DE102005035238A1

DE102005035238A1 - Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern

Info

Publication number: DE102005035238A1
Application number: DE200510035238
Authority: DE
Inventors: Stefan Rehfus; Udo Dr.-Ing. Pauly
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-07-25
Filing date: 2005-07-25
Publication date: 2007-02-01

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern und insbesondere Naturerlebnisbädern. Es umfasst die Echtzeit-Messung in verschiedenen Bereichen der Becken oder Teiche und deren Auswertung mit Strömungs-Simulationsverfahren bei Antizipation der kommenden Nutzung. Daraus folgt die Steuerung von komplexen Filter- und Aufbereitungssystemen und Publikumslenkung sowie gezielte Frischwasserzufuhr durch Wasserspiele.

Description

Problemstellung – Stand der Technik

In Schwimmbädern ist eine in chemischer und hygienischer Hinsicht einwandfreie Wasseraufbereitung erforderlich, die einen wesentlichen Anteil der Betriebskosten ausmacht. Wesentliche Kostenfaktoren sind dabei der Einsatz chemischer Desinfizierungsmittel und die kontinuierliche Umwälzung und Filtration des Wasserkörpers.

In konventionellen Bädern findet eine Hygienisierung mittels Chlor oder anderer Chemikalien statt. Ihr Einsatz führt jedoch vielfach zu Hautreizungen und anderen gesundheitlichen Beeinträchtigungen der Besucher. Durch die Chlorung können ferner chlororganische Verbindungen wie z. B. Chloroform und andere Trihalogenmethane entstehen, die im Verdacht stehen, kanzerogen zu wirken [1].

Dagegen sind Wasserbeckenanlagen mit biologischer Wasseraufbereitung bekannt, auch als Naturschwimmbäder oder Schwimmteiche bezeichnet, die nahezu ohne Anwendung chemischer Substanzen auskommen. Sie stellen ein künstlich angelegtes, wasserbasiertes Ökosystem dar. Im Beckenkörper selbst und verstärkt in den Aufbereitungsbereichen werden die durch Badegäste eingebrachten Belastungen durch die aktivierten biologischen Selbstreinigungskräfte eliminiert. Dadurch findet eine Hygienisierung des Badewassers statt.

Auch der Betrieb dieser Bäder ist jedoch kostenintensiv. Um bei unterschiedlicher Witterung die Standards für Wassergüte einzuhalten, ist ein umfangreicher Wasseraustausch erforderlich, für den entsprechende Wasserabzugsvorrichtungen (wie in der aktuellen FFL-Empfehlung [2] definiert) vorgesehen sein müssen.

Weil jedoch natürliche Schwimmteiche in der Regel nicht gleichmäßig durchströmt werden, sondern sogenannte „Totzonen" aufweisen, werden dabei erhebliche Reserven vorgehalten und hohe Pumpleistungen erbracht, um in allen Badebereichen eine ausreichende Erneuerung des abgebadeten Wassers zu gewährleisten. Wird also einerseits am Einsatz chemscher Mittel gespart, ist andererseits der Energieaufwand für die Pumpleistungen erheblich.

Dies wird noch dadurch verstärkt, dass alle derzeit bekannten Naturbäder ohne zeitnahe Analyse der hygienischen Belastung betrieben werden. Vielmehr müssen Proben aus dem Beckenwasser manuell entnommen und in einem Labor analysiert werden. Ein zeitnahes Reagieren, z. B. auf eine außergewöhnliche hygienische Belastung ist daher unmöglich. Aus diesem Grunde sind zur Sicherheit höhere Wasseraustauschraten erforderlich.

Zwar sind nach DE 100 29 568 A1 automatisierte Systeme zur Messwerterfassung und Steuerung (MSR) für Bäder bekannt, die der Sicherstellung der Wasserqualität dienen. Die Anwendung beschreibt die Parameter Gesamtchlor, freies Chlor, pH, Redox, Ozon und Temperatur.

Eine weiteres MSR-System ist in DE 31 03 126 C2 beschrieben. Dabei handelt es sich um die Bestimmung von partikulären, gelösten oder kolloidal gelösten organischen Inhaltsstoffen mittels UV-Spektroskopie und Streulichtmessung. Aber auch dieses Verfahren bezieht sich auf Steuerungsmaßnahmen wie Chlorzugabe.

