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Die Erfindung betrifft eine aus zumindest einer erfindungsgemäßen Baugruppe, bzw. Verfahren, gebildete Behandlungsanlage für Regenwasser, die in unterirdische Entwässerungssysteme zu integrieren, bzw. mit diesen zu kombinieren ist.
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Aus den deutschen Regelwerken DWA-M 153, DWA-A 166, RAS-Ew, RiStWag, usw., sind Behandlungsanlagen für zumeist Regenwasser, aber auch Mischwasser bekannt, die insbesondere die Aufgabe haben das ihnen zuströmende Wasser von Sedimente sowie Leicht- und Schwerflüssigkeiten zu befreien.
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Diese bekannten Behandlungsbauwerke werden in offener oder geschlossener Betonbauweise, sowie als Erdbecken ausgeführt.
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Zur Abscheidung, genauer Sedimentation, der im Wasser mitgeführten partikulären Stoffe, an denen sich oft Schadstoffe wie Schwermetalle und dergleichen anhaften, sind seit vielen Jahren Regenklär- oder Sedimentationsbecken als große Betonbauwerke in der kommunalen oder großindustriellen Nutzung.
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Ferner ist aus dem Europäischen Patent
EP 0 938 615 eine mehrschichtige Bodenfläche für die Entsorgung von u. a. Regenwasser bekannt, wobei dem innerhalb einer Bodenabdichtungswanne eingebauten hochtragfähigen und porenreichen Schotter über mindestens ein auf der Abdichtung aufliegendes Drainagerohr Wasser zugeführt und wieder abgeleitet wird. Zur Reinigung sind Spülen und mikroorganische Prozesse vorgesehen.
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Aus der Europäischen Patentanmeldung
EP 01913561.5 ist ein Versickerungssystem bekannt, dass weitestgehend im Oberbau von Verkehrsflächen zu integrieren ist und das über Drainagerohre eingeleitete Wasser insbesondere über die großflächige Sohle des Versickerungssystems in den dieses unterlagernden Boden versickert. Die mit eingetragenen Sedimente sollen dabei weitestgehend beidseitig des auf der Sohle im tiefer liegenden Rohrgraben aufliegenden Drainagerohres verbleiben um von dort bei Bedarf ausgespült werden zu können.
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Aus der
EP 0 70000 19.5 ist ein, in Wasserspeicher und/oder Versickerungssysteme aus Speichermineral oder Kunststoffmodule integrierbares, Reinigungssystem für Regenwasser bekannt, dass ergänzend zu den im Speichermineral angeordneten physikalischen Filter-, Sedimentations- und Absetzanlagen aus Vliesen und/oder Folien, in einer weiteren Ausgestaltungsform natürliche Reinigungsverfahren in die Entwässerungsanlagen integriert.
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So sind neben den in die Speicher- und/oder Rigolenkörper integrierten physikalischen Verfahren zur Absetzung und/oder Filtration, auch zusätzlich oder Alternativ, Adsorption und/oder Fällung, Ionenaustausch und/oder biologischer Abbau, usw. von Schadstoffe möglich.
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Alternativ kann auch das den Speicher oder die Rigole bildende Granulat direkt mit einem für diese Aufgabe geeigneten Material gemischt werden, was insbesondere deswegen sinnvoll sein kann, da gebrochenes Granulat aus natürlichem Gestein für Mikroorganismen gut besiedlungsfähige, bzw. für eine entsprechende Nähr- oder Reinigungslösungen gut haftende Oberfläche bietet.
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In den folgenden Ausführungen ist zu beachten, dass neben den Fränkischen Rohrwerken noch diverse andere Anbieter Speichermodule aus Kunststoff anbieten, die teilweise auch mit einem in Längsrichtung durch das Speichermodul führenden Tunnel mit wasserdurchlässiger Wandung ausgeführt sind.
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Diese Bauteile sind herkömmlichen Rigolen, gebildet aus Speichermineral und Drainrohr, in Bauweise und Funktion gleich zu setzen und daher neben den üblichen Kunststoffmodulen ohne Tunnel ebenfalls für eine Ausrüstung mit der vorstehenden Technik und der hier behandelten Erfindung einer modularen Regenwasserbehandlungsanlage geeignet.
