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Pilotversuche zur Behandlung der Abwässer von PWC-Anlagen

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[Quelle: http://bast.opus.hbz-nrw.de]

Die spezifische Charakteristik der an PWC-Anlagen anfallenden Abwässer (viel Urin und höher Anteil von Toilettenpapier und Grobstoffen im Abwassergemisch), deren Ursache (Nutzerverhalten, sparsame Sanitärtechnik) und schließlich die Konsequenzen daraus (Betriebsstörungen durch Verstopfungen und Ablagerungen, Schwierigkeiten bei der biologischen Behandlung und Schlammabfuhr) erfordern angepasste Konzepte und Technologien für einen wirtschaftlichen und sicheren Betrieb der Abwasserentsorgung von PWC-Anlagen. Aufbauend auf den Erkenntnissen des Forschungsvorhabens FE 02.202/2000/MRB wurde die Planung und Umsetzung der abwassertechnischen Sanierung der PWC Anlage Jalmer Moor an der BAB A7 wissenschaftlich begleitet sowie der Betrieb evaluiert. Einerseits wurde Augenmerk auf den wirksamen Rückhalt von Feststoffen in einer Vorklärung gelegt, der speziell für die Betriebssicherheit von Bodenfiltern entscheidend ist. Anderseits wurde die Abtrennung von männlichem Urin aus dem Abwassergemisch als mögliche Option zur Stabilisierung des Reinigungsprozesses untersucht. Im Projekt konnten konstruktive Empfehlungen für die Absetzbehälter von PWC-Anlagen abgeleitet werden und gezeigt werden, dass sich Bogensiebe als Alternative zu Absetzbecken auf Grund zu erwartender betrieblicher Probleme nicht eignen. Die Untersuchungen zur Urinabtrennung zeigten, dass diese einen signifikanten Beitrag zur Sicherstellung von Ablaufgrenzwerten und insbesondere zur Stabilisierung der Nitrifikation im Bodenfilter leisten kann. Urinabtrennung allein ist kein Garant für das Einhalten von Ablaufgrenzwerten. Wichtig ist der ordnungsgemäße Betrieb der Gesamtanlage, der solide Fachkunde erfordert und deshalb bevorzugt an eine geeignete Institution/Firma übergeben werden sollte. Auf tägliche Kontrollgänge, wie sie prinzipiell von geschultem bzw. eingewiesenem Personal der Autobahnmeisterei zu leisten wäre, kann letztlich nicht verzichtet werden. Der zeitliche Aufwand dafür lässt sich nur durch eine geeignete konstruktive Gestaltung der Anlage in Grenzen halten. Bei der Planung zukünftiger Anlagen müssen deshalb die Belange des späteren Betreibers wesentlich stärker Berücksichtigung finden.

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DWA-Themen T1/2018, November 2018. Abflusssteuerung in Kanalnetzen - Anwendungsbeispiel
DWA-Themen, Band T1/2018
2018, 49 S., 23 Abb., 8 Tab.,

 

 

Die europäische Wasserrahmenrichtlinie fordert in Artikel 4 'Umweltziele' den guten Zustand der Gewässer. Dies impliziert einen ganzheitlichen, ökologischen Ansatz bei der Bewirtschaftung von Gewässern. Eine Abkehr von der bisherigen zumeist punktuellen hin zu einer linienförmigen Betrachtungsweise mit der Bezugsgröße Gewässerabschnitt bedarf deshalb eines aufeinander abgestimmten Betriebskonzepts. Mit den heute zumeist statisch wirkenden (ungesteuerten) Entwässerungstechniken lassen sich die zukünftigen Forderungen nicht ohne weiteres widerspruchsfrei erfüllen. Gerade vor dem Hintergrund von Ressourcenschonung und technischer Innovation bietet sich die integrale Abflusssteuerung (iAST) als eine Planungsvariante an. Der Themenband liefert ein Anwendungsbeispiel für die Planung einer integralen Abflusssteuerung und orientiert sich dabei an dem Merkblatt DWA-M 180 "Handlungsrahmen zur Planung der Abflusssteuerung in Kanalnetzen". Das Beispiel beruht auf einem fiktiven Kanalnetz, das eine Vielzahl von Randbedingungen aufweist, die für reale Kanalnetze charakteristisch sind und die Planung einer integralen Abflusssteuerung bestimmen. Das Beispiel soll eine Hilfestellung für Interessierte bieten, um auch bei abweichenden Randbedingungen eine systematische und erfolgversprechende Planung zu ermöglichen. Der Themenband richtet sich an Abwasserbeseitigungsbetriebe und deren Auftragnehmer, die das Bewirtschaftungspotenzial von Entwässerungssystemen zur Verbesserung von Gewässerschutz und betrieblicher Effizienz nutzen wollen.

