15:58 Banott-Ingenieurteam | Wasseraufbereitungstechnik, Qingdao Banott Environmental Technology Co., Ltd. | Veröffentlicht / Aktualisiert: August 2026
Bei einer MBR-Nachrüstung wird die Abscheidungsfunktion des Nachklärbeckens durch untergetauchte Membranmodule ersetzt, die im bestehenden Belüftungsbecken oder in einem umgebauten Becken installiert werden. Die meisten kommunalen Kläranlagen erzielen dadurch eine Kapazitätssteigerung und eine bessere Abwasserqualität ohne neue Bauarbeiten, vorausgesetzt, dass zuvor die Beckentiefe, die Belüftungskapazität und die Schlammbewirtschaftung erneut überprüft werden.
Kommunale Abwasserbehandlung mit MBR: Leitfaden zur Nachrüstung
Ein Missverständnis, das gleich zu Beginn ausgeräumt werden sollte: Eine MBR-Nachrüstung ist keine biologische Aufrüstung. Die biologische Anlagentechnik bleibt unverändert. Was sich ändert, ist die Art und Weise, wie die Mischflüssigkeit vom gereinigten Wasser getrennt wird.
In einer herkömmlichen Anlage hängt diese Trennung von der Schlammabsetzung ab. Die Absetzbarkeit begrenzt die Menge an Biomasse, die der Belüftungsbehälter aufnehmen kann, da alles, was über dieser Konzentration liegt, über das Wehr des Klärbeckens ausgespült wird. Membranen heben diese Begrenzung auf. Die Trennung erfolgt nun nicht mehr durch Schwerkraft, sondern durch eine physikalische Barriere, sodass bei gleichem Behältervolumen eine wesentlich dichtere Biomasse aufgenommen werden kann und die Nitrifikation nicht mehr durch die Kapazität des Klärbeckens begrenzt wird.
Für eine kommunale Kläranlage, die innerhalb festgelegter Grundstücksgrenzen betrieben wird, ergeben sich drei Konsequenzen. Die hydraulische Kapazität kann gesteigert werden, ohne dass Beton gegossen werden muss. Die Schwebstoffmenge im Abwasser und die Keimbelastung sinken auf das Niveau, das durch die Porengröße der Membran vorgegeben ist, und nicht auf das Niveau, das der Klärbecken in der jeweiligen Woche zufällig erreicht. Und der Klärbecken selbst wird für andere Aufgaben freigehalten – Ausgleich, Schlammlagerung oder Bereitschaftsbetrieb.
Der Kompromiss ergibt sich unmittelbar daraus. Der Luftbedarf steigt, da die Luft zum Durchspülen der Membranen zusätzlich zur Prozessluft benötigt wird und nicht Teil davon ist. An dieser einen Tatsache hängt es, ob die meisten Nachrüstungsbudgets genehmigt werden oder nicht.
Bei einer Nachrüstung erfolgt die Dimensionierung im Gegensatz zu einer Neuanlage in umgekehrter Reihenfolge. Bei einer neuen Anlage wählt man einen Auslegungsdurchsatz und baut einen entsprechenden Tank. Bei einer Nachrüstung ist der Tank bereits vorhanden, und seine Abmessungen bestimmen, wie viel Membranfläche man physisch darin anbringen kann.
Vier Eigenschaften des Tanks bestimmen die Antwort:
Sobald diese bekannt sind, ergibt sich die Membranfläche aus dem Auslegungsdurchsatz und dem maximalen hydraulischen Durchfluss, den die Anlage bewältigen muss – und nicht aus einem Durchschnittswert pro Tag. Der maximale Durchfluss bei Regenwetter ist der Auslegungsfall für die Membranen, auch wenn dies nicht der Auslegungsfall für den biologischen Teil ist.
Arbeiten Sie diese der Reihe nach durch. Jede Aufgabe hat ein überprüfbares Ergebnis, sodass in der Ausschreibungsdatei ersichtlich ist, welche bereits abgeschlossen sind.
Das Überspringen von Schritt 4 ist der häufigste Grund dafür, dass eine Nachrüstung das Budget überschreitet, nachdem die Membranen bereits bestellt wurden.