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Ebenso geeignet für den Einbau in Behandlungssysteme sind Kammer- oder Tunnelsysteme aus Halbschalen aus Kunststoff, wie sie z. B. von der Fa. Eurofiltrator oder Intewa angeboten werden.
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Ergänzend zu diesen am weitesten verbreiteten Techniken gibt es auch noch vergleichbare Reinigungsverfahren in Beton- oder Metallbauweise (in Rohr oder Kastenform), die sich genauso zur Integration in Behandlungsanlagen eignen.
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Um die Erfindung jedoch nicht in allen Facetten für die unterschiedlichen Speicherkörperbauweisen (Schüttgut als Speichermineral, Kunststoff, etc.) beschreiben zu müssen, wird diese Beschreibung weitestgehend auf eine Bauweise in Speichermineral beschränkt, ohne damit die sonstigen Ausführungsmöglichkeiten in Kunststoff und/oder Beton und/oder Metall oder sonstiges auszuschließen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine vor und/oder innerhalb eines Kanalnetzes oder eines aus Kunststoff-, Beton-, Metallbauteilen und/oder Schüttgütern gebildeten Speicherkörpers anzuordnende Behandlungsanlagen zu schaffen, die je nach Komponentenauswahl eine teilweise bis weitestgehende Behandlung durch Abscheidung oder Sedimentation der mit dem Wasser zufließenden Sedimente, Schwebstoffe und/oder sonstigen flüssigen Schadstoffen ermöglicht.
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Als einzeln oder miteinander beliebig kombinierbare Behandlungskomponenten kommen erfindungsgemäß in Betracht:
- 1. Schlammfänge zum Absetzen grober Verschmutzungen,
- 2. Sedimentationsanlagen, zum Sedimentieren bis hin zu leichtesten Schwebstoffen, inkl. Zusatzeinbauten, sprich Zusatzkomponenten wie z. B. Absetzlamellen,
- 3. Filtervliese,
- 4. Tauchwände zur Schwerkraftabscheidung von Leichtflüssigkeit,
- 5. Wehre zur Schwerkraftabscheidung von Schwerflüssigkeiten,
- 6. Koaleszenzabscheider zur Abscheidung von Leichtflüssigkeit
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Zentrales erfinderisches Bauteil, in dem sich die Regenwasserbehandlung, bzw. Regenwasserbehandlungen vollziehen ist eine zum Erdreich abgedichtete Wanne aus Kunststoffbahnen, mehrlagigen Tondichtungsbahnen, Blech, Beton oder dergleichen, in die zumindest ein Einleitbauwerk und ein Ausleitbauwerk zur Wasserein- und -ausleitung integriert ist.
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Um die Wanne überbau- und belastbar zu gestalten ist diese mit einem tragfähigen Speicherkörper zu füllen, der einzig oder kombiniert aus Speichermineral aus gebrochenem Gestein und/oder groben Kies, Drainrohr/en, kubischen Speicherelementen (z. B. Rigo-Fill) und/oder Speicherschalen (z. B. Intewa) zu bilden ist.
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Industriell gefertigte Speicherbauteile können aus allen erdenklichen Baustoffen von Beton über Metall bis Kunststoff bestehen.
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Um Erdreich auf die mit dem Speicherkörper gefüllte Speicherwanne aufbringen zu können ist es sinnvoll den Speicherkörper oberhalb ebenfalls abzudichten oder mit einem Vlies zu bedecken, so dass kein Erdreich in den Speicherkörper eindringen kann.
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Es wird somit möglich die bisherigen, aus einem großen Speicherraum gebildeten Behandlungsanlagen durch einen Speicherraum zu ersetzen, der aus einem in sich formstabilen Speicherkörper gebildet wird.