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Bernd Goldberg
Kleinkläranlagen heute
Ein Kompendium zu den klärtechnischen Verfahren und Anlagen der Abwasserbehandlung
3., Aufl.
2018, 634 S., 240 mm, Hardcover
Beuth

 

 

Mit "Kleinkläranlagen heute" steht ein umfassendes Kompendium zur Abwasserbehandlung zur Verfügung. Das Nachschlagewerk bietet Fachbetrieben, Herstellern und Planern von Kleinkläranlagen sowie den zuständigen Aufsichtsbehörden einen umfassenden Überblick über: Relevante Verfahren und Anlagen; - rechtliche und normative Grundlagen; - Ausbildung, Dimensionierung und Dichtheitsprüfung der Behälter; - Dimensionierung der traditionellen Behandlungsverfahren mit Abwasserbelüftung; - Verfahrenstechnische Grundlagen der biologischen Abwasserbehandlung; - Hygienisierung von Abwasser; - Pflanzenkläranlagen; - Abwassereinleitung aus Kleinkläranlagen in den Untergrund. Die vollständig überarbeitete und erweiterte 3. Auflage berücksichtigt den neuesten Stand der Normung von DIN EN 12566 und DIN 4261, bei der Erteilung von Prüfzeichen, bei allgemeinen bauaufsichtlichen Zulassungen für Kleinkläranlagen sowie die Novellierung des DWA-A 262 zur Reinigung des kommunalen Abwassers mit Bodenfiltern.

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Abwassertechnik
DIN-Taschenbuch, Band Taschenbuch 13/1
Gebäude- und Grundstücksentwässerung - Entwässerungsgegenstände
16., Aufl.
2018, 698 S., 210 mm, Softcover
Beuth

 

 

Die 16. Auflage 2018 des DIN-Taschenbuchs 13/1 "Abwassertechnik 1" stellt die relevanten Normen für Planung, Berechnung und Bau sowie Betrieb, Wartung und Instandhaltung von Entwässerungsanlagen für Gebäude und Grundstücke bereit (Originaltexte, verkleinert auf das Format A5). Enthalten sind u. a. die aktualisierten Fassungen der Normenreihe DIN 1986 "Entwässerungsanlagen für Gebäude und Grundstücke" (Teile 3, 4, 30 und 100). Besondere Bedeutung kommt dabei dem Teil 100 der DIN 1986 (2016-12) zu, der in Verbindung mit der Normenreihe DIN EN 12056 die für Deutschland notwendige Vorgehensweise konkretisiert. Auch die DIN EN 1253 "Abläufe für Gebäude" wurde vollständig überarbeitet und umstrukturiert. Ergänzt wird dieser Band durch Normen zu Leistungsanforderungen und Konformitätsbewertung für wichtige Entwässerungsgegenstände.

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Frank Wisotzky, Nils Cremer, Stephan Lenk
Angewandte Grundwasserchemie, Hydrogeologie und hydrogeochemische Modellierung
Springer-Lehrbuch
Grundlagen, Anwendungen und Problemlösungen. Lehrbuch
2., Aufl.
2018, LII, 678 S., m. 179 SW- u. 168 Farbabb. sowie 163 Tab. 235 mm, Softcover
Springer, Berlin

 

 

