Studie zur Optimierung von Klärwerksstandorten und Reinigungsstufen Hier: Bericht über das Ergebnis der Studie

Antrag 
 
Eingang Magistrats- 
geschäftsstelle: 
26.05.2010 
an den Magistrat 
   zur Kenntnis 
   zur Beschlussfassung 
 
Beteiligt vor 
Magistratsbeschlussfassung: 
Dezernat VI Dezernat II an die Stadtverordnetenversammlung 
   OBW zur Befassung 
   zur Kenntnis 
   zur Beschlussfassung 
   zur abschließenden Beschluss-        
fassung Fachausschuss 
 
Amt: Straßenverkehrs- und 
Tiefbauamt 
Behandlung in  
öffentl. Sitzung 
Ja 
 
Nein 
 
 OBW bei abschl. 
Beschlussfassung Magistrat 
 
 
 
Ja 
 
Nein  
Internetfähig     
Verteiler: 
 
 
Vorlage-Nr. 2010/0226 
 
Magistratsbeschluss-Nr. 
  
 
 
Betreff: Studie zur Optimierung von Klär werksstandorten und Reinigungsstufen 
Hier: Bericht über das Ergebnis der Studie 
 
Vorlage vom: 19.05.2010 
 
Beschlussvorschlag: 
1. Der Magistrat nimmt den Bericht zur Kenntnis. 
2. Die Umsetzung der Vorzugsvarianten „Co-Vergärung“ und „Mitbehandlung von Klärschlamm der 
Firma Merck“ soll von der HSE-Abwasserreinigung GmbH & Co. KG  betrieben werden. 
3. Für die Vorzugsvariante „Überleitung von Abwasser der Heimstättensiedlung“ vom Klärwerk Süd 
zum Zentralklärwerk ist eine Entwurfsplanung zu erstellen, um die genaue Trassenführung und 
Gesamtkosten zu ermitteln. Über die Umsetzung ist nach dem Vorliegen der Entwurfsplanung zu 
entscheiden. 
4. Zur Finanzierung der Planungskosten in Höhe von 100.000 Euro sind eingesparte Mittel 
(Haushaltsausgabereste 2009) innerhalb der Kostenstelle 066-140-1000 von jeweils 50.000 Euro 
von den Investitionsnummern 08066-6609-Nordsammler Wixhausen und 08066-6610-Baugebiet 
WX 8 auf eine neu einzurichtende Investitionsnummer – Überleitung Heimstättensiedlung – zu 
verschieben. 
 
 
Anlagen:

2 
... 
Datenschutzrelevante Anlage:  
 
Beschluss des Magistrats vom

3 
... 
 
Begründung zur Magistratsvorlage vom 19.05.2010  
 
Begründung: 
 
Der Magistrat hat mit Beschluss-Nr. 383 zur Vorlage-Nr. 2007/0305 und Beschluss-Nr. 389 zur 
Vorlage-Nr. 2007/0317 die Erstellung einer Studie zur Optimierung von Klärwerksstandorten und 
Reinigungsstufen auf Vorschlag des Straßenverkehrs- und Tiefbauamtes beschlossen. Hintergrund 
waren Berichte der HSE-Abwasserreinigung GmbH & Co. KG über zurückgehende Auslastung der 
Darmstädter Klärwerke. 
 
Ziel der Studie war es, Konzepte für eine nachhaltige und den künftigen Ansprüchen genügende 
Neuordnung der Abwasserreinigung der Wissenschaftsstadt Darmstadt zu entwickeln. Die Konzepte 
sollten allen entwässerungstechnischen Randbedingungen Rechnung tragen. Neben der 
Abwasserreinigung waren folglich die Abwasserableitung, die Regen- und Mischwasserbehandlung, 
die Schlammbehandlung und die Einleitung in die Gewässer zu hinterfragen und entsprechend zu 
berücksichtigen. 
 
Über das Ergebnis der Studie wird zusammenfassend wie folgt berichtet: 
 
Technische Infrastrukturanlagen, wie z.B. Ver- und Entsorgungssysteme, werden in der Regel als 
langlebige Grundeinrichtungen auf einen Zeitraum von mehreren Jahrzehnten angelegt. Dies 
erfordert eine vorausschauende, nachhaltige Planung, bei der soziale, ökonomische und 
ökologische Folgen mitbedacht werden müssen. 
Im Rahmen der vorliegenden Studie wurden Konzepte für eine nachhaltige und den künftigen 
Ansprüchen genügende Neuordnung der Abwasserableitung und -reinigung der Wissenschaftsstadt 
Darmstadt entwickelt und bewertet. Dabei wurden mittel- bis langfristige Entwicklungsrichtungen 
berücksichtigt, die sich insbesondere auf demografische und stadtplanerische Prognosen für die 
Jahre bis 2020 und darüber hinaus bis 2050 stützen. 
 