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Diese erfinderische Bauweise ermöglicht es, alle Arten von herkömmlichen Behandlungsanlagen wie Abscheider nach RiStWag, Regenklärbecken mit und ohne Dauerstau, Absetzanlagen, etc., inklusive aller mit integrierbaren Zusatzfunktionen, wie z. B. Grobrechen im Zulauf, Lamellen oder Lamellenpakete im Durchfluss und/oder z. B. Koaleszenzabscheider im Ablauf, in erfinderischer Bauweise auszuführen.
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Sehr einfach sind dabei alle Arten von Absetzanlagen durch den Erfindungsgegenstand zu ersetzen, da diese nur einen, i. d. R. längs durchströmten Speicherraum bilden, durch den sich das Wasser so langsam fortbewegt, dass die mit dem Wasser eingetragenen Sedimente auf dem Weg zum Abflussbauwerk absinken und sich auf der Sohle des Beckens absetzen.
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Um die abgesetzten Sedimente alle paar Jahre auch aus einem Speicherkörper aus Speichermineral entfernen zu können sollte die Sohle vorzugsweise rückspülfähig ausgestaltet werden, was z. B. durch auf der Beckensohle integrierte Drainrohre, Tunnelschalen oder einer auf der Beckensohle ggf. ganzflächig aufliegenden Schicht aus kubischen Speicherelementen (z. B. Rigo-Fill) erfolgen kann.
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Für die Einleit- und Ausleitbauwerke gilt für alle Behandlungsanlagen zumeist, dass diese das Wasser zur optimalen Ausnutzung der Reinigungseffekte über die gesamte Breite des Beckens gleichmäßig in die Anlage einleiten und später auch wieder über die gesamte Breite ausleiten sollen.
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Da alle Anlagen über punktuelle Zu- und Ableitungen in Form von Rohrleitungen oder Schächte verfügen, sind zusätzliche Einbauten in den Becken, bzw. der Speicherwanne erforderlich.
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Um eine gleichmäßige Verteilung und/oder Sammlung auch bei den erfindungsgemäßen Behandlungsanlagen zu ermöglichen, bieten sich Schächte, Bögen oder T-Stücke an, von denen sich mindestens ein Versicker-, bzw. Sickerbauteil, vorzugsweise in einem Winkel bis 90° zur einleitenden und/oder ausleitenden Kanalrohrachse, in den Speicherkörper über vorzugsweise die gesamte Speicherwannenbreite erstrecken.
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Diese Versicker- und Sickerbauteile werden vorzugsweise aus Drainleitungen und/oder aneinander gereihte kubischen Speicherblöcken (z. B. Rigo-Fill) und/oder Tunnelschalen (z. B. Intewa) gebildet, da diese in sich über große freie Fließquerschnitte und eine gleichmäßige Perforation in der Mantelfläche zum Wasseraustritt in den Speicherkörper verfügen.
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Ist die hydraulische Leistung dieser Versicker- und Sickerstrecken nicht ausreichend das Wasser an die Behandlungsanlage abzugeben, bzw. wieder aufzunehmen, können diese Strecken auch bei Annäherung an die Längsseite, bzw. Längsseiten, abgeknickt und entlang dieser geführt werden, bis die hydraulischen Anforderungen erfüllt werden.
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Bei Zu- und Einleitung über Drainrohre oder Tunnel, kann auch ein Fishbone-Verlegemuster die Hydraulik sicher stellen. Dabei werden von einem Hauptstrang ein- oder beidseitig zusätzliche Leitungen zur hydraulischen Leistungssteigerung angeschlossen.
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In der weiteren Ausgestaltung wird für die meisten Behandlungsanlagen zur Unterstützung des Reinigungsleistung ein Verhältnis von Länge zu Breite von > 3:1 empfohlen.
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Auch sollen innerhalb der Becken Horizontal- und Vertikalgeschwindigkeiten des durchfließenden Wassers von < 0,05 m/s eingehalten werden.
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Zudem sollen die Behandlungsanlagen mit einer Beckentiefe versehen werden, die eine Remobilisierung des bereits abgesetzten Sediments durch das darüber strömende Wasser vermeidet.