Kommunale Abwasserbehandlung mit MBR: Leitfaden zur Nachrüstung
Die MBR-Produktreihe mit Hohlfasern von Banott ist nach effektiver Membranfläche unterteilt:
| Modell | Effektive Membranfläche | Veröffentlichte Positionierung |
| MBRIII3C | 3 m² | Kompakte Abwasserbehandlungsanlagen |
| MBRIII10C | 10 m² | Abwasserbehandlung, konstante Filterleistung |
| MBI120C | 20 m² | Abwasserbehandlungsanlagen, konstante Filterleistung |
Bei einer kommunalen Nachrüstung ist die Fläche pro Modul der Wert, mit dem die erforderliche Gesamtmembranfläche in eine Kassettenanzahl und damit in eine Tankanordnung umgerechnet wird. Für die Einreichung eines Angebots reicht dieser Wert allein nicht aus. Die folgenden Parameter sind auf den Produktseiten nicht veröffentlicht und sollten schriftlich angefordert werden, bevor die Planung endgültig festgelegt wird:
| Zu anfordernde Parameter | Warum es für die Nachrüstlösung notwendig ist |
| Membranmaterial und nominelle Porengröße | Bestimmt die Rückhalteleistung und die chemische Verträglichkeit während der CIP-Reinigung |
| Auslegungsfluss und zulässiger Spitzenfluss | Rechnet den hydraulischen Spitzendurchfluss in die insgesamt benötigte Fläche um |
| Betriebsbereich von TMP und Alarmschwelle | Legt den Arbeitszyklus der Permeatpumpe und den Auslösepunkt für die Verschmutzung fest |
| Reinigungsbelüftungsrate pro Modul | Wird direkt in die Berechnung der Gebläseleistung in Prüfung 4 einbezogen |
| Abmessungen von Modulen und Kassetten | Stellt fest, ob das Modul zur gemessenen Tanktiefe passt |
| Konzentrationen der CIP-Chemikalien, Häufigkeit und Einwirkzeit | Bestimmung der Größe der Chemikaliendosieranlage und der Arbeitsbelastung des Bedieners |
| Erwartete Lebensdauer der Membran und Vorlaufzeit für den Austausch | Erforderlich für den Abschnitt zu den Lebenszykluskosten in den meisten kommunalen Ausschreibungen |
Banott stellt auch Flachbleche her MBR-Module aus PVDF mit PET-Gewebeträger, von außen nach innen verlaufend, in kompakter, integrierter und Standardausführung. Wenn die Tanktiefe nur knapp ausreicht oder das Bedienpersonal noch wenig Erfahrung im Umgang mit Kassetten hat, ist die Flachblattformat sollte in die Vergleichstabelle aufgenommen werden, anstatt standardmäßig auf Hohlfasern zurückzugreifen, da es sich dabei um die in der Kommunaltechnik gängigere Wahl handelt.
Das Team von Banott Water Treatment Engineering verfügt über fast 20 Jahre Berufserfahrung in Ultrafiltrationsmembran Auf der Grundlage der vorgelegten Wasserqualitätsdaten werden Informationen zur Trenntechnik und ihrer technischen Anwendung sowie eine Beratung im Vorfeld des Kaufprozesses zur Auswahl des Membrantyps und zur Dimensionierung der Membranfläche angeboten. Diese Beratung ist der praktische Weg zur Ermittlung der oben aufgeführten Parameter.
Ein Membranauftrag auf kommunaler Ebene wird selten in einer einzigen Lieferung abgewickelt, und wenn man ihn als solche behandelt, entstehen vermeidbare Terminrisiken.
Membranvorhänge für eine Großanlage werden in aufeinanderfolgenden Chargen gefertigt und geliefert. Für einen EPC-Auftragnehmer ist dies in der Regel eher ein Vorteil als eine Einschränkung, da auch die Installation, die Vorbereitung der Behälter und die Inbetriebnahme zonenweise erfolgen. Membranen, die bereits Monate vor der Fertigstellung des Tanks eintreffen, werden eingelagert, und die Lagerung von Membranmodulen unterliegt bestimmten Bedingungen – Befeuchtung, Temperatur und Verwaltung der Konservierungslösung –, die auf einer Baustelle nur schwer einzuhalten sind.
Was vertraglich geregelt werden sollte:
Dieser letzte Punkt wird weitaus seltener ausgehandelt, als es eigentlich sein sollte, und dadurch werden stillschweigend mehrere Monate der Gewährleistungsfrist vom Eigentümer auf den Lagerplatz des Geschäfts übertragen.
