktor-Anlage (MBR) der Stadt, die Anfang Juni 2008 offiziell eingeweiht wurde, bietet eine Behandlung auf tertiärer Ebene und umgeht die frühere Abhängigkeit sowohl der Einwohner als auch der örtlichen Unternehmen von alternden Klärgruben, die lange Zeit als Hindernis für die weitere Entwicklung galten .

Das gesamte Projekt umfasst die eigentliche Kläranlage, eine neue Förderleitung und Ableitung sowie die Installation des ersten zentralen Abwassersystems der Stadt. Die Anlage verfügt über eine anfängliche Behandlungskapazität von bis zu 1.500 m³ Abwasser pro Tag, die zur Bewältigung des prognostizierten Wachstums auf eine Behandlung von rund 1.800 m³/Tag erweitert werden könnte.

Die Projektkosten betrugen 23 Millionen US-Dollar, wobei das Membransystem etwa 900.000 US-Dollar kostete. 1,3 Millionen US-Dollar des Budgets wurden aus Bundesmitteln finanziert. Die Anlage versorgt fast 2.000 Menschen in städtischen Gebieten von Carnation und wird bis 2030 eine Kapazität für rund 4.000 Menschen haben.

In der Vergangenheit war Carnation mangels eines zentralen Abwassersystems auf einzelne Klärgruben und Entwässerungsfelder angewiesen. Im Jahr 1987 führten jedoch die als unzureichend befundene Zahl dieser Maßnahmen in Verbindung mit Bodenuntersuchungen und der Wahrscheinlichkeit einer Kontamination des ungeschützten Grundwasserleiters zu großen Bedenken für die öffentliche Gesundheit.

Der Stadtrat erkannte, dass kein Versuch einer nachhaltigen, langfristigen wirtschaftlichen Wiederbelebung möglich wäre, ohne zunächst das Fehlen eines zentralen Abwassersammel- und -aufbereitungssystems anzugehen.

Infolgedessen wurde im Juli 2002 nach einer Reihe von Ingenieurstudien und ausführlichen Diskussionen eine Einigung zwischen der Stadt und King County erzielt.

Im Rahmen dieser Vereinbarung baute der Landkreis die neue Abwasseraufbereitungsanlage, während die Stadt ein lokales Abwassersystem entwarf und baute.

Als Ergebnis dieser Initiative wird erwartet, dass etwa 90 % der potenziell „entwässerungsfähigen“ Gebiete in der Region, die im Jahr 2000 nicht über ein Abwassersystem versorgt wurden, nun bis 2030 angeschlossen sein werden, und zwar bis 100 % 2050.

Die neue Kläranlage wird die nahegelegenen Flüsse Tolt und Snoqualmie schützen und, da Carnation in einem städtischen Wachstumsgebiet liegt, das durch das staatliche Wachstumsmanagementgesetz definiert ist, eine wichtige Rolle dabei spielen, die Stadt bei der Bewältigung der gestiegenen Anforderungen durch die erwartete Erweiterung zu unterstützen. Es wurde vorhergesagt, dass sich die Bevölkerung innerhalb von fünf Jahren nach Inbetriebnahme der Anlage verdoppeln wird.

Die fertige Anlage nimmt etwa zwei Hektar des zehn Hektar großen städtischen Geländes ein, auf dem neben der eigentlichen Kläranlage auch die neue Abwasserpumpstation untergebracht ist.

Obwohl die neue Anlage relativ klein ist und nur für die Versorgung der Stadt Carnation und ihres ausgewiesenen städtischen Wachstumsgebiets konzipiert ist, bleiben die Wasserqualitätsstandards streng. Daher bietet die Anlage eine Tertiärbehandlung an, um die geforderten hohen Abscheidegrade für Schwebstoffe, Stickstoff und Phosphor zu gewährleisten.

King County führte Versuche mit einer Reihe potenziell geeigneter Systeme sowohl für diese Anwendung als auch für das größere Brightwater-Projekt durch, darunter Umkehrosmose und Fuzzy-Upflow-Filtration, bevor es sich schließlich für die MBR-Technologie entschied.