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All dies ist natürlich auch mit den erfindungsgemäßen Behandlungsanlagen möglich, wobei anzumerken ist, dass Behandlungsanlagen mit einem Speicherkörper, insbesondere aus grobem Gestein oder Kies entsprechend des freien Porenraums im Schüttgut größer zu bemessen sind.
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Eine Anlage mit einem Speicherkörper aus z. B. Splitt als Speichermineral mit 40% Porenraum müsste demnach ca. das 2,5-fache Volumen einer herkömmlichen Anlage mit einem offenen Becken oder dergleichen haben.
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Diese größeren Bauausführungen sind jedoch nur Richtwerte, da Speicherkörper aus Schüttgüter zu einer deutlich besseren Absetzleistung und Deponierung der Sedimente zur Vermeidung einer Remobilisierung beitragen.
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Um eine gute Behandlungsleistung und langfristige Reinigungsintervalle bei den Anlagen zu erzielen sind diese zumindest mit einem ausreichenden Sammelraum für sich absetzende Sedimente sowie einem darüber immer soweit freibleibenden freien Fließquerschnitt zu versehen, dass die vorgegebene Horizontalgeschwindigkeit (i. d. R. < 0,05 m/s) nicht überschritten wird.
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Für Abscheider nach RiStWag ist ergänzend zu beachten, dass zusätzlich zum freien Fließquerschnitt und Sedimentvolumen einer Absetzanlage oder Regenklärbeckens, auch noch im Wasser absinkende Schwerflüssigkeiten und im Wasser aufsteigende Leichtflüssigkeiten mit abgeschieden und anschließend ebenfalls innerhalb der Behandlungsanlage zurück gehalten werden müssen.
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Das Anlagenvolumen vergrößert sich dem entsprechend, sofern nicht ein herkömmliches oder der Erfindung entsprechendes Absetzbecken dem Abscheider nach RiStWag vorgeschaltet wurde, so dass der Abscheider nur noch die Leicht- und/oder Schwerflüssigleiten zurück zu halten hat da die Sedimente bereits vorher in der Absetzanlage abgesetzt wurden.
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Um die erfindungsgemäßen Behandlungsanlagen nicht zu große werden zu lassen können diese auch in Kombination mit Rückhaltesystemen in allen möglichen Bauweisen ausgeführt werden, die entweder den erfindungsgemäßen Behandlungsanlagen vor- oder nachgeschaltet sein können.
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In dieser Kombination entsteht auch immer wieder die Möglichkeit Teilvolumen der erforderlichen Rückhaltung in die Behandlungsanlagen mit zu integrieren und die eigentlichen Rückhalteanlagen dadurch entsprechend kleiner ausführen zu können.
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Ist kein Platz für eine externe Rückhaltung vorhanden, kann diese in einer alternativen Bauweise auch durch eine größere Bauhöhe des Speicherkörpers innerhalb der ggf. aus mehreren Behandlungsstufen kombinierten Behandlungsanlage/n geschaffen werden.
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Innerhalb der Speicherwanne, bzw. des Speicherkörpers können zusätzliche Möglichkeiten einer besseren Regenwasserbehandlung mit integriert werden.
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So trägt es bereits zu einer deutlich besseren Sedimentation bei, wenn die Speicherwanne am Einleitbauwerk tiefer als am Auslaufbauwerk ausgebildet ist.
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Die schweren Sedimente und auch Schwerflüssigkeit müsste in Fließrichtung zum Auslaufbauwerk einen Höhenunterschied überblicken, der zusätzliche Energie benötigt, die jedoch nicht vorhanden ist. Der Absetz- und/oder Abscheidevorgang wird demnach bereits nahe am Einleitbauwerk beginnend unterstützt.
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Ein vergleichbarer Reinigungseffekt kann, alleingestellt oder auch ergänzend mit einer ansteigenden Speicherwannensohle, über in den Speicherkörper integrierte einzelne Lamellen oder übereinander angeordnete Lamellenpakete erzielt werden, die in Fließrichtung von unten nach oben schräg ansteigen und so eine bis hin zu vielen Absetzrampen für mit dem Wasser diese anströmende Sedimente und Schwerflüssigkeiten bilden.
