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https://link.springer.com/content/pdf/10.1007%2Fs00506-009-0139-8.pdf
Praxisthema 2
Regenrckhaltebecken und Regenber- laufbecken haben die Funktion
bei str- keren Niederschlgen das anfallende Regen- bzw. Mischwasser (Regen und Abwasser) zwischenzuspeichern und danach verzgert zur Klranlage abzu- leiten. Durch Einstau erfolgt aufgrund der Schwerkraft eine Sedimentation (Absetzung) bestimmter im Abwasser- strom mitgefhrter Schmutzpartikel. Es entstehen Ablagerungen
die durch re- gelmige Reinigung beseitigt werden mssen. Eine innovative Lsung fr die automatische Reinigung von Regenbe- cken ist das Turbulenzreinigungsver- fahren (TRV).
Das Bauwerk
Springer-Verlag
-
Die hydraulische Leistung von Sammlern
und Klranlagen ist begrenzt, Einleitungen
in Gewsser sind mglichst zu reduzieren.
Aus diesem Grund werden im Kanalsystem
Rckhalte- bzw. Speicherbauwerke
vorgesehen, die bei Niederschlag anfallendes
Oberflchenwasser bzw. den daraus
resultierenden Abwasserstrom aufnehmen und
verzgert ableiten.
Whrend des Einstaus von
Regenbecken setzen sich Feststoffe auf der Sohle
der Becken ab. Das wiederholte
Einstauereignis der Becken bewirkt eine
Anreicherung mit Feststoffen, die auf Dauer die
Funktion des Systems beeintrchtigen
kann. Aus diesem Grund kommt der
Beckenreinigung eine wesentliche Funktion
zu, um den hydraulischen und
hygienischen Betrieb auf Dauer zu gewhrleisten.
2008 waren in Deutschland etwa 60.000
Regenbecken in Betrieb.
Die Reinigungsverfahren
In den letzten Jahrzehnten haben sich
unterschiedlichste Reinigungsverfahren
etabliert, die auch heute noch berall
angewendet werden. Die Manahmen reichen
von der manuellen Reinigung mit
Schaufel und Wasserschlauch, ber
automati
1 Jung Pumpen GmbH, Steinhagen (D)
2 HST Hydro-Systemtechnik, Meschede (D)
Abb. 1 und 2: Typische Formen von Regenentlastungsbecken mit TRV-Systemen.
sche Schiebesysteme und
Schwallsplungen bis zur Reinigung mit Strahlreinigern,
auch TRV genannt.
Eine unzureichende Reinigung von
Regenbecken fhrt in kurzer Zeit zu
erheblichen Funktionsstrungen. Ein
Negativ-Beispiel zeigt Abbildung 3.
Besonders wirkungsvoll ist das TRV, da es
auf alle Becken-Geometrien anwendbar
ist. Hier bernimmt eine Abwasserpumpe
kombiniert mit einer Injektoreinheit die
Reinigungsfunktion.
Durch den Betrieb des TRV-Systems
wird das im Becken befindliche Abwasser
durch einen Einlaufkrmmer der
Reinigungspumpe zugefhrt. Die
TauchmotorPumpe frdert das Abwasser zu einem
Injektor, wo durch Querschnittsreduzierung
eine hhere Fliegeschwindigkeit und ein
Unterdruck erzeugt werden. Durch ein
aufgesetztes Belftungsrohr wird das
Abwasser mit Luft angereichert, was sowohl
zu einer greren Strahlweite als auch zu
einer Verlangsamung des anaeroben
Abbaus im Abwasser fhrt.
Der austretende Strahl erzeugt bei
teilgeflltem Becken Turbulenzen und
Strmungen, um so die Sedimentation
zu unterbinden. Die Sinkstoffe werden
dadurch in einem Schwebezustand
gehalten
(Homogenisierung/Remobilisierung).
Je nach Art, Gre und Ausfhrung als
Rund- (Abb.1) oder als Rechteckbecken
(Abb. 2) kommen unterschiedliche
Ausfhrungsvarianten mit einem oder
mehreren Aggregaten zum Einsatz.
In Abhngigkeit vom Wasserstand
beginnt das TRV-System automatisch mit der
Reinigung. Dies geschieht allerdings
ausschlielich bei fallendem Wasserspiegel
im Regenbecken, um das Austragen von
remobilisierten Schmutzpartikeln im
Entlastungsfall zu verhindern.
Innerhalb festgelegter Niveaus wird
zwischen Dauer- und Intervallbetrieb
gewechselt, um die Energiekosten
gering zu halten. Abbildung 4 zeigt das
TRV-System mit seinen wichtigsten
Komponenten.
Neben rein statischen Aggregaten, die
fest installiert auf dem Boden des Beckens
angeordnet sind, werden in der jngsten
Zeit auch drehbare Systeme eingesetzt
(Abb. 5 und 6). Diese sogenannten
Schwenkstrahler sorgen fr eine
Strmung, die den Beckeninhalt in Bewegung
setzt und Schmutzstoffe vom Boden
ablst. Durch die bewegliche Anordnung
kann ein grerer Wirkkreis innerhalb des
Beckens erzielt werden, und auch schwer
zugngliche Bereiche sind mit dem
TRVAggregat fr eine gezielte Reinigung
erreichbar.
Durch die bewegliche Anordnung des
Strahlreinigers kann die Anzahl der zu
installierenden Aggregate in einem Becken
deutlich reduziert werden. Der maximale
Drehwinkel eines Schwenkreinigers
betrgt ca. 280, die Strahlweite ist abhngig
von der Pumpenleistung und der
Injektorkonfiguration. Um wirtschaftliche
ReiAbb. 3: Regenberlaufbecken mit unzureichender Reinigung.
Abb. 4: Abwasserpumpe mit Ansaugstrecke und Injektoreinheit.
nigungsergebnisse zu erzielen, werden
berwiegend Pumpenleistungen
zwischen 5 und 15 kW fr die
Beckenreinigung eingesetzt. Damit lassen sich
durchschnittliche Reichweiten von 15 bis 30 m
erzielen. In greren Becken mssen zur
hundertprozentigen Abdeckung der
Bodenflche mehrere Gerte eingesetzt
werden.
Dimensionierung und Auslegung
Die Auslegung einer TRV-Anlage wird in
der Regel projektbezogen vorgenommen.
Trotzdem lassen sich allgemeingltige
Auslegungsempfehlungen fr die effektive
Reinigung mit TRV-Anlagen formulieren.
So sollte die Strmung, welche (...truncated)