Neben den Anwendungen der Grundlagen der anorganischen Wasserchemie wird in dem Band erstmalig zusammenhängend die organische Wasserchemie von Grundwasserbelastungsstoffen behandelt. Darüber hinaus enthält er eine Einführung in die hydrochemische Modellierung und auch die chemischen Aspekte der Wasseraufbereitung werden dargestellt. Viele Beispiele aus der Praxis, Abbildungen und Schemazeichnungen machen die Grundwasserchemie nachvollziehbar und transparent. Mit zahlreichen Übungsaufgaben und dazugehörigen Lösungen. Im Teil I des Buches werden Grundlagen zu den Themen Grundwasserchemie (u. a. Wasserinhaltsstoffe, anorganische und organische Hydrochemie) und hydrogeochemische Modellierung behandelt, zwei Themen, die in anderen Lehrbüchern zur Hydrogeologie nur kurz oder überhaupt nicht angesprochen werden. Im Teil II werden eine Reihe von interessanten Beispielen aus Gebieten mit unterschiedlichen hydrogeologischen Verhältnissen und Grundwasserproblemen dargestellt (z. B. Auswirkungen des Braunkohlebergbaues auf das Grundwasser, Wassergewinnung durch Uferfiltration und Grundwasseranreicherung, Versauerungsprobleme, Probleme in Zusammenhang mit Düngung in der Landwirtschaft, Hydrogeologie in einem Karstgebiet). Alle Beispiele liegen zwar in Deutschland, sind aber auch für Gebiete mit ähnlichen hydrogeologischen Verhältnissen außerhalb Deutschlands von großem Interesse. Der Text ist klar und leicht verständlich geschrieben und wird durch zahlreiche Fotos, Grafiken und Tabellen sinnvoll ergänzt. Wasser als Rohstoff (Trink- und Brauchwasser) wird in unserer Gesellschaft zunehmend wichtiger, wobei in vielen Gebieten das Grundwasser die wichtigste Ressource für Trink- und Brauchwasser darstellt. Dabei treten zunehmend Probleme auf, einerseits bedingt durch den Klimawandel und die damit einhergehenden Veränderungen im Wasserkreislauf, andererseits bedingt durch die anthropogenen Belastungen und Verunreinigungen des Grundwassers.

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Wasserversorgung
DIN-Taschenbuch, Band Taschenbuch 12/1
Wassergewinnung, Wasseruntersuchung, Wasseraufbereitung (Verfahren), Trinkwasserbehandlung
13., Aufl.
2018, 724 S., 210 mm, Softcover
Beuth

 

 

Das DIN-Taschenbuch 12/1 "Wasserversorgung 1" stellt alle wesentlichen Normen zur Gewinnung und Herstellung von Trink-, Betriebs- und Schwimmbeckenwasser bereit, die zur Sicherung einer hohen Wasserqualität benötigt werden. Es enthält insgesamt 38 aktuell gültige DIN- und DIN-EN-Normen im Originaltext, verkleinert auf das handliche Format A5. Der Inhalt gliedert sich in die Bereiche: Allgemeine Normen // Wassergewinnung // Wasseraufbereitung (Verfahren) // Trinkwasserbehandlung. Neu aufgenommen wurde u. a. DIN 2001-3, die bei Krisen oder Katastrophen für sichere mobile Anlagen zur Notwasserversorgung sorgt. Von Bedeutung sind auch die Ausgaben 2017-10 von 4900 und 4904 als Ersatz für DIN 4922 und DIN 4935 "Stahlfilterrohre für Bohrbrunnen". Außerdem auf aktuellem Stand: Brunnenrohre/-köpfe sowie Wasseraufbereitungsverfahren.