Das Abwasser wird über eine Airvac-Pumpstation zum Hauptwerk transportiert. Bei der ersten Ankunft im Werk durchläuft das Zulaufwasser ein konventionelles Behandlungssystem, das Siebe, Klärbecken und Sandentfernung umfasst. Der letzte Prozessschritt, der die MBR-Ultrafiltrationstechnologie nutzt, umfasst fünf Membrankassetten, um die Auslegungskapazität der Anlage von 1.800 m³/Tag bereitzustellen.

Es wurden Systeme verschiedener Anbieter in Betracht gezogen, wobei sich die Wahl schließlich sowohl für dieses als auch für das größere Brightwater-Projekt für den ZeeWeed MBR von GE entschied. Die Membranen liegen in einem Belüftungsgefäß in die gemischte Flüssigkeit eingetaucht. Membranen im MBR-System saugen Abwasser durch Hohlfasern mit mikroskopisch kleinen Poren. Sie können Feinstaub, darunter auch einzelne Bakterien, filtern. Eine Pumpe saugt Wasser durch sie hindurch, während ein intermittierender Luftstrom von der Unterseite des Moduls dafür sorgt, dass die Oberfläche der Fasern sauber bleibt.

Aufgrund der unterstützten erhöhten Biomassekonzentrationen wird innerhalb des Systems eine hochwirksame Entfernung sowohl von löslichem als auch partikulärem biologisch abbaubarem Material erreicht.

Die Kombination aus qualitativ hochwertigem Abwasser und nachgewiesener Betriebszuverlässigkeit waren wesentliche Faktoren für die Einführung dieser Technologie.

Das aufbereitete Wasser wird vor der Einleitung einer abschließenden UV-Desinfektion unterzogen, wobei die abgesetzten Feststoffe wöchentlich zur Entsorgung vom Standort abtransportiert werden.

Zunächst wurde das aufbereitete Wasser über ein 12-Zoll-Rohr transportiert, um über eine Flussmündung an der Carnation Farm Road Bridge, etwa anderthalb Meilen von der Anlage entfernt, abgeleitet zu werden. Im Mai 2009 wurde das aufbereitete Wasser in das 59 Hektar große Feuchtgebiet Chinook Bend entlang des Snoqualmie River eingeleitet, um die lokale Hydrologie und Wasserqualität zu verbessern. Dieses Feuchtgebiet ist der primäre Einleitungspunkt der Anlage. Der Flussauslass bleibt jedoch weiterhin in Betrieb und dient als Reserve für Ausnahmefälle.

Die Anlage produziert aufbereitetes Wasser der Klasse A, die höchste Qualität der vier vom Staat Washington identifizierten Klassen und geeignet für Bewässerung oder nicht trinkbare industrielle Prozesse. Das aufbereitete Wasser wird insbesondere im Sommer für die Bewässerung zur Verfügung gestellt und seine mögliche Nutzung auf Park- oder Agrarflächen wird derzeit geprüft.

Zu den Verbesserungen im Feuchtgebiet gehören neue Wasserkontrollstrukturen, zusätzliche vier Hektar Lebensraum und die Anpflanzung von etwa 15.000 Bäumen und einheimischen Sträuchern. Die Pflanze trägt auch dazu bei, den Lebensraum von Wildtieren und Fischen im Chinook Bend Natural Area zu erhalten.

King County war für die Planung, den Bau und den Betrieb der neuen Kläranlage verantwortlich; Die Stadt Carnation entwarf und baute das zugehörige lokale Abwassersammelsystem. Das Anlagendesignteam bestand aus Carollo Engineers und Michael Willis Architects. Die Wassereinsparungs- und Bedarfsanalyse 2004/2005 wurde von Aquacraft, dem Pacific Institute und Carollo durchgeführt. GE Water & Process Technologies lieferte die Membransysteme.

King County arbeitete mit Ducks Unlimited zusammen, einer gemeinnützigen Gruppe, die sich dem Schutz von Feuchtgebieten widmet, um das Projekt zur Entwässerung von Feuchtgebieten zu entwerfen.