Daher sind diese Verfahren für Naturschwimmbäder nicht anwendbar.

Die vorliegende Erfindung hat daher die Aufgabe, ein Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern zu schaffen, das die einwandfreie Aufbereitung des Badewassers ohne Einsatz von desinfizierenden Chemikalien und mit niedrigen Energiekosten ermöglicht.

Lösung

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass eine Kombination aus einem oder mehreren bewachsenen oder unbewachsenen Bodenfiltern eingesetzt wird, deren hydraulische Beaufschlagung durch eine Online-Steuerung erfolgt, in die Parameter der Wasserqualität und Daten von Besucherzahlen und deren Verteilung im Wasserkörper eingehen. Die Auswertung erfolgt vorzugsweise mit einem hydrodynamischen Simulationsmodell, in das die erfasste Besucherverteilung in Echtzeit einfließt.

Die Steuerung bewirkt neben dem optimierten Betrieb von Bodenfiltern die Zuschaltung von Düsen und Wasserattraktionen, um in Abhängigkeit von den Messdaten die Verteilung der Badegäste im Beckenkörper zu beeinflussen und so vorteilhafte Strömungssituationen im Becken und die Vermeidung von Totzonen zu bewirken.

Bedarfsweise können zusätzliche Reinigungsstufen zugeschaltet werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren enthält daher jeweils mindestens eine Wasseraufbereitungseinheit, Datenerfassungseinheit und automatischen Anlagensteuerung. Sie bilden einen Regelkreis, der mit dem Beckenkörper in Verbindung steht.

Beschreibung des Verfahrens

Datenerfassung

Die Datenerfassungseinheit liefert den Dateninput an die automatische Anlagensteuerung. Sie besteht aus mehreren Messsonden und automatischen Probenehmern, die an unterschiedlichen Stellen im Becken und an der Wasseraufbereitungseinheit angeordnet sind und jeweils den aktuellen Zustand der Wasserqualität aufnehmen. Dabei werden die Messdaten sowohl im Zulauf als auch im Ablauf der Wasseraufbereitungseinheit erfasst, wobei vorzugsweise jeder Teilstrom separat gemessen wird, so dass sich der Wirkungsgrad der einzelnen Behandlungsschritte jederzeit nachvollziehen lässt. Die Messung kann, muss aber nicht durch separate Messelektroden erfolgen, sondern kann auch über ein einziges zentral angeordnetes Messsystem erfolgen, das mit unterschiedlichsten Teilströmen stichprobenartig beaufschlagt werden kann.

Die Datenerfassungseinheit sollte mindestens die Trübung des Wassers messen können. Darüber hinaus ist die Erfassung der hygienischen Situation im Bad sinnvoll. Weitere sinnvolle Parameter für die Datenerfassungseinheit sind der pH-Wert, die Temperatur, der Sauerstoffgehalt, die spektrale Absorption bei 436 nm (Bestimmung der Färbung), die Messung der Globalstrahlung und die Bestimmung des Chlorophyll-a-Gehalts. Als weitere Eingangsgröße kann die Messung der Strömungsverhältnisse im Becken verwendet werden (z. B. über Strömungsmesssonden).

Sensorik

Trübungsmessung

Die Trübung ist als weiterer unabhängiger Messparameter geeignet, da sie gut mit der Sichttiefe im Badewasser korreliert, und diese wiederum mit der Belastung des Wassers mit Phytoplankton. Die Trübungsmessung gibt somit einen indirekten Hinweis auf das Vorhandensein von Phytoplankton im Wasser und dessen Auswirkungen auf die Sichttiefe. Da ein Großteil des Phytoplanktons über die Wasseraufbereitungseinheit abgefiltert wird, kann durch eine Messung des aufbereiteten Wassers im Verhältnis zu den Werten des Zulaufs die Güte der Filtrationsleistung bestimmt werden. Ein Durchbrechen des Filters kann dadurch leicht erkannt werden, so dass das entsprechende Filter über die automatische Anlagensteuerung außer Betrieb genommen oder aber in seiner Durchsatzleistung reduziert werden kann. Um eine Verkeimung der Drainage- und Sammelleitungen des Filterablaufs durch abgelagerte Suspensa nach Filterdurchbruch zu vermeiden, kann aufgrund der Trübungsmesswerte eine Reinigungseinheit angesteuert werden, die mittels Hochdruckspülung durch das Einfahren von Bürsten und/oder lokaler Zugabe von Desinfektionsmittel eine Reinigung der Sammelleitungen bewirkt.