Im Sinne eines integrierten Plan ungsansatzes wurde vor diesem Hintergrund eine Bestandsanalyse 
und vorläufige Bewertung für die Bauwerke der Kanalisation, die beiden kommunalen Klärwerke 
sowie die im Einzugsgebiet der Stadt Darmstadt von Abwassereinleitungen betroffenen Gewässer 
durchgeführt. Als Ergebnis wurden zunächst unter Berücksichtigung aktueller Belastungsansätze 
Kapazitäten und Leistungsreserven der bestehenden Abwasseranlagen aufgezeigt. 
 
Mit Blick auf den, für die Studie angesetzten langfristigen Planungszeitraum und unter 
Berücksichtigung der sich verändernden demografischen, wirtschaftlichen und infrastrukturellen 
Rahmenbedingungen wurden daraufhin zehn ausgewählte Einflussfaktoren bestimmt und 
hinsichtlich unterschiedlicher Entwicklungsrichtungen analysiert. Die Ergebnisse wurden als 
langfristig angelegter Orientierungsrahmen für die Entscheidungen der Stadt Darmstadt in drei 
Szenarien zusammengefasst. Dabei wurden sowohl optimistische als auch pessimistische 
Entwicklungsrichtungen aufgezeigt und als Extremszenarien der eher konservativen Fortschreibung 
des Status Quo (Trend-Szenario) gegenübergestellt.

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... 
 
Auf der Grundlage dieser Ergebnisse wurden insgesamt vier übergeordnete Varianten formuliert, 
mit denen auf die in den Szenarien aufgezeigten Entwicklungsrichtungen und mögliche 
Systemveränderungen reagiert werden kann. Für zwei dieser Varianten wurden Untervarianten 
entwickelt: 
 
1. Vollständige Überleitung des zu reinigenden Abwassers  (250 l/s) vom Klärwerk Süd 
(KWS) zum Zentralklärwerk (ZKW) und Umnutzung des Standortes des KWS zu einem 
Abwasserpumpwerk mit Mischwasserbehandlung. 
 
2. Überleitung von Abwasser aus Teileinzugsgebieten  des Klärwerks Süd (KWS) zum 
Zentralklärwerk (ZKW): 
Abkopplung der Heimstättensiedlung und Überleitung des maximal zu erwartenden 
Trockenwetterabflusses von 30 l/s zum ZKW, Ableitung des darüber hinaus gehenden 
Mischwassers (Entlastungsabfluss) über den Heimstättensammler zum KWS. 
 
3. Veränderung der Abwasserreinigung:  
a) Optimierung der Zulaufsituation auf dem ZKW bei unveränderter 
Regenbeckenbeschickung 
b) Optimierung der Zulaufsituation und der Regenbeckenbeschickung auf dem ZKW 
c) Stilll egung des dritten Belebungsbeckens auf dem ZKW 
d) Stillegung der Phostrip-Anlagen auf dem ZKW und dem KWS 
 
4. Veränderung der Schlammbehandlung:  
a) Zentralisierung der Schlammbehandlung auf dem ZKW 
Mitbehandlung von Klärschlamm der Merck KGaA 
b) Co-Vergärung unterschiedlicher Substrate 
c) Stilll egung der Schlammtrocknungsanlage 
 
Neben der Ausgangssituation (Ist-Zustand) wurden im Rahmen einer Kosten-Wirksamkeits-Analyse 
die unterschiedlichen Chancen und Risiken dieser Maßnahmen bewertet. Durch die systematische 
Bewertung von Kosten- und Nutzenfaktoren konnte die Zahl der für eine Umsetzung 
empfehlenswerten Varianten auf drei Vorzugsvarianten reduziert werden: 
 
Vorzugsvariante 1: Auf Grund der in der Schlammbehandlung der Abwasseranlagen 
nachweislich vorhandenen Reserven besteht grundsätzlich die Möglichkeit, den Anlagen 
zusätzlich Substrate, z.B. Speisereste oder Fettabscheiderinhalte zuzuführen und diese im 
Rahmen einer Co-Vergärung mitzubehandeln. 
 
Vorzugsvariante 2: Die in unmittelbarer Nähe zum Zentralklärwerk gelegene Merck KGaA 
betreibt zurzeit eine eigene Abwasserbehandlungsanlage. Die Behandlung der bei der 
Abwasserreinigung anfallenden Klärschlämme wird von externen Dienstleistern übernommen. 
Eine Mitbehandlung von Klärschlamm  der Firma Merck in der Schlammbehandlung des 
Zentralklärwerks wäre technisch möglich.

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... 
 
Vorzugsvariante 3: Im Klärwerk Süd werden zurzeit die Abwässer der Stadtteile Eberstadt und 
der Heimstättensiedlung behandelt. Das Teileinzugsgebiet Heimstättensiedlung ist dabei jedoch 
grundsätzlich dem natürlichen Einzugsgebiet des Darmbachs zuzurechnen. Auf Grund der 
zudem nachgewiesenen sehr hohen Belastung der Abwasserbehandlungsanlage in Eberstadt 
bietet es sich an, zumindest das Schmutzwasser der 6.000 Einwohner der 
Heimstättensiedlung vom Klärwerk Süd zum Zentralklärwerk überzuleiten  und dort zu 
behandeln. 
 