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Forschungsberichte

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Ansgar Beuth, Achim Hamann
Hemmnisse und Potenziale der Abwasserwärmenutzung zur Gebäudeheizung - technische, wirtschaftliche, planerische und rechtliche Aspekte
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3123
2019, 120 S., 63 Abb. u. 1 Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Es ist festzustellen, dass das Potenzial der Abwasserwärmenutzung bisher nicht in dem bestmöglichen Maße genutzt zu werden scheint, obwohl ausgereifte Technologien zur Verfügung stehen. Demnach ist der Kernfrage nachzugehen, welche Hemmnisse und Anreize im Zusammenhang bei der Abwasserwärmenutzung vorliegen und welche Strategien zur Beseitigung technischer, wirtschaftlicher, planerischer und rechtlicher Hemmnisse zur Einbeziehung der Abwasserwärmenutzung in den Wärmemarkt formuliert werden können. Dazu waren die Akteure der Immobilienwirtschaft, des Hochbaus bzw. der Bauwirtschaft im Allgemeinen zu identifizieren, die bei der Entwicklung, der Planung, dem Bauen und Betreiben von Immobilien beteiligt sind. Um deren Erfahrungen und Standpunkte zu nutzen, kam methodisch eine thematisch strukturierte Online-Befragung mit einem Höchstmaß an Datensicherheit in Frage. Festgestellt wurde, dass Defizite bezüglich Erfahrungen, Informationsbezug und Kenntnissen zu Investitionskosten und Wirtschaftlichkeit bestehen. Daraus leiten sich die Strategien und Handlungsfelder ab aus denen dann Handlungsempfehlungen zur Steigerung der Anwendungsfälle der Abwasserwärmenutzung formuliert wurden.

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Alexander Vogt, Christoph van Treeck
Optimierung von Abwasserwärmetauschern für den gebäudetechnischen Einsatz. Abschlussbericht
Forschungsinitiative Zukunft Bau , Band F 3055
2018, 102 S., zahlr. Abb. u. Tab., Softcover
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die zentrale Problematik bei der Wärmerückgewinnung aus Abwasser ist der gehemmte Wärmeübertrag. Grund dafür ist der Biofilm auf den Wärmeüberträgern, der sich im Abwasser bildet. Dieses Biofilmwachstum wurde bisher nur unzureichend untersucht und daher zum Gegenstand dieses Forschungsprojektes gemacht. Dazu wurde ein Versuchsstand konzipiert, der es ermöglicht das Biofilmwachstum auf Wärmeübertragern ausreichend genau zu ermitteln. Es wurden verlässliche Angaben über die Biofilmentwicklung auf Wärmeübertragern sowie die Höhe der Wärmeübertragsreduktion ermittelt. Außerdem wurden verschiedene Arten der Anströmung auf den Wärmeübertrager durchgeführt und dadurch eine Reduktion des Biofilms erreicht.

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Membranfiltration in Hessen - Teil 2 und Gesamtzusammenfassung
Wasser - Abwasser - Umwelt, Schriftenreihe des Fachgebietes Siedlungswasserwirtschaft, Universität Kassel, Band 24
2009, V, 90 S., 21 cm, Softcover
kassel university press

 

 

Der Band gibt die Ergebnisse eines durch das Hessische Ministerium für Umwelt, ländlichen Raum und Verbraucherschutz geförderten Vorhabens wieder, in dessen Rahmen der Einsatz des Membranbelebungsverfahrens zum Zweck der Ertüchtigung von Kläranlagen in Hessen auf seine praktische Anwendbarkeit und Verfahren spezifische Besonderheiten, insbesondere den Einfluss des bei Ertüchtigungsmaßnahmen prinzipbedingt niedrigeren Trockensubstanzgehaltes, untersucht wurde. In dem hier beschriebenen in 2004 abgeschlossenen zweiten Projektteil wurde in Ergänzung der in Band 23 bereits dargelegten Untersuchungen das System der Firma Kubota untersucht. In dem Band finden sich die Ergebnisse dieser Untersuchungen, gefolgt von der Darlegung der zusammenfassenden Erkenntnisse und Empfehlungen, gewonnen aus beiden Projekten.