Die Messung der Trübung im Zulauf erlaubt der automatischen Steuerung über den Vergleich mit festgelegten Schwellenwerten, mit welcher hydraulischen Durchsatzleistung die Wasseraufbereitungsanlage gefahren werden kann und wie viel und welche Stufen beaufschlagt werden. Bei hohen Trübungswerten ist es z. B. sinnvoll, einen hoch belasteten Teilstrom zunächst über einen unbewachsenen Bodenfilter zu geben, ggf. unter Zugabe von Flockungshilfsmitteln. Sobald sich die Trübung im Zulauf verringert, kann zunächst die Flockungshilfsmittelgabe eingestellt und anschließend auch der Betrieb des unbewachsenen Filters eingestellt werden, damit dieser Zeit erhält, trocken zu fallen und sich zu regenerieren. Der pH-Wert kann z. B. als zusätzlicher Messparameter im Becken erfasst werden, da hohe pH-Werte (pH > 7,5) durch die CO₂-Konsumption von Phytoplankton auf deren Aktivität hinweisen. Sinkt der pH ab, so ist neben den Trübungswerten eine Kontrolle vorhanden, dass genügend Phytoplankton abfiltriert werden konnte. Weitere Messparameter zur parallelen Kontrolle des Phytoplanktongehalts bzw. Absicherung der aus der Trübungsmessung gewonnenen Daten sind z. B. der Sauerstoffgehalt (> 100 % Sättigung bei Vorkommen von Algenblüten) oder aber die Bestimmung der spektralen Adsorption bei 436 nm als Maß für die Färbung des Wassers, sowie die Bestimmung der gesamten lebenden und toten Biomasse aus Phytoplankton durch eine Chlorophyll-a-Bestimmung.

Temperaturmessung

Die Erfassung der Temperatur ist sinnvoll, um auf die Entwicklung von Phytoplankton und mikrobiellen Belastungen schließen zu können. Das in die automatischen Anlagensteuerung integrierte hydrodynamische Simulationsmodell lässt sich dadurch bei Bedarf mit einem erweiterten Simulationsmodell der Wassergüte kombinieren, in das die Temperatur als maßgeblich die Kinetik biologischer Prozesse beeinflussende Messgröße einfließt. Dadurch lassen sich Prognosemodelle erstellen, die z. B. einen Prognosewert einer bei gleich bleibenden Temperaturverhältnissen zu erwartenden mikrobiellen Belastung des Wassers liefern. Das Verhältnis Prognosewert zu Sollwert erlaubt über die automatische Anlagensteuerung das Ergreifen vorbeugender Maßnahmen, z. B. die gezielte Zumischung von kaltem Frischwasser, das z. B. aus dem Leitungsnetz oder über einen Grundwasserbrunnen bezogen wird.

Strömungsmessung

Mittels Strömungsmesssonden können die Strömungsverhältnisse in besonders sensiblen Beckenbereichen, die als potentiell durchmischungsarme Totzonen gelten, aufgenommen werden.

Besuchererfassung und -Prognose

Mit aktualisierten Daten gespeist, wird das Simulationsmodell durch die optische Erfassung der Besucherverteilung im Bad, die z. B. durch eine oder mehrere auf Masten, am Sprungturm o. ä. montierte digitale Kamerasysteme erfasst werden kann. Besucherzahl- und verteilung werden dabei z. B. in Echtzeit erfasst, über eine Auswertungssoftware zu Datensätzen konvertiert und als Input an das Simulationsmodell übergeben. Neben einer Erfassung der Besucher mittels Kamera können auch andere Systeme für diesen Zweck zum Einsatz kommen, z. B. die Erfassung der Gesamtbesucherzahl an der Kasse des Bades, die Zählung von Besuchern, die das Becken betreten mittels Lichtschranken o. ä.

