Regenwasserbehandlung

Stand 2000

Stufenplan: design horizons

Schrittweise Verwirklichung

Anforderungen

Die Normalanforderungen sind emmisionsbezogen.

Weitergehende Anforderungen sind entsprechend der Gewässersituation immisionsbezogen.

Der CSB dient als lndikator für die Verschmutzung

A 119

A 128

Bemessung und Nachweis

Normalanforderungen

Bestimmung Gesamtspeichervolumen (Zur Kalibrierung der Rechenmodelle)

Drosselwassermenge

Volumenbestimmung der Einzelbecken mit einem vereinfachten Aufteilungsverfahren oder Nachweisverfahren mittels Schmutzfrachtberechnung

  • Modellspezifische CSB-Jahresfracht mit fiktivem Zentralbecken
  • Optimierung der Bauwerke: CSB Jahresfracht einhalten

Formblatt aus A 128

Gesamtspeichervolumen

Regenabflußspende

spezifisches Speichervolumen

1. zulässige Entlastungsrate e0

SFe + SFk <= SFr

SFe entlastete Jahresschmutzfracht

SFk Jahresschmutzfracht im Regenwasser des Kläranlagenablaufes

SFr Von der Oberfläche abgespülte Jahresschmutzfracht

VQR * e0 * ce + VQR * (1 - e0) * ck < = VQR * cr

Zielsetzungsgleichung und Jahresentlastungsrate

e0 Zulässige Entlastungsrate

ce Entlastungskonzentiation (Berechnung nach A 128)

spezifisches Speichervolumen nach Diagramm in A128 (Bild 14)

Berechnung der Entlastungskonzentration

ce = (m * cr + cb) / (m +1)

m mittleres Mischverhältnis im Überlauf

cb Bemessungskonzentration des Trockenwetterabflusses

cb = 600 mg /l * (ac + ah + a a)

ac Starkverschmutzerzuschlag, abhängig von der Trockenwetterkonzentration ct

ah Einfluß der Jahresniederschlagshöhe = h/800-1 für 600 mm < h < 1000 mm

aa Einfluß der Kanalablagerungen nach Bild 12 in A 128

Mittleres Mischverhältnis

m = (Qre + Qr T24) / Qt24

Qre mittlerer Entlastungszufluß, näherungsweise f * (3 * AU + 3.2 * Qt 24)

Qt24 mittlerer Trockenwetterabfluß

Qr T24 Regenwasseranteil aus Trennsystem

af abhängig von der Fließzeit tf

V = VS * AU

V Gesamtspeichervolumen

VS spezifisches Speichervolumen

AU undurchlässige Fläche

Grenzen des Aufteilungsverfahren

  • Wertebereich des Bemessungsdiagrammes muß eingehalten werden
  • qr RÜB max 1,2 * qrKA
  • max. 5 RÜB hintereinander geschaltet
  • alle RÜ gemäß A 128
  • qrRRB >= 5 l/(s * ha)

Regenrückhaltebecken

Regenrückhaltebecken (RRB) ATV A 117

Verminderung des Abflusses durch Speicherung und Drosselabfluss

Eine Notentlastung ist zulässig.

Regenrückhaltebecken kommen im Mischsystemen und Trennsystemen zur Anwendung.

  • Kosteneinsparung im Kanalbau
  • Anschluß von Neubaugebieten an vorhandene Kanalisation
  • Sanierung überlasteter Netze
  • Schutz der Vorfluter

Drosselbauwerk

Notentlastung über Dammschulter

Wartungsrampe

Eventuell mehrere Kammern mit Zwischendamm

Erdbecken

Drosselorgan Drosselschacht

Hauptschluß oder Nebenschluß

RRB wesentlich größer als RÜB

Klärüberlauf

Eventuell Dauerstau

Mönchsverschluß

Beckenausbildung

Offene Becken sind der Regelfall bei Trennsystemen, im Mischsystem kommen in der Regel geschlossene Becken zur Anwendung.