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D. Stein, A. Brauer
Entwicklung von Prüf- und Beurteilungskriterien für Sanierungsverfahren für Abwasserleitungen zur Erteilung bauaufsichtlicher Zulassungen. Abschlussbericht
Bauforschung , Band T 3059
2004, 144 S., 12 Abb., 26 Tab.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Für die bauliche Sanierung von Abwasserleitungen und -kanälen ist generell eine Qualitätssicherung erforderlich, um eine fach- und umweltgerechte Ausführung zu gewährleisten. Grundlage der Qualitätssicherung sind verfahrensspezifische Eignungsnachweise. Sie haben die Aufgabe, im Rahmen von Prüfungen unter simulierten Betriebsbedingungen die Tauglichkeit des jeweiligen Sanierungsverfahrens nachzuweisen. Zur Zeit existieren keine allgemeinen Richtlinien oder verbindliche und einheitliche Kriterien zur Beurteilung der Eignung von Sanierungsverfahren. Im diesem vom DIBt geförderten Forschungsvorhaben wurden allgemeine Prüfrichtlinien für die wichtigsten grabenlosen Verfahren zur Reparatur, Renovierung und Erneuerung von nichtbegehbaren Abwasserleitungen (DN/ID kleiner gleich 800) entwickelt, auf deren Grundlage zukünftig die Erteilung entsprechender Allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassungen durch das DIBt nach einheitlichen Prüf- und Beurteilungskriterien erfolgen können (Nachweis der bautechnischen Eignung und Nachweis der verfahrensbezogenen Umweltverträglichkeit). Die Arbeitsanleitungen umfassen: - Allgemeine Eignungsprüfungen; - Geometrische Eignungsprüfungen; - Physikalische Eignungsprüfungen; - Chemische, biologische und biochemische Eignungsprüfungen; - Sonstige Eignungsprüfungen; - Umweltverträglichkeitsprüfungen. Die Ergebnisse dieses Forschungsvorhabens sollen als Grundlage für die Erarbeitung einer entsprechenden DIBt-Richtlinie bzw. eines DIBt-Merkblattes dienen. Darüber hinaus sollen sie auch einen Beitrag zur Verbesserung der Qualität der Ausführung von Sanierungsarbeiten leisten und insofern helfen, die diesbezüglichen Bestrebungen der Kommunen und Kanalnetzbetreiber sowie der zuständigen Verbände (z.B. Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.V. (ATV-DVWK), Güteschutz Kanalbau) zu unterstützen.

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H. Doll, K. Hilmer, A. Hoch
Dimensionierung von Linern zur Sanierung geschädigter Rohrleitungen. Schlußbericht
Bau- und Wohnforschung
1998, 96 S., Abb.,Tab.,Lit.,
Fraunhofer IRB Verlag

 

 

Die experimentelle Verifizierung der Berechnungsannahmen der ATV M127 Teil 2 war Ziel des Forschungsvorhabens. Untersucht wurde das auflastbedingte Verformungsverhalten von mit Schlauchlinern sanierten Betonrohren DN 800. Es wurden 2 großmaßstäbliche Versuche mit 2 unterschiedlichen Linerwandstärken (9,0 mm bzw. 18,0 mm) durchgeführt. Die maximalen Linerbeanspruchungen traten bei beiden Versuchen in der Sohle auf. Ferner wurde deutlich, daß der dünnere Liner unabhängig von der Laststufe nur ca. 50% der Beanspruchung des dickeren Liners erfährt. Der Vergleich zwischen experimentellen und numerischen Ergebnissen ergab keine befriedigende Übereinstimmung. Als Schlußfolgerungen hinsichtlich der Planung von Sanierungsmaßnahmen ergeben sich: Mit Linern sanierte biegesteife Rohre weisen ein erhebliches Verformungsvermögen auf. Die gemessenen Linerdehnungen zeigen ferner, daß ein dünnerer Liner geringer beansprucht wird; d.h. gegenüber einer Berechnung nach ATV A127 (bisher gängige Praxis) können erhebliche Einsparungen erzielt werden.

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Zeitschriftenartikel

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Warmhärtendes Schlauchlining in Bremerhaven
3R Fachzeitschrift für sichere und effiziente Rohrleitungssysteme, 2018

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Spohr, Michael
Wasser im Kreislauf. Wasseraufbereitungsanlagen und Pumpen
Stein, 2018

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Hausanschlusssanierung in ungewohnten Höhen
3R Fachzeitschrift für sichere und effiziente Rohrleitungssysteme, 2018

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Sahler, Barbara
Rigole für Industrie und Innenstadt
Bauen plus, 2018

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Manske, Enno
Augmented Reality in der Pumpen-Instandhaltung
wwt Wasserwirtschaft Wassertechnik, 2018

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Auswahlbibliografie
Werner Sobek

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