Im Zuge einer abschließenden Bewertung der Vorzugsvarianten wurde die technische 
Umsetzbarkeit uneingeschränkt nachgewiesen. Während die Mitbehandlung von Klärschlamm und 
Co-Substraten auf Grund der zu erwartenden Einnahmen insbesondere wirtschaftliche Vorteile 
bieten, trägt vor allem die Überleitung von Abwasser der Heimstättensiedlung zu einer 
maßgeblichen Verbesserung der Gesamtsituation auf beiden Klärwerken bei; so werden 
/square4 notwendige Reserven zur Abwasserbehandlung auf dem Klärwerk Süd geschaffen, 
/square4 das Klärwerk Süd besser auf zukünftige rechtliche und technische Anforderungen 
vorbereitet und 
/square4 die stoffliche Gewässerbelastung durch die weitergehende Behandlung auf dem 
Zentralklärwerk insgesamt reduziert. 
 
Durch die Kombination aller drei Vorzugsvarianten lassen sich darüber hinaus technische als auch 
wirtschaftliche Vorteile der Einzelmaßnahmen nutzen. Im Vergleich zur Ausgangssituation kann der 
Nutzwert durch eine solche Variantenkombination gesteigert werden und somit grundsätzlich eine 
technische Optimierung der Abwasserentsorgung erreicht werden. Die für die Optimierung 
einzusetzenden Gesamtkosten lassen sich infolge der zu verzeichnenden Einnahmen aus der 
Mitbehandlung von Klärschlamm und/oder Co-Substraten reduzieren.  
 
Im Ergebnis kann mit einer – im Vergleich zu den jährlichen Gesamtkosten für die 
Abwasserentsorgung – geringen Investition zusätzliche Reserven in der Abwasserbehandlung des 
Klärwerks Süd in Eberstadt mobilisiert und eine zukunftsfähige Ausgangssituation für die weitere 
Stadtentwicklung der Stadt Darmstadt geschaffen werden. 
 
Die Studie ist mit dem Regierungspräsidium Darmstadt, Obere Wasserbehörde und der HSE 
Abwasserreinigung GmbH & Co. KG abgestimmt. Generell bedürfen die Vorzugsvarianten bei einer 
Umsetzung der wasserrechtlichen Zulassung durch den RP. Die Variante 1 (Aufgabe Klärwerk Süd, 
vollständige Überleitung des Abwassers vom Klärwerk Süd zum Zentralklärwerk) wurde vom 
Regierungspräsidium aus wasserwirtschaftlicher Sicht als nicht zulassungsfähig eingestuft. 
 
Für die Umsetzung der Vorzugsvariante „Co-Vergärung“ laufen bereits seit Mai 2009 Versuche mit 
Lebensmittelresten, die in den Faulbehältern mitbehandelt werden und die vorhandenen 
Kapazitäten besser auslasten. Eine Genehmigung des Regierungspräsidiums liegt vor. Für die 
Übernahme von Fettabscheiderinhalten hat die Abwasserreinigung GmbH & Co. KG ebenfalls einen 
Antrag gestellt. Die Umsetzung der Co-Vergärung ist weiter zu betreiben.

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... 
Bezüglich der Vorzugsvariante „Mitbehandlung von Klärschlamm der Firma Merck“ gab es bereits 
Gespräche mit der Firma Merck. Derzeit kann die Firma Merck ihren Klärschlamm anderweitig 
kostengünstiger entsorgen. Es wurde vereinbart, den Kontakt aufrecht zu erhalten, falls bei sich 
ändernden Randbedingungen das vorliegende Angebot der Abwasserreinigung GmbH & Co. KG 
wiederum interessant werden könnte. 
 
Die Umsetzung der Vorzugsvariante „Überleitung von Abwasser der Heimstättensiedlung“ vom 
Klärwerk Süd zum Zentralklärwerk erfordert zuerst eine detaillierte Entwurfsplanung, da die 
Investitionskosten im Rahmen der Studie nur auf groben Abschätzungen beruhen. Das 
Straßenverkehrs- und Tiefbauamt wird daher die Entwurfsplanung beauftragen. Über die 
Umsetzung kann erst nach dem Vorliegen der Entwurfsplanung und Kostenberechnung entschieden 
werden. 
 
Zur Finanzierung der Entwurfsplanungskosten in Höhe von 100.000 Euro sind eingesparte Mittel 
(Haushaltsausgabereste 2009) innerhalb der Kostenstelle 066-140-1000 von jeweils 50.000 Euro 
von den Investitionsnummern 08066-6609-Nordsammler Wixhausen und 08066-6610-Baugebiet 
WX 8 auf eine neu einzurichtende Investitionsnummer – Überleitung Heimstättensiedlung – zu 
verschieben. 
 
 
Darmstadt, den 19.05.2010 
VI-66/2K-Hü-Si 
Nst.: 2824 
 
 
 
Der Dezernent II     Der Dezernent VI 
 
 
 
Wolfgang Glenz     Dipl.-Ing. Dieter Wenzel 
Bürgermeister      Stadtrat