DE3334345A1

DE3334345A1 - Verfahren und einrichtung zur rueckhaltung von schmutzwasser gegenueber einem vorfluter

Info

Publication number: DE3334345A1
Application number: DE19833334345
Authority: DE
Inventors: Rolf 2000 Hamburg Stahn
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-09-22
Filing date: 1983-09-22
Publication date: 1985-04-04
Also published as: DE3334345C2

Description

Die Erfindung betrifft insbesondere die Rückhaltung von Misch-
wasser kommunaler Entwässerungskanäle in Verbindung mit Mischwassernotauslässen und Vorflutern.
Insbesondere bei Mischwasserkanälen besteht das Problem der Notentlastung von Uberschußwasser in Vorfluter und die damit zusammenhängende allseits bekannte Gewässerverschmutzung mit ihren vielfältig negativen Auswirkungen.
Es ist bekannt, daß zur Abminderung bzw. Aufhebung von Notentlastungen in Vorfluter Rückhaltebecken vorgesehen werden, die im Stadtgebiet meistens unterirdisch angelegt sein müssen. Bedingt durch diese Bauweise ist gerade die nachträgliche Erstellung in bereits bebauten Gebieten sehr kostenintensiv.
Im folgenden wird eine neue Rückhaltebeckenversion beschrieben, die, soweit Platz vorhanden, in dem Vorfluter untergebracht wird und bei der das Befüllen und Entleeren von Abwasser nicht im herkömmlichen Sinne erfolgt. Diese Version ist gegenüber den herkömmlichen Anordnungen bedeutend kostengünstiger zu erstellen.
Fig. 1 - 3 zeigen das im Vorfluter angeordnete Rückhaltebecken 1 (RB), das mit dem Vorfluterwasser 2 des Vorfluters 3 und dem Wasserstand 4 gefüllt ist. Bei Regenereignissen mit Notentlastung wird Abwasser 7 aus einem Kanal 12 dem Beckenzulauf 5 zugeführt. Hierdurch entsteht auf der Abwasserseite ein Wasserüberdruck, der eine verfahrbare Trennwand 6 in dem RB verschiebt.
Dieser Zustand wird auf der Abwasserseite 7 durch den Wasserstand 8 gekennzeichnet, welcher über dem Wasserstand 4 des.Vorfluters liegt. Der Differenzwasserdruck treibt die Wand 6 hydraulisch an. Das auf diese Weise verdrängte Vorfluterwasser 2 strömt durch eine öffnung 9 am gegenüberliegenden Beckenrand in den Vorfluter 3. Die Bewegung der Wand 6 wird bei abklingendem Zulauf 5 allmählich unterbunden. Der statische Gleichgewichtszustand mit ruhender Wand ist bei gleichem Wasserstand 8 und Wasserstand 4 erreicht. Bei völliger Ausnutzung des Beckenvolumens wird die Bewegung der Wand 6 durch eine Auflagerung am Beckenrand 10 begrenzt.
Wird bei starken Regenereignissen das Fassungsvermögen des RB überschritten, kann das Überschußwasser 7 über den Beckenrand 11 in den Vorfluter abfließen.
Die Entleerung des Abwassers 7 aus dem RB 1 nach einem Regenereignis kann je nach den äußeren Randbedingungen auf zweierlei Weise erfolgen.
Möglichkeit A mit selbsttätiger Entleerung nach Fig. 1 - 3 In dem Mischwasserkanal 12 sinkt der Wasserstand auf die Trockenwettermarke 13 ab, so daß eine naximale Druckhöhe 14 gegenüber dem Wasserstand 4 des Vorfluters 3 entsteht. In Ausnutzung dieser Druckhöhe wird zwischen dem RB 1 und dem Kanal 12 eine Ablauf leitung 15 vorgesehen, durch die die selbsttätige Entleerung des RB erfolgt. Bei diesem Vorgang nimmt der Beckenwasserstand die Marke 16 an, die unter dem Wasserstand 4 liegt, wodurch die Wand 6 in umgekehrter Richtung in ihre Ausgangsposition zurückverfahren wird. Damit über die Entleerung von Abwasser 7 hinaus kein Vorfluterwasser 2 in den Kanal 12 ablaufen kann, erhält die Leitung 15 an der Stirnseite eine umlaufende Dichtung 17, welche durch den Wasserdruck 4 auf die Wand 6 angepreßt wird.
Desweiteren ist vorgesehen, gleichzeitig mit der Beckenleerung Sedimente 18 am Beckenboden und Schwimmschlamm 19 zu räumen und in den Kanal 12 zu transportieren.
Für den Sedimenttransport am Beckenboden erhält die Wandunterkante 6 eine geeignete Konstruktion 20 (z.B. Lippendichtung), die den hydraulischen oder mechanischen Sedimenttransport sicherstellt. Die Konstruktion 20 und seitliche Dichtungen 21 sollen die ungewollte Wasserumläufigkeit von 7 nach 2 weitgehend unterbinden.
Die Beckenwand 22 ist so gestaltet, daß beim Abschluß des Entleerungsvorganges in Verbindung mit der anliegenden Wand 6 abgegrenzte Querschnittsteile 23 und 24 gem. Fig. 1 entstehen, die durch den Querschnitt 25 gem. Fig. 3 miteinander verbunden sind.
Diese Anordnung dient dazu, daß sich in 23 der Schwimmschlamm und in 24 die Sedimente konzentrieren. Mit einer an 24 angeschlossenen Pumpe 26 und Leitung 27 werden Sedimente und Schlamm in den Kanal 12 gepumpt. Um für diesen Transport einen ausreichenden Förderstrom 28 bereitzustellen, wird in 23 ein Heber 29 installiert, Fig. 1, der Wasser aus dem Vorfluter 3 entnimmt und der automatisch außer Betrieb geht, wenn die Pumpe abschaltet und der abgesenkte Wasserstand in 23 wieder ansteigt.
Möglichkeit B mit zwangsweiser Entleerung durch Pumpen Die Höhenbeziehung des in Fig. 3 gestrichelt dargestellten Kanals 12 zu dem RB gestattet keine selbsttätige Entleerung, so daß die Leitung 15 entfällt und durch die Pumpe 26 ersetzt wird, die hier zweckmäßigerweise mit einer Stufenschaltung für den eigentlichen Entleerungsbetrieb und für die sich anschließende Beseitigung von Sedimenten und Schlamm ausgestattet ist.
Im übrigen laufen die Funktionen wie oben beschrieben ab.
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Claims