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Auch diese Absetz- und Abscheidevorgänge werden zudem von Speicherkörpern aus Schüttgüter groben Gesteins und/oder Kies deutlich unterstützt.
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Die über die Korngrenzen des Schüttguts gebildete riesige Oberfläche dieser Speicherkörper lässt Schadstoffe temporär an sich anhaften und akkumuliert in Folge so z. B. kleine Leichtflüssigkeitströpfen wie bei einem Koaleszenzabscheider zu so großen Tropfen, dass diese nach oben in den entsprechenden Rückhalteraum aufsteigen und eine Absperrung nicht mehr unterwandern können.
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Um insbesondere Schwer- und Leichtflüssigkeiten gesichert von den Abflussbauwerken fern zu halten sind Wehre und/oder Tauchwände in beliebiger Ausgestaltung und Kombination bewährte Konstruktionen. Die erfindungsgemäß zu bildenden Speicherkörper bringen für die Bauausführung der Tauchwände und Wehre den Vorteil mit, dass diese nicht in aufwändiger Betonbauweise, sondern einfach durch in den Speicherkörper integrierte Lagen aus Kunststoff- oder Bentonitbahn oder Blech oder dergleichen gebildet werden können.
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Kommt es dennoch im Verlauf von z. B. einer Havarie im Zufluss der Behandlungsanlagen zu unzulässigen Schadstoffmengen, welche die Anlage nicht mehr zurück halten kann, ist zu empfehlen den Abfluss mittels eines bereits in der Bauphase in die Anlage integrierten Absperrorgans von Hand oder selbsttätig schließen zu lassen.
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Um den Durchfluss innerhalb der Behandlungsanlage im Regelbetrieb gleichmäßig erfolgen zu lassen, haben sich im Abflussbereich Abflussdrosseln bewährt, die es in jeder bedarfsgerechten Gestaltung auf dem Markt gibt und sich zumeist für den Einbau in Schachtbauwerken eignen.
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Soweit zulässig sind diese mit Überstauentlastungen zu kombinieren, die bei einem die Anlagenkonfiguration übersteigenden Zufluss das nicht zu bewältigende Wasseraufkommen unbehandelt ableiten. Überstauentlastungen können ebenso im Zufluss der Behandlungsanlage integriert sein und von dort das unbehandelte Wasser soweit möglich schon vor Erreichen der Behandlungsanlage planmäßig ableiten.
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Die vorstehende Beschreibung der Erfindung belegt, dass sich auch mit einfachen Mitteln hochtragfähige bis hin zu mit Straßen, Plätzen oder Gebäude überbaubare Behandlungsanlagen herstellen lassen, deren Speicherkörper entweder aus einer Kombination von porenreichen Schüttgütern mit wasserführenden Bauteilen (Drainrohre, kubische Speicherelemente, Tunnelsysteme) oder nur aus kubischen Speicherelementen herstellen lassen.
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Wie bereits den vorstehenden Ausführungen entnommen werden kann sind herkömmliche, nur aus einem offenen Becken gebildete Behandlungsanlagen insbesondere im Bereich der Flüssigkeitsabscheidung nicht so wirksam wie ein Speicherkörper, der z. B. aus einer Kombination von Schüttgütern und gezielt wasserführenden Bauteilen aus z. B. kubischen Speicherelementen und/oder Drainrohren gebildet wird.
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Dies sollen die als Zeichnungen folgenden Beispiele und deren Beschreibung tiefergehend verdeutlichen.
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In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung in Längsschnitten dargestellt.
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Es handelt sich in beiden Darstellungen um einen Abscheider nach RiStWag, der aus einer Speicherwanne aus geotextilen Tondichtungsbahnen (Bentonitbahnen) gebildet wird und eine Sedimentrückhaltung für > 5 Jahre, eine Schwerflüssigkeitsrückhaltung von 10 m3 sowie eine Leichtflüssigkeitsrückhaltung von 30 m3 aufweisen soll.