“Die Membran wird die Nährstoffe binden.” Das wird nicht der Fall sein. Eine Membran ist eine Trennbarriere. Die Gesamtstickstoffentfernung hängt weiterhin vom anoxischen Volumen, dem Rückführungsgrad und dem für die Denitrifikation verfügbaren Kohlenstoff ab. Die Phosphorentfernung hängt nach wie vor von der biologischen Aufnahme oder der chemischen Zugabe ab. Nachrüstungen, die auf der Annahme basieren, dass sich durch den Einbau von Membranen automatisch strengere Grenzwerte in allen Bereichen ergeben, erfüllen in der Regel die Anforderungen an Schwebstoffe und Trübung problemlos, verfehlen jedoch die Nährstoffparameter, die die Modernisierung ursprünglich ausgelöst haben. Die Membran ermöglicht die Arbeit des biologischen Systems bei einer höheren Biomassekonzentration; sie übernimmt jedoch nicht die Aufgabe des biologischen Systems.
“Ein feines Sieb ist bei dieser Größe optional.” Das Gegenteil ist der Fall. Haare, Fasern und Faserabfälle, die eine herkömmliche Anlage problemlos in den Klärbehälter leitet, verwickeln sich um die Hohlfasern und verringern die Permeatkapazität innerhalb weniger Wochen. Kommunales Zulaufwasser, insbesondere aus Mischkanalisationen, enthält weitaus mehr davon als industrielles Zulaufwasser. Ein vorgelagerter Feinsieb mit enger Maschenweite dient dem Schutz der Membranen, und dessen Kosten sollten von Anfang an im Nachrüstungsbudget berücksichtigt werden, anstatt erst dann aufzufallen, wenn der erste Reinigungszyklus enttäuschend ausfällt.
Ein Sonderfall, der gesondert erwähnt werden sollte: Anlagen, in deren kommunale Kanalisation erhebliche Mengen an Industrieabwässern eingeleitet werden, sollten diesen Anteil separat charakterisieren. Öle, Fette und bestimmte Tensidfrachten verändern das Verschmutzungsverhalten in einer Weise, die durch ein gemitteltes Profil des kommunalen Zulaufs nicht erkennbar ist.
Im Vergleich zu den beiden herkömmlichen Wegen zu einem strengeren kommunalen Einleitungsgrenzwert tauscht eine MBR-Nachrüstung die Komplexität des Betriebs gegen Flächenbedarf ein.
| Dimension | MBR-Nachrüstung in einem bestehenden Becken | Kapazitätserweiterung durch Neubau | Nachgeschaltete Tertiärfiltration |
| Flächenbedarf | Keine über die bestehende Grundfläche hinaus | Neues Grundstück oder Grundstückserweiterung erforderlich | Mäßiger zusätzlicher Platzbedarf |
| Tiefbauarbeiten | Tankumbau, begrenzt | Erheblich | Mäßig |
| Gehalt an Feststoffen im Abwasser und Leistung hinsichtlich Krankheitserregern | Durch Membranbarriere festgelegt | Festgelegt anhand der Leistung des Klärbeckens | Verbessert, jedoch weiterhin vom Nachklärbecken abhängig |
| Erreichbare Biomassekonzentration | Hoch, Klärbecken stellt keine Einschränkung mehr dar | Unverändert | Unverändert |
| Energie für die Belüftung | Erhöhungen, zusätzliche Spülluft | Tonleitern mit zusätzlichem Tonumfang | Im Großen und Ganzen unverändert |
| Anforderungen an die Qualifikation des Bedieners | Überwachung von Higher, CIP und TMP | Ähnlich wie bei bestehenden | Etwas höher |
| Verbrauchsmaterialien | Membranwechsel, CIP-Chemikalien | Minimal | Filtermedien, Chemikalien |
| Typischer Entscheidungsfaktor | Kein Grundstück verfügbar | Grundstücke sind verfügbar und günstig | Nur eine moderate Verschärfung der Obergrenzen |
Bei einer Verallgemeinerung auf Kategorieebene anhand der Herstellerangaben wird die erste Spalte in der Regel als eindeutig besser dargestellt. Sie ist die bessere Wahl, wenn die Flächenverfügbarkeit die entscheidende Einschränkung darstellt und wenn der Betreiber die Wartung der Membranen gewährleisten kann. Verfügt eine Anlage über freie Flächen, einen bereits vorhandenen, den Anforderungen entsprechenden Klärbecken und ein klein besetztes Betriebsteam, könnte die zweite oder dritte Spalte die ehrliche Empfehlung sein.