Das Modell kann auch zusätzlich um eine Prognose der Besucherzahlen in den nächsten Tagen erweitert werden, die in Abhängigkeit von der Wettervorhersage, dem Wochentag und statistischen Auswertungen der vergangenen Badesaisons erstellt werden kann. Dies erlaubt mittelfristige Regelstrategien, die die prognostizierten Entwicklungen mehrerer Tage berücksichtigen. Die Eingabe von Wetterdaten kann z. B. automatisiert über eine Internetanbindung erfolgen.

Das Modell simuliert mit den Input-Daten der Besucherzahl und -verteilung die Strömungsverhältnisse im Bad und erzeugt einen Output-Datensatz für die Strömungssituation in einzelnen Beckenkompartimenten. Diese Daten können mit Ist-Werten von Strömungsmesssonden verglichen werden, die in diesen Beckenbereiche angebracht sind. So kann das Modell kontinuierlich kalibriert werden, um die Prognosegenauigkeit zu erhöhen.

Steuerungsmaßnahmen und -elemente

Wasseraustausch

Der Beckenkörper kann aus einem oder mehreren Wasserbecken bestehen, die zum Baden geeignet sind. Hierbei bieten sich konventionelle Schwimmbadbecken ebenso an wie naturnah gestaltete Becken oder natürliche Badeseen, deren Wasserqualität gezielt verbessert werden kann.

Das Wasserbecken verfügt über eine oder besser mehrere Stellen zur gezielten Wasserentnahme und Wiedereinleitung. Die Entnahme des abgebadeten Wassers aus dem Becken kann z. B. gleichmäßig und kontinuierlich über Überlaufrinnen an den Randbegrenzungen des Beckens erfolgen. Es können aber auch an zweckmäßiger Stelle nur eine oder wenige Ablaufstellen realisiert werden, um eine Längsdurchströmung des Beckens mit abgebadetem Wasser in gezielter Richtung zu bewirken.

Die Einleitung des frischen aufbereiteten Wassers kann ebenfalls gleichmäßig über Überlaufrinnen erfolgen. Vorteilhaft ist aber eine gezielte Einmischung des aufbereiteten Wassers in den Beckenkörper an mehreren über das Becken verteilte Stellen, z. B. über Wasserdüsen oder Wasserattraktionen wie Rutschen, Springbrunnen, Wasserfälle oder dergleichen. Sowohl die Düsen als auch die Wasserattraktionen sind so im Becken angeordnet, dass eine maximale Durchmischung des Wassers und eine Strömung des abgebadeten Wassers in Richtung der Entnahmestellen, z. B. Überlaufrinnen erfolgt. Hierfür wird ein hydrodynamisches Simulationsmodell eingesetzt, das sowohl für die Beckenplanung, wie auch für den Betrieb des Beckens als Bestandteil der Anlagensteuerung Verwendung findet. Die Steuerung der Wasserdüsen und -attraktionen sowie der ins Becken geleiteten Mengen aufbereiteten Wassers erfolgt durch die automatische Anlagensteuerung.

Bodenfilter

Als Wasser-Aufbereitungseinheit dient z. B. ein Sandfilter, der als bewachsener oder unbewachsener Bodenfilter ausgestaltet sein kann. Üblicherweise ist der Sandfilter, der ein- oder mehrstufig ausgeführt und parallel oder in Reihe betrieben werden kann, durch eine Kunststoffdichtungsbahn vom umgebenden Untergrund getrennt. Die Sandfilterschicht liegt in einer Mächtigkeit von 0,3 bis 1 m über einer Drainagekies-Packung, in der Drainageleitungen das Sickerwasser auffangen, das über Sammelleitungen und Pumpen zurück ins Bad gefördert wird. Die Verteilung des abgebadeten Wassers auf dem Filterkörper erfolgt über ein verzweigtes Netz von perforierten Beschickungsleitungen, die auf der Oberfläche des Filterkörpers verlegt sind. Um Ausspülungen des Sandfilters zu vermeiden und die homogene Überströmung der Filteroberfläche sicherzustellen, sind die Beschickungsleitungen mit einer dünnen Schicht Drainagekies, Lava-Gestein oder anderem grobkörnigem Materials überdeckt, in dessen Porenraum sich das aufgebrachte Badewasser gleichmäßig verteilen kann.