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Die dargestellte Beispielauswahl zeigt in
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1 Längsschnitt durch eine Behandlungsanlage, in Form eines Abscheiders nach RiStWag, mit vorgeschalteter Rückhaltung, ausgestattet mit einem Speicherkörper aus einer Kombination von Drainrohren im Zu- und Abfluss und ansonsten aus offenporigem Schüttgut gebildet.
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2 Längsschnitt durch eine Behandlungsanlage, in Form eines Abscheiders nach RiStWag, mit vorgeschalteter Rückhaltung, ausgestattet mit einem Speicherkörper aus einer Kombination von Drainrohren im Zu- und Abfluss, einer Wasserführungsschicht aus kubischen Speicherelementen (z. B. Rigo-Fill) und ansonsten aus offenporigem Schüttgut gebildet.
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Die angeführten Beispiele basieren auf einer Zu- und Ableitung über je einen auf der in Längsrichtung auf der Mittellinie der Behandlungsanlage angeordneten Betonschachtes.
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Für alle Schnittdarstellungen gilt weitestgehend, dass Bauteile oberhalb der Schnittebene in strichpunktierten Linien dargestellt sind. Zur besseren Darstellung wurden einige verdeckte Kannte in den Schnitten mit aufgenommen.
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Die nicht dargestellten Böschungen in Längsrichtung der Behandlungsanlagen sind im selben Winkel wie die Böschungen der Stirnseiten an den Ein- und Ausleitungsbereichen ausgebildet.
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In 1 ist eine Behandlungsanlage (10) dargestellt, deren Zulauf über ein Drainrohr (18) und eine Kanalleitung (46) aus einer vorgeschalteten Regenwasserrückhaltung (16) erfolgt, die das anfallende Niederschlagswasser im Regelbetrieb in dem Umfang an die Behandlungsanlage (10) weiterleitet, wie es die Drossel (28) an die Abflussleitung (30) abfließen lässt.
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Innerhalb der Behandlungsanlage (10) sinkt das Wasser in einem im Querschnitt mittig angeordnetes, dauereingestauten Einleitbauwerk (20) ab, um über die Schlitzung der beidseitig aus je einem Drainrohr gebildete Versickerleitung (21) in die Behandlungsanlage, über die Breite gleichmäßig verteilt, einzuströmen.
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Von der Versickerleitung (21) aus bewegt sich das Wasser in Fließrichtung zum Überfallwehr (33) auf einer ansteigenden und die Absetzung von Sedimente und Schwerflüssigkeit begünstigenden Speicherwannenprofilierung (11) nach oben.
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Als obere Abgrenzung des Rückhalteraums für Sedimente und Schwerflüssigkeiten ist in diesem Beispiel eine zusätzliche Behandlungsstufe in Form eines Filtervlieses (34) vorgesehen, dass auch sehr kleine Sedimente, die wissenschaftlich belegt die meisten Schadstoffe an sich tragen, ausfiltert.
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Erst nach Passage dieses Bereiches inkl. Filterung steigt das Wasser, inzwischen weitestgehend von Sedimente und Schwerflüssigkeit befreit, die sich in den entsprechenden Rückhalteräumen (22, 23) sammeln, weiter auf und trennt sich in Folge auch von der ggf. mit eingetragener Leichtflüssigkeit, die insbesondere begünstigt durch die kolloidalen Eigenschaften des Speicherminerals (12), schnell größere Tropfen bilden und zur Wasseroberfläche (37) aufsteigen um sich dort in gleichmäßiger Schichtdicke (36 und soweit stärker eingestaut auch 35) zu verteilen.
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Von den Schadstoffen weitestgehend befreit drückt der hydrostatische Druck aus der Rückhaltung (16) das Wasser in die Dükerung (25) und dort unter der Tauchwand (38) hindurch in die beidseitig des am Ende der Behandlungsanlage (10) stehenden Ausleitbauwerks (27) angeschlossenen, gleichlangen Sickerleitungen (26).
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Oberhalb der Sickerleitungen (26) ist das Behandlungssystem (10) nach oben hin abgedichtet (40) und mit Füllboden (41), bzw. unter Straßen auch mit Oberbau (41) aufgefüllt.
