Das Klärwerk München I (2 Mio. EW) wird in den nächsten Jahren in wesentlichen Bereichen der biologischen Stufe erneuert. Derzeit sind die Planungsarbeiten für den Umbau im Gange.
Für die zweistufige Biologie, bestehend aus einer hochbelasteten ersten und einer schwach belasteten zweiten Belebungsstufe, ist die Bemessung nach A 131 nur beschränkt anwendbar. Die Zweistufigkeit wird zusätzlich um Bypass, Rückpass und eine Schlammrückführung von der zweiten in die erste Stufe ergänzt, wodurch sich eine optimale Flexibilität hinsichtlich der Reinigungsleistung und des Energieverbrauchs bieten.
In einem ersten Schritt wurde ein Modell der derzeitigen Anlage erstellt und kalibriert. Für die Kalibrierung wurden ergänzende Messungen und Messkampagnen durchgeführt, um eine möglichst hohe Genauigkeit der Abbildung zu garantieren. Parallel dazu wurde ein Modell für den Umbau entwickelt.
Die Kalibrierung und Validitierung wurde für den Bestand über einen Zeitraum von 2 Jahren durchgeführt. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse und Modellparameter wurden für die weiteren Simulationen der Neuanlage herangezogen.
Dadurch konnten verschiedene Betriebsweisen und Regelungsstrategien für die geplante Anlage simuliert werden. Es wurden auch verschiedenen Extremfälle und deren Auswirkungen auf die geplante Anlage nachgestellt, wie z.B. Revisionsfälle, Ausfall des 2. Münchner Klärwerks und extreme Mischwasserereignisse. Diese Extremfälle wurden mit verschiedenen Ansätzen der Betriebsweise und Regelungen kombiniert. Auch die Umbauphase wurde dynamisch simuliert.
Als Ergebnis wurden für mehr als 20 Varianten die zu erwartenden Ablaufkonzentrationen (CSB, NH4-N und NO3-N), Energieverbräuche von Pumpwerken und Belüftung sowie die Gasproduktion aus den ÜS-Schlämmen der beiden Stufen im Jahres- und Tagesgang ermittelt.
Dadurch konnte einerseits zur Betriebssicherheit der geplanten Anlage beigetragen werden. Gleichzeitig konnten auch Empfehlungen für den idealen Betrieb der Anlage in Bezug auf einen minimalen Energieverbrauch entwickelt werden.
Des Weiteren konnten über die dynamische Simulation genauere Daten für die Dimensionierung und Auslegung einzelner Anlagenteile wie Belüfter und Turboverdichter gewonnen werden.