Kommunale Abwasserbehandlung mit MBR: Leitfaden zur Nachrüstung
Banott veröffentlicht keine Verkaufspreise für MBR-Membranmodule oder für in Containern untergebrachte Kläranlagen. Preisangaben für eine kommunale Nachrüstung erfolgen auf Anfrage; um eine genauere Angabe als eine Spanne machen zu können, sind für die Anfrage die Zulaufdaten, die angestrebte Abwasserqualität, die Behälterbegutachtung sowie die erforderliche Kapazität erforderlich. Veröffentlichte Kapazitätsangaben gibt es für die kleinen Umkehrosmoseanlagen im Bereich von 300–3.000 GPD, und industrielle Umkehrosmosemembranen werden in den Standardformaten 4040 und 8040 angeboten, doch auch für keine dieser Produktlinien gibt es einen Listenpreis.
Aus Budgetgründen sollten Sie die Nachrüstung in vier statt in einer einzigen Kostenposition aufschlüsseln: die Membranmodule und -kassetten, die Arbeiten an der Belüftung und den Gebläsen, die Modernisierung der Feinsiebung sowie den mechanischen und elektrischen Umfang, der Permeatpumpen, Umwälzpumpen, die CIP-Dosierung und die Steuerungen umfasst. Angebote, die nur die erste Kostenposition abdecken, wirken zwar attraktiv, werden aber die Ausschreibungsbewertung nicht überstehen.
Zur Zertifizierung: Bei einer kommunalen Ausschreibung sind Zertifizierungsunterlagen in der Regel eher eine Zugangsvoraussetzung als ein Präferenzkriterium. Die konkret vorliegenden Zertifizierungen sollten schriftlich vom Anbieter angefordert und dem Angebot beigefügt werden. Nehmen Sie keine Zertifizierungsangaben von einer Website in die Ausschreibungsunterlagen auf, ohne über das entsprechende Zertifikat zu verfügen.
Bitte vergewissern Sie sich vor der Einreichung, dass die Datei Folgendes enthält:
Sollte eine Position offen sein, schließen Sie diese lieber vor der Kursfeststellung als danach.
A: In der Regel schrittweise, sofern die Anlage über mehr als eine Aufbereitungslinie oder einen abisolierbaren Tank verfügt. Anlagen mit nur einer Aufbereitungslinie und ohne Bypass benötigen in der Regel vorübergehende Aufbereitungskapazitäten oder eine mit der Aufsichtsbehörde abgestimmte geplante Betriebsunterbrechung. Diese Frage muss bereits während der Tankbegutachtung geklärt werden, nicht erst nach der Membranbestellung.
A: Dies ergibt sich aus dem hydraulischen SpitzenDurchfluss geteilt durch den Auslegungsdurchfluss, wobei der Auslegungsdurchfluss von der Temperatur, den Eigenschaften des Zulaufs und der Membran selbst abhängt. Da der Auslegungsdurchfluss für die Hohlfaser-MBR-Baureihe nicht veröffentlicht ist, lässt sich die Fläche nicht allein anhand der Modellliste abschätzen. Bitte reichen Sie Durchfluss- und Wasserqualitätsdaten für die Dimensionierung ein.
A: Selten. Meistens wird sie für den Durchflussausgleich oder zur Schlammlagerung umgenutzt oder als Reservekapazität vorgehalten. Eine Umnutzung ist kostengünstiger als ein Abriss und erweist sich bei einem schrittweisen Bau als nützlich.
A: Nicht veröffentlicht. Die Preise werden auf Anfrage unter Berücksichtigung der Kapazität, der Membranfläche und der Konfiguration des Projekts mitgeteilt.
A: Das hängt in erster Linie von der verfügbaren Tanktiefe, der Verschmutzungsneigung des Zulaufs und davon ab, in welchem Umfang das Betriebsteam realistisch gesehen Reinigungsarbeiten durchführen kann. Beide Ausführungen werden im eigenen Haus gefertigt, sodass der Vergleich auf technischer Basis erfolgen kann und nicht davon abhängt, was ein Lieferant gerade auf Lager hat.
A: Die Permeatkapazität sinkt und der TMP steigt an, was in der Regel auf unzureichende Spülluft, eine unzureichende Feinsiebung oder eine Änderung der Zulaufqualität hindeutet, die bei der Auslegung nicht berücksichtigt wurde. Alle drei Ursachen lassen sich anhand der Betriebsaufzeichnungen diagnostizieren, weshalb die Aufzeichnung von TMP und Durchfluss bereits ab der Inbetriebnahme als Teil des Überwachungsumfangs festgelegt werden sollte.
How to size a submerged hollow fiber MBR train from design flow to module count, with confirmed module area, screening and aeration prerequisites, and gaps flagged where flux and TMP data are pending.
How to size a compact RO system beyond the nameplate GPD figure — feed TDS, temperature derate, and duty cycle, applied to Banott's published 300–3,000 GPD range.
