Die Sanierung der Abwasseranlage in San Luis Obispo schreitet voran

Jul 01, 2023

Neue Fermenter, Bioreaktoren und UV-Systeme werden zusammen mit anderen Modernisierungen die Wasseraufbereitungsanlagen in San Luis Obispo, Kalifornien, stärken.

Foto mit freundlicher Genehmigung von PCL Construction

Eine High-Tech-Modernisierung einer jahrhundertealten Abwasseraufbereitungsanlage in San Luis Obispo, Kalifornien, steht nach vierjähriger Bauzeit, der ein Jahrzehnt der Planung folgte, kurz vor der Fertigstellung. Die Arbeiten an der Anlage aus dem Jahr 1920 umfassen ein neues Membranbioreaktorsystem und einen UV-Desinfektionsprozess, Fermenter und andere Infrastruktur auf derselben Grundfläche, die während des Baus rund um die Uhr in Betrieb sein musste.

Im Laufe der Jahre „haben wir einige Modernisierungen durchgeführt, ausgelöst durch die Notwendigkeit, dass die Stadt expandiert oder die Anforderungen an die Einleitungsgenehmigung erfüllt“, sagt Miguel Barcenas, stellvertretender Direktor der Versorgungsbetriebe von San Luis Obispo. „Die erste große Erweiterung erfolgte 1964.“ Bei der Vorbereitung der aktuellen Anlagenmodernisierung „haben wir uns mit vielen elektrischen Dingen aus dem Jahr 1964 auseinandergesetzt“ und mit anderen unbekannten unterirdischen Hindernissen.

An dem Projekt mit dem Namen SLO Water Plus sind die Firmen Water Systems Consulting und HDR als Programmmanager beteiligt, Jacobs bietet Design- und Ingenieurdienstleistungen und Carollo ist für das Baumanagement verantwortlich.

Durch umfangreiches Graben von Testlöchern, bekannt als „Schlaglöcher“, die Verwendung von Bestandszeichnungen und die Beratung mit erfahrenen Betreibern „haben wir herausgefunden, wo wir dachten, dass die Dinge sein würden“, sagt Jon Merryman, Projektmanager bei PCL Construction, das eine hat Vertrag über etwa 110 Millionen US-Dollar. Im Zusammenhang mit unterirdischen Rohrleitungen und der Verlegung von Versorgungsleitungen war „die Fähigkeit zum Schwenken unerlässlich – und wir mussten viel schwenken.“

Beim Navigieren durch ein Labyrinth aus Pumpenleitungen, von denen einige durch Schwerkraft gespeist wurden, und elektrischen Leitungsbündeln musste das Team die Arbeiten so ordnen, dass neue Versorgungsleitungen eingebaut werden konnten, während alte Strukturen außer Betrieb genommen und nachgerüstet oder ersetzt werden mussten, sagt er.

Die Anlage versorgt die Stadt, den Regionalflughafen und die California Polytechnic State University und behandelt täglich 4,5 Millionen Gallonen Abwasser. Zu der neuen Infrastruktur gehören Geräte zur Feststoffeindickung, die den Energiebedarf senken, Fermenter, die die Biogasproduktion vor Ort für die künftige Umwandlung in Strom und Wärme steigern, ein Geruchskontrollsystem, ein verbessertes elektrisches System mit Platz für zukünftige Solarenergie vor Ort und ein erweitertes Ausgleichsbecken zur Verbesserung der Anlagenkapazität zur Behandlung von Sturmfluten.

Das Membranbioreaktorsystem entfernt Feststoffe aus dem Wasser, verbessert die Wasserqualität und reduziert den Chemikalienbedarf um etwa 80 %, während das UV-Behandlungssystem Krankheitserreger zerstört und somit die Notwendigkeit einer chemischen Desinfektion und ihrer Nebenprodukte eliminiert.