Der Betrieb des Filters kann kontinuierlich oder diskontinuierlich (mit Trockenphasen zwischen den Beschickungen) erfolgen. Es kann auch eine Kombination von bewachsenem und unbewachsenem Filter gewählt werden, wobei der unbewachsene Filter vorzugsweise einem bewachsenem Filter vorgeschaltet oder mit diesem parallel geschaltet ist. Unbewachsene Filtererlauben ein leichteres Abschälen von kolmationswirksamen Stoffen, als dies bei bewachsenen Filtern der Fall ist. Somit kann ein unbewachsener Filter zum gezielten Rückhalt potentiell verstopfungswirksamer Feinstoffe verwendet werden, oder z. B. um eine gezielte Flockung und Sedimentation feinpartikulärer Stoffe und Suspensa zu ermöglichen, die nach Bedarf z. B. durch Abschälen der Oberfläche aus dem System entfernt werden können (z. B. jeweils am Ende einer Badesaison).

UV-Bestahlung

Bestandteil der Wasseraufbereitungseinheit kann darüber hinaus eine UV-Lampe sein, über die ein Teilstrom des gereinigten Wassers geleitet wird, um die Keimzahlen bei Bedarf weiter zu reduzieren. Die Zuschaltung der UV-Lampe sowie die Regulierung der erforderlichen Teilströme werden über die automatische Steuerung geregelt.

Flockungsmittel

Das Vorkommen von Mikroorganismen ist häufig am Vorhandensein partikulärer Substanzen gebunden, da z. B. Bakterien in der Regel nicht frei schwimmend, sondern sessil vorliegen, d. h. an Oberflächen gebunden sind. Um Partikel, die die Filterlücke üblicher Sandfilter im μm-Bereich passieren könnten, zurückzuhalten und damit auch die mikrobielle Belastung im Bad zu reduzieren, kann bei Bedarf die Zugabe von Flockungshilfsmitteln erfolgen. Als Flockungshilfsmittel werden hier ausschließlich für den Einsatz in Trink- und Badewasser zugelassene Produkte vorgeschlagen. Durch die Wirkung der FHM kommt es zur Koagulation des mikropartikulären Feinstoffe, so dass diese größere Flockenstrukturen bilden, die mittels des eingesetzten Filters der Aufbereitungsanlage abgeschieden werden können. Die Ansteuerung der Flockungsmitteldosierung erfolgt ebenfalls über die automatische Steuerung.

Erzeugung von Turbulenzen

Da ein großer Teil der feinpartikulären Stoffe durch das Wachstum von Algen entsteht, ist es weiterhin sinnvoll, die Wachstumsbedingungen für Algen im Becken zu verschlechtern. Neben der Verbesserung der Sichttiefe ist zu erwarten, dass die Verminderung der Algenkonzentration im Wasser auch zu einer Verbesserung der mikrobiologischen Situation führt. Schlechte Wachstumsbedingungen für Algen lassen sich z. B. erreichen, indem turbulente Zonen insbesondere in den Beckenbereichen geschaffen werden, die sonst z.B. aufgrund von geringer Wassertiefe, Sonneneinstrahlung etc. für das Algenwachstum bevorzugte Areale wären. Die Schaffung turbulenter Zonen wiederum kann durch die Ansteuerung von Wasserdüsen und Wasserattraktionen über die automatische Anlagensteuerung erfolgen.