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Über diese Sickerleitungen (26) strömt das behandelte Wasser in das Ausleitbauwerk (27) und von dort von unten durch die als einfache Drosselblende (28) ausgerüstete Drossel nach oben bis zur Abflussleitung (30).
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Wird die Rückhaltung (16) von einem Starkregen in der Wasseraufnahme überbeansprucht, leitet diese das Wasser durch die Behandlungsanlage (10) bis in das Ausleitbauwerk (27), wo es aufstauen und von oben über die Überstauentlastung (29) der Drossel direkt zur Abflussleitung (30) gelangen kann.
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Das die Anlage durchströmende Wasser wird unter diesen Starkregenbedingungen die Reinigungsleitung nur dann noch in begrenzt größerem Umfang erfüllen können, wenn die Rückhalteräume der Schadstoffe (22, 23, 36) nicht bereits gefüllt sind, so dass in der Wasserführung (24) ein größerer Fließquerschnitt zur Einhaltung der Horizontalgeschwindigkeit zur Verfügung steht.
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Je nach Höhenlage des Überfallwehrs (33), der Tauchwand (38), der Zu- und Abflussleitungen (46, 30) sowie eines ggf. zusätzlich mit vorgesehenen Rückflussdurchgangs (42) für Leichtflüssigkeiten, kann die Behandlungsanlage (10) stark in der Bauhöhe variieren, ohne dabei weniger Rückhaltung für die jeweiligen Schadstoffe (22, 23, 35, 36) bereit zu stellen.
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Eine der Höhenvariablen ist, welchen von Schadstoffen freien Wasserdurchgang (24) man zwischen dem Rückhaltebereich für Sedimente (22) und Schwerflüssigkeiten (23) sowie der aufschwimmenden maximalen Rückhaltung von Leichtflüssigkeiten (ggf. 35, 36) belässt.
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Dies hängt wiederum davon ab, wie viel Wasser zu Beginn des Wasserzuflusses, von den bereits eingelagerten Schadstoffen, unter Einhaltung der Horizontalgeschwindigkeit störungsfrei behandelt, bis zum Düker (25) gelangen muss. Im Zuge eines stärkeren zunehmenden Wasserzuflusses kommt es zu einer Anhebung des zurück gehaltenen Leichtflüssigkeit und damit zu einer Vergrößerung des schadstofffreien Fließquerschnitts in der Wasserführung (24).
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Eine weitere Höhenvariable ist die Folgende. Kommuniziert die Behandlungsanlage (10) wie in 1 über einen Rückfluss mit der vorgeschalteten Rückhaltung (16), können auch große Mengen ggf. bereits abgeschiedener Leichtflüssigkeiten, z. B. aus einer Tankwagenhavarie, als dünne Schicht (35 + 36) im kombinierten Rückhalte-Behandlungssystem (16 + 10) verteilt werden, so dass auch in diesen Fällen in der Behandlungsanlage (10) ausreichend Fließquerschnitt zur Einhaltung der zur Reinigung wichtigen Horizontalgeschwindigkeit verbleibt.
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Die Verteilung der Leichtflüssigkeit auf mehrere Rückhalteräume (16 + 10) ermöglicht so ebenfalls eine geringere Gesamtbauhöhe der Behandlungsanlage (10).
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So ermöglicht eine höhere Wehrkante (33) oder eine größere Grundfläche der Behandlungsanlage (10) ein ebensolches Anheben aller darunter angeordneten Bauwerkshöhen.
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Die vorstehenden Höhenvariablen können einzeln bis hin zur gemeinsamen Nutzung aller Möglichkeiten angewendet werden.
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Der dauereingestaut zu haltende Bereich innerhalb der Behandlungsanlage (10) wird in seltenen Fällen von der Wehrkante (33) und/oder in der Regel von der Sohle der Abflussleitung (30) bestimmt.
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Die Unterkante (39) der Tauchwand (38) endet in diesem Beispiel grundsätzlich im dauereingestauten Bereich.