„Wir haben eine vollständige Anlagenumgehung durchgeführt, bei der wir alles, was hereinkam, unter Umgehung bestehender Strukturen für einen vollständigen Wiederaufbau während der Pandemie aufnahm“, sagt Merryman. „Diese Anlagen verfügen über eine eingebaute Redundanz.“

Während der Pandemie sei ein weiterer Dreh- und Angelpunkt die Einfuhr neuer Geräte aus Deutschland in die USA zum Testen gewesen, sagt Barcenas. „Normalerweise würden umfangreiche Tests im Werk durchgeführt.“ Aufgrund der Reisebeschränkungen der COVID-Ära ließen Ingenieure Ausrüstung im Wert von etwa 20 Millionen US-Dollar in die USA schicken

Die Anlage wurde außerdem für die Bewältigung eines 100-jährigen Sturmereignisses modernisiert. Zwei heftige Regenfälle im vergangenen Winter haben die neue Ausrüstung bereits auf die Probe gestellt. „Die gesamte neue Ausrüstung blieb trocken und sauber, das ist ein Beweis für die Vorbereitung auf die Zukunft“, sagt Merryman.

Zu den Arbeiten auf dem 90 Hektar großen Gelände gehörte die Installation von 25.000 Fuß unterirdischen Rohren, 8.000 Fuß Stromkabelkanälen sowie 25 Umleitungen und Verlegungen. Das Ausgleichsbecken wurde von 4,5 Millionen Gallonen auf 9,6 Millionen Gallonen verdoppelt. Etwa 6.000 Tonnen Baumaterial wurden recycelt.

Der Membranbioreaktor und die UV-Desinfektionssysteme der Anlage seien seit Mai in Betrieb, sagt Bercenas. „Der neue Prozess spaltet Ammoniak durch biologische Reaktionen in Stickstoff und Sauerstoff auf. Der Abfall wird in einen anderen Tank, eine Feststoffbehandlungsanlage, geleitet. Dieser Abfall zerfällt und erzeugt Methan. Wir recyceln das ... in Elektrizität.“

Merryman sagt, das Projekt habe nun „die Flüssigkeitsphase, [die] 85 % der Arbeit ausmacht“, abgeschlossen. Die Arbeiten konzentrieren sich nun auf die „Nachrüstung der alten Feststoffanlage“, wofür acht Bypässe erforderlich sein werden, um Platz für einen neuen Fermenter zu schaffen. „Wir kommen wieder auf die Beine und haben es wieder mit flachem Grundwasser zu tun“, sagt er. „Das schaffen wir.“ Die Struktur wird aufgebaut, dann tritt die mechanische Phase ein.“

Nach der Erprobung der neuen Systeme werden die Teams nacheinander die vorhandenen Fermenter außer Betrieb nehmen und den Schlamm zur Saat des neuen Fermenters verwenden. Die Fertigstellung wird Anfang nächsten Jahres erwartet.

Anlagenleiter Patrick McGrath sagt, das Projekt bereite die Kläranlage auf zukünftige Ziele vor, beispielsweise auf die Fähigkeit, Trinkwasser durch Methoden wie Umkehrosmose zu produzieren.

Aber vorerst, sagt er, „will die Gemeinschaft von uns nicht, dass wir schlecht riechen.“

Aileen Cho, leitende Transportredakteurin bei ENR, stammt aus Los Angeles und lebt in New York. Sie studierte Englisch und Theater am Occidental College, wo ein Reporter, der den einen bestehenden Journalismuskurs unterrichtete, sie ermutigte, sich für das Minority Editing Training Program der LA Times zu bewerben. Ihre journalistische Ausbildung führte zu ihren ersten Geschichten über Transportwesen, als sie als junge Reporterin für die Greenwich Time arbeitete. Ihre Arbeiten wurden in der Los Angeles Times und der New York Times veröffentlicht. Viele ihrer Erfahrungen mit Ingenieuren und Bauunternehmern haben ihr Material für alternative Theaterproduktionen fernab des Broadways inspiriert. Für ENR ist Aileen um die Welt gereist, ist in China über Brücken geklettert, hat einen Flughafen in Abu Dhabi besichtigt und ist in dunkle U-Bahn-Tunnel in New York City hinabgestiegen. Sie nimmt regelmäßig an Transportkonferenzen teil und stellt fest, dass Flughafen- und Nahverkehrsingenieure wirklich wissen, wie man Spaß hat. Aileen ist immer begierig darauf, in einen anderen Flug zu steigen, weil es so viele interessante Projekte und Menschen gibt, und sie hat es satt, in ihrem Heimbüro in Long Beach, Kalifornien, ständig die Nerven vor dem Computer zu verlieren. Sie ist ein sehr konfliktreicher Mets/Dodgers-Fan.