Phosphatbindung im Bodenfilter

Darüber hinaus ist es sinnvoll, die Konzentration pflanzenverfügbarer Nährstoffe im Wasser zu reduzieren. Dies kann gezielt in der Wasseraufbereitungseinheit erfolgen, indem das Füllsubstrat eines oder mehrerer der eingesetzten Bodenfilter eine Zumischung von Materialien enthält, die in der Lage sind, Phosphate zu binden. Möglich ist z. B. der Einsatz von Eisen, z. B. aus Wasserwerkskiesen, oder der Einsatz von Kalk- oder Dolomitsteinen, aber auch der Einsatz sonstiger Metallsalze oder von synthetischen Stoffen, die aufgrund ihrer Ladung und Struktur in der Lage sind, Phosphate zu binden. Darüber hinaus können die bei Bedarf zur Flockung der partikulären Inhaltsstoffe verwendeten Flockungshilfsmittel auch dazu dienen, durch entsprechende Zusätze Phosphate auszufällen, oder aber Phosphate über die in der Algenbiomasse eingelagerten P-Reserven im Sinne einer Mitfällung und Flockungsfiltration aus dem System zu entfernen und so eine Rücklösung aus abgestorbener Biomasse im Beckenkörper zu unterbinden.

Gezieltes Algenwachstum zur Phosphatbeseitigung

Denkbar ist neben einer chemischen oder physikalischen P-Bindung aber auch eine gezielte biologische Elimination pflanzenverfügbarer Phosphate, z. B. dadurch, dass in einem der Bodenfilteranlage vorgeschalteten Wasserbecken ein gezieltes Wachstum von Algen ermöglicht wird. Die aufwachsenden und sich vermehrenden Algen entziehen dem Wasser das Phosphat, anschließend werden die Algen gezielt entfernt, z. B. durch Zugabe von Zooplankton, das wiederum über die Bodenfilter ausfiltriert wird, oder durch Skimmer, die die an der Oberfläche des Beckens schwimmenden Algen abziehen und aus dem System entfernen. Die automatische Anlagensteuerung regelt dabei die Teilströme, die auf zur Phosphatbindung vorbereitete Beete oder Becken gelangen sollen.

Gesamtsteuerung, Zeichnungen
1 stellt das Gesamtsystem der Regelung der Beckensysteme dar. Nach Vorgabe der Aktionsparameter durch die automatische Anlagensteuerung (4) können Motorschieber (6) bedient, Pumpen (7) gesteuert, Wasserattraktionen (8) an- oder abgeschaltet, Reinigungsstufen einzeln (9) zugeschaltet, Frischwasser (10) zugefördert werden, etc.
2 zeigt die automatische Anlagensteuerung (4) als verbindendes Element zwischen Datenerfassungseinheit (1) und Aktionseinheit (5).
Die Daten aus der Datenerfassungseinheit (1) werden als Input (27) ins System eingespeist und ausgewertet, wobei der Vergleich von Ist-Wert (2) und Prognosewert (3 bzw. 15) die Entscheidung für eine bestimmte Regelstrategie bzw. das Auslösen eines bestimmten Ereignisses über die Aktionseinheit (5) erlaubt.
Zur Auswertung der chemischen und physikalischen Messdaten dient ein hydrodynamisches Simulationsmodell (11). Darin sind als feste Parameter die Beckengeometrien (12) und die Anordnung von Überlaufrinnen (16), Düsen (13) etc. hinterlegt, so dass mit der Besuchererfassung (20) ein mehrdimensionales Abbild des Bades (vgl. 1) im Rechner entsteht. Umfangreiche Datensätze, die verschiedene Regelstrategien (17) in Abhängigkeit von Messwerten (22 bis 26) vorsehen, werden im Simulationsmodell verarbeitet, um vorgegebene Sollwerte (18) durch Eingabe jeweiliger Prognosewerte (3 bzw. 15) einhalten zu können.
Der Output-Datensatz der Strömungsdaten (19) wird an ein integriertes Gewässergütemodell (21) übergeben, das damit und der über Messsonden aufgenommenen Gewässergüteparameter (Ist-Werte aus der Datenerfassungseinheit) wie Temperatur (22), pH-Wert (23), Färbung (24), mikrobielle Überwachungsparameter (26) etc. einen weiteren Output-Datensatz (28) zur Prognose, insbesondere für die Phytoplankton- und mikrobiologische Entwicklung im Badewasser erzeugt. Dieser Datensatz (28) kann über den Regelkreis (32) dann in entsprechende Aktionen (29) der Anlagensteuerung umgesetzt werden, nachdem über den Komparator (30) ein Vergleich der vorgegebenen Sollwerte (18) mit den Istwert (2) und Prognosewerten (3 bzw. 15) erfolgt ist.
Die automatische Anlagensteuerung (4) kann alle beschriebenen Elemente in sich vereinen, sie kann aber auch aus mehreren miteinander verkoppelten Bausteinen bestehen, die auch räumlich voneinander getrennt sein können. Das hydrodynamische Simulationsmodell (11) kann z. B. auf einem separaten Rechner (14) ausgelagert sein, der über eine schnelle Datenverbindung (z. B. WLAN) (31) mit der Datenerfassungseinheit (1) verbunden ist. Die Datenerfassungseinheit (1) kann aber z. B. auch als Modul in die automatische Steuerung (4) integriert werden. Dies hat den Vorteil, dass die gesamte Technik zentralisiert ist und nur noch die Messsonden (22 bis 26) außerhalb liegen.
Literatur:

[1] GESUNDHEITSAMT BREMEN (2001): „Trink- & Badewasserqualität-Arbeitsergebnisse 1996–2000"; Gesundheitsamt Bremen-Sachgebiet Umwelthygiene, Gesundheit & Umwelt: Sabine Luther; Ina Schaefer; Ilona Stockhinger.
[2] FLL (2003): „Empfehlungen für Planung, Bau, Instandhaltung und Betrieb von öffentlichen Schwimm- und Badeteichanlagen"; Forschungsgesellschaft Landschaftsentwicklung Landschaftsbau e. V. (FLL), Bonn.

Bezeichnungsliste

Claims

Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern, dadurch gekennzeichnet, dass die Wassergüte durch Echtzeit-Messung in verschiedenen Bereichen der Becken erfasst sowie in Strömungs-Simulationsmodellen ausgewertet wird und die Steuerung unter Antizipation der Nutzung mit komplexen Filter- und Aufbereitungssystemen sowie Beeinflussung des Gästeverhalten erfolgt.
Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung der Wassergüte durch Publikumslenkung und Frischwasserzuführung durch Wasserspiele und -attraktionen unterstützt wird.
Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass technischen Voreinstellungen durch Antizipation der Nutzung unter Ansatz von Nutzungsdaten der Vorjahre mit Hilfe kalendarischer- und Wetterprognosen optimiert werden.
Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Beckenkörper und im Ablauf der Wasseraufbereitungseinheit die Trübung als Mess- und Steuerungsparameter erfasst wird.
Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Beckenkörper und im Ablauf der Wasseraufbereitungseinheit die Färbung als Messparameter erfasst wird.
Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern nach Anspruch 1 und 4–5, dadurch gekennzeichnet, dass in den gleichen Bereichen der Beckenkörper neben der Wassergüte die Wassertemperatur messtechnisch erfasst und als Eingabegröße für die Steuerung verwendet wird.
Verfahren zur Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern nach Anspruch 1 sowie 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigung bedarfsabhängig durch eine Gruppe variabel zuschaltbarer Bodenfilter erfolgt.
Verfahren zur Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein separates Reinigungsbecken mit offener Wasseroberfläche beschickt wird, in dem gezielt eine Algenbildung zugelassen wird.
Verfahren zur Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Vorgabe von Steuerungsparametern einem variablen Teilstrom des abgebadeten Wassers definierte Mengen eines Flockungshilfsmittels vor der Filtrationsstufe zugesetzt werden.
Verfahren zur Überwachung und Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern nach Anspruch 1 sowie 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein variabler Teilstrom des abgebadeten Wassers über einen Filter, der mit phosphatbindenden Substraten befüllt ist, geleitet wird.
Verfahren zur Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern nach einem der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein variabler Teilstrom des gereinigten Wassers aus der Wasseraufbereitungseinheit so dosiert über eine UV-Lampe geführt wird, das die gewünschte Entkeimung pathogener Keime unterstützt wird, ohne jedoch die für die biologische Reinigung im Ökosystem Bodenfilter erforderlichen Antagonisten zu schädigen.
Verfahren zur Steuerung der Wassergüte in Schwimmbädern nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass nach Vorgabe des Steuerungssystems ein Reinigungsvorgang für die Drainage- und Sammelleitungen des Filterablaufs ausgelöst wird.