Drosselung

  • Drosselung DN >= 300
  • steuerbare Drosseln
  • Pumpe

Notüberlauf

  • auf Qmax auslegen
  • Entlastuung in Vorfluter anstreben, ansonsten Entlastung in weiterführenden Sammler, wenn Answirkungen vertretbar

Bemessung

Anforderungen

  • Bemessung auf Entlastungshäufigkeit (0,2 bis 0,5) mit Hilfe von Langzeitsimulationen
  • Bemessung auf Niederschlagshäufigkeit

(0,2 bis 0,5, 0,1 för offene Zuläufe) mit Hilfe von Bemessungsdiagrammen aus A 117 (gültig für nicht vorentlastete Netze) ; eine Entleerungsdauer von 3-6 h ist einzuhalten

Bemessung auf Niederschlagshäufigkeit

  • Niederschlagsbelastung (oft Flutplanverfahren)
  • Bemessungsdiagramm A 117:
    QT15 = Ared * r15(n)
    Qab = 1/2 * (max Qab + min Qab)
    Abflußverhältnis eta = Q ab / Q T15
    Bemessungswert BR aus Diagramm
    V = BR * QT15 / 1000
    Entleerungszeit tE

Bewertungsverfahren

ATV Empfehlung ATV AG 1.4.3

Eine Regenwasserbehandlung in Trenngebieten ist erforderlich bei schädlich verunreinigtem Niederschlagswasser.

Eine Regenabflußbehandlung ist erforderlich, wenn die Abflußbelastug B größer ist als die Gewässerbelastbarkeit G.

B = sum fi(Ni + Fi)

N Niederschlagsbelastung

F Flächenbelastung

D Durchgangswerte

Wenn B * D < G, dann ist die Regenwasserbehandlung ausreichend

Merkblatt 4.3-4 vom 1.3. 1991 Bayerisches Landesamt

Regenklärbecken

RKB Regenklärbecken

  • ständig gefüllte (kritische Regenspende mind 15 l/(s*ha), Beckentiefe >= 2 m, Speichervolumen >= 50 m3 )
  • nicht ständig gefüllte

Stauraumkanal

SK Stauraumkanal

Trockenwetterabfluß auch in Regenwasserkanälen.

Pumpwerke

ATV A 134

Druckrohrleitung erforderlich

Geschlossene Pumpwerke

Pneumatische Anlagen

Kompressor

Zwei Behälter, abwechselnd mit Abwasser und Druckluft beschickt

Kein Pumpensumpf erforderlich

unempfindlich gegen Fremdstoffe

Belüftung des Abwassers (wichtig in Druckrohrleitungen)

geringer Wirkungsgrad (ca. 40%)

Geräuschemmissionen

Biofilter für Entspannungsluft erforderlich

Pneumatische Anlangen kommen in der Regel zum Einsatz, wenn kleine Fördermengen über große Entfernungen gepumpt werden müssen.

Siebkesselanlagen

heute selten gebaut

Rückschlagklappen im Zu- und Ablauf, Sieb im Behälter schützt Pumpe, zweiter Behälter speichert gesiebtes Wasser.

Wirkungsgrad ca. 60%

Einsatz bei kleinen Wassermengen, kurzen Transportzeiten

Offene Pumpwerke

ATV A 134

Offene Pumpwerke besitzen einen Pumpensumpf.

Schneckenpumpwerke

bis 70% Wirkungsgrad

große Wassermengen über kleine Förderhöhen (max. 7 m)

problemlos bei starken Verschmutzungen

Kreiselpumpenanlagen

trockene oder nasse Aufstellung

ATV Forderung: 100 mm Stahlkugel muß transportiert werden

mehrere Pumpen aus Gründen der Betriebsicherheit (wechselweise betreiben)

Rückschlagklappe und Schieber hinter jeder Pumpe

ca. 50% Wirkungsgrad

Belüftung vorsehen