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Die Reinigung der Behandlungsanlage (10) von den zurückgehaltenen Schadstoffen erfolgt über Absaugen über die sohlgleich liegenden Drainleitungen (21, 43) sowie der Schachtbauwerke (20, 27).
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Die in 2 dargestellte Behandlungsanlage (10) hat die selbe Reinigungsaufgabe wie die Anlage (10) gemäß 1 zu erfüllen und hat auch die selben baulichen Abmessungen, unterscheidet sich jedoch in folgenden Punkten von 1.
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So erfolgt insbesondere die Wasserführung (24) nicht durch ein Schüttgut mit einem wasserdurchfließbaren Porenraum von ca. 40% sondern durch eine ganzflächige Zwischenlage kubischer Speicherkörbe (45), die einen durchfließbaren Porenraum von ca. 95% aufweisen.
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Dieser größere Porenraum ermöglicht trotz einem flacheren und damit kleineren Querschnitt der Wasserführung (24) eine mindestens ebenso geringe Horizontalgeschwindigkeit wie im Schüttgut und zudem eine, z. B. für einen Überschreitungsregen, bessere hydraulische Transportleistung.
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Um das Eindringen von Schüttgut in die Speicherkörbe (45) zu vermeiden, sind die Speicherkörbe (45) soweit sie nicht an Dichtung anliegen (11) insgesamt in Rieselschutzvlies (13) eingepackt.
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Eine Filterung über Filtervliese (34) wie in 1, oberhalb der Sediment- und Schwerflüssigkeitsrückhaltung (22, 23), ist hier nicht vorgesehen. Das in 2 an selber Stelle angeordnete, die Speicherkörbe (45) unterlagernde Rieselschutzvlies (13) ist aufgrund der gröberen Struktur für eine Filterung nur eingeschränkt zu nutzen.
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Ferner unterscheidet sich diese Behandlungsanlage (10) durch die Leichtflüssigkeitsrückhaltung (36), die insgesamt innerhalb der Behandlungsanlage (10) erfolgt und sich nicht wie in 1 in den vorgelagerten Retentionsraum der Rückhaltung (16) mit ausdehnen kann.
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Dies führt innerhalb der Behandlungsanlage (10) zu einem entsprechend größeren, sprich tiefer ragenden Rückhalteraum für die abgeschiedenen Leichtflüssigkeiten (36).
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Behandlungsanlage
- 11
- Dichtungsbahn
- 12
- Speicherkörper
- 13
- Rieselschutzvlies
- 14
- Pflasterbettung
- 15
- Pflasterung
- 16
- Rückhaltung
- 17
- Dichtungsbahn
- 18
- Drainrohr
- 19
- Dichtungsdurchgang
- 20
- Einleitbauwerk
- 21
- Versickerleitung
- 22
- Sedimentrückhaltung
- 23
- Schwerflüssigkeitsrückhaltung
- 24
- Wasserführung
- 25
- Dükerung
- 26
- Sickerleitung
- 27
- Ausleitbauwerk
- 28
- Drosselblende
- 29
- Überstauentlastung
- 30
- Abflussleitung
- 31
- Maximaleinstau Sediment
- 32
- Maximaleinstau Schwerflüssigkeit
- 33
- Überfallwehr, Maximaleinstau Sediment und Schwerflüssigkeit
- 34
- Filtervlies
- 35
- Vorgelagerte Leichtflüssigkeitsrückhaltung
- 36
- Systemeigene Leichtflüssigkeitsrückhaltung
- 37
- Minimalsohle bei maximaler Leichtflüssigkeitsrückhaltung
- 38
- Tauchwand
- 39
- Tauchwandunterkante
- 40
- Obere Abdichtung
- 41
- Füllboden/Oberbau
- 42
- Rückflussdurchgang
- 43
- Spülrohr
- 44
- gewachsener Boden
- 45
- kubische Speicherkörbe
- 46
- Zuflussleitung
- 47
- X
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0938615 [0005]
- EP 01913561 [0006]
- EP 07000019 [0007]