Bezeichnung: Verfahren und Einrichtung zur Rückhaltung von Schmutzwasser gegenüber einem Vorfluter Patentansprüche: 1. Verfahren und Einrichtung zur Rückhaltung von Schmutzwasser gegenüber einem Vorfluter, dadurch gekennzeichnet, daß ein in oder neben einem Vorfluter 3 befindliches Rückhaltebecken 1 (RB) ständig mit Abwasser 7 und/oder Vorfluterwasser 2 gefüllt ist, eine Vermischung der verschiedenen Wasserqualitäten durch eine verschieblich angeordnete Wand 6 verhindert wird und die Füllung oder Leerung von 1 mit Abwasser 7 durch gleichzeitigen Austausch gegen Vorfluterwasser 2 erfolgt, wobei das Vorflutwasser 2 durch eine Beckenöffnung 9, die mit dem Vorfluter 3 in Verbindung steht, fließt.
2. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand 6 beim Füllen des RB 1 mit Abwasser 7 aus einem Kanal 12 über den Beckenzulauf 5 durch den Differenzwasserdruck der Wasserstände 8 auf der Abwasserseite und 4 auf der Vorfluterseite hydraulisch angetrieben wird und sich dieser Bewegungsvorgang umkehrt, wenn bei der Beckenentleerung von Abwasser 7 in den Kanal 12 über eine Ablaufleitung 15 oder Pumpe 26 mit Leitung 27 in dem RB 1 der Wasserstand 16 auftritt, welcher unter dem Wasserstand 4 des Vorfluters liegt.
3. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wand 6 am Beckenboden mit einer geeigneten Konstruktion 20 zur automatischen Räumung von Sediment 18 beim Entleerungsvorgang von Abwasser 7 ausgestattet ist und daß 20 sowie seitliche Dichtungen 21 ungewollte Wasserumläufigkeit verhindern.
4. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer selbsttätigen Entleerung des RB 1 über die Leitung 15 in den Kanal 12 unter Ausnutzung der Druckhöhe maximal 14 bei einem Kanalwasserstand 13 der Abfluß der Leitung 15 automatisch unterbrochen wird, wenn die verfahrbare Wand 6 die RB-Wand 22 erreicht hat und infolge von Wasserüberdruck 4 eine Dichtung 17 weiteren Abfluß verhindert.
5. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beckenwand 22 so gestaltet ist, daß beim Abschluß des Entleerungsvorganges in Verbindung mit der anliegenden Wand 6 abgegrenzte Querschnittsteile 23 und 24 entstehen, die durch den Querschnitt 25 miteinander verbunden sind und daß sich in dem Teil 24 die geräumten Sedimente 18 und in dem Teil 23 der Schwimmschlamm 19 befinden.
6. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Anschluß an den Querschnittsteil 24 eine Pumpe 26 mit einer Leitung 27 bis zum Kanal 12 angeordnet ist und daß die Pumpe die Sedimente 18 und Schwimmschlamm 19 in den Kanal 12 transportiert, die Pumpe aber auch für die eigentliche Entleerung des RB 1 herangezogen werden kann, wenn der Kanalwasserstand höher ist als der Vorfluterwasserstand 4.
7. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bereitstellung eines ausreichenden Förderstromes 28 für den Transport der Sedimente und des Schwimmschlammes in dem Teil 23 ein Heber 29 installiert ist, der bei sinkendem Wasserstand in 23 aus dem Vorfluter 3 so lange automatisch Wasser entnimmt, bis die Pumpe abgeschaltet wird und der Wasserstand in 23 wieder steigt.
8. Verfahren und Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das RB 1 sowohl als gegründete, aufgelagerte Version als auch als schwimmende Konstruktion konzipiert sein kann.