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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 und eine entsprechende Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens nach dem Oberbegriff des Anspruchs 5.
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Derartige
Verfahren und die entsprechenden Vorrichtungen werden zumeist von
der kommunalen Abwasserwirtschaft, aber auch von Abwasser erzeugenden
Betrieben zur Verminderung von Geruchsbelästigungen durch unkontrollierten
Austritt von geruchsintensiven Gasen aus den Schächten des Abwassernetzes eingesetzt.
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Der
Transport häuslicher
und industrieller Abwässer
erfolgt über
Abwassernetze mit Freigefälle-
oder Druckleitungen zu Sammelstationen mit oder ohne Pumpwerk und
von dort zu Abwasserreinigungsanlagen. Dabei bestehen die Rohrleitungsnetze überwiegend
aus Kunststoff- oder Keramikmaterial und die Sammel-, Kontroll-
und Pumpwerksschächte
aus nicht korrosionsbeständigen
Beton- oder Metallelementen. Auf Grund einer relativ hohen Verweildauer
der Abwässer
im Abwassernetz wird wegen Sauerstoffmangels ein Faulprozess in
Gang gesetzt, in dessen Folge auf Grund mikrobiologischer Umwandlungen
Sulfide entstehen, die in Form von Schwefelwasserstoff aus dem Abwasser
entweichen. Der Schwefelwasserstoff hat sehr nachteilige Eigenschaften.
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Zum
einen ist Schwefelwasserstoff äußerst übelriechend
und gesundheitsschädigend.
Davon sind die umliegenden Wohngebiete, aber auch das Reparatur-
und Wartungspersonal der Abwasserwirtschaftsbetriebe stark betroffen.
Zum anderen ist Schwefelwasserstoff der sich durch biochemische Vorgänge zu hochaggressiver
Schwefelsäure
umwandelt, die Ursache für
biochemische Korrosion. Hierbei werden Beton- und Metallelemente
der Abwasserschächte
stark angegriffen und in kürzester Zeit
unbrauchbar.
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Bei
Erreichung einer kritischen Korrosionstiefe an den Bauwerksteilen
kann der Abwasserschacht dabei bis zum Einsturz gefährdet sein.
Dadurch entstehen wirtschaftliche Schäden in erheblicher Größenordnung.
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Biochemische
Korrosion und Geruchsbelästigung
stehen somit in einem kausalen Zusammenhang zu einer Freisetzung
von Schwefelwasserstoff. Damit kommt einer Verringerung oder gar
Vermeidung der Freisetzung von Schwefelwasserstoff aus dem Abwasser
der Abwasserschächte
eines Abwassernetzes eine sehr große Bedeutung zu.
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Um
das Austreten schwefelwasserstoffhaltiger Abluft aus Abwasserschächten zu
unterbinden, sind eine Reihe von technischen Lösungen vorgeschlagen worden,
die zufließendes
Oberflächenwasser
selbst als Geruchsverschluss verwenden (
EP 0 675 238 A2 ;
CH 658 279 A5 ).
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Nachteilig
dabei ist die Abhängigkeit
der Funktion eines solchen Geruchsverschlusses von ausreichend Oberflächenwasser.
Besonders in wasserarmen Zeiten ist die Funktion beeinträchtigt.
Solche Geruchsverschlüsse
weisen eine ungenügende Funktionssicherheit
auf. Zudem lässt
sich keine Verringerung der biochemischen Korrosion mit derartigen
Vorrichtungen realisieren.
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Das
Austreten schwefelwasserstoffhaltiger Abluft aus Abwasserschächten wird,
wie beispielsweise in der
DE
101 13 845 A1 offenbart, mittels eines Filters vermindert.
Derartige Filter werden in den Abwasserschacht eingehängt, und
die aufsteigenden Gase werden entsprechend herausgefiltert.
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Nachteilig
bei deren Verwendung ist, dass die Filter in Zeitabständen gereinigt
oder gar ersetzt werden müssen.
Filter erreichen über
ihre Einsatzdauer keine gleichbleibende Filterwirkung. Zudem sind
Filter unflexibel gegenüber
wechselnden Verhältnissen
innerhalb des Abwassernetzes. Als besonders nachteilig beim Einsatz
derartiger Filter zeigt sich verstärkte biochemische Korrosion
in den Abwasserschächten.
Filter behindern die notwendige Luftzirkulation in einem Abwassernetz
und sind auch auf Grund der hohen Kosten ungeeignet. Auf unterschiedliche
Verhältnisse
bezüglich
einer Luftzirkulation in vernetzten Abwasserschächten wird nicht eingegangen.
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Mit
der
DE 101 07 496
A1 haben die Anmelder eine Vorrichtung zur Vermeidung von
Gasaustritt aus einem Abwasserschacht vorgestellt. Die Vorrichtung
besteht aus einer unmittelbar über
einem Gerinne des Abwasserschachtes angeordneten Verschlussplatte,
die mittels einer an ihrem äußeren Umfang
angebrachten Dichtung gegen vertikal verlaufende Schachtwände abdichtbar
ausgeführt
ist. Die Oberfläche
der Verschlussplatte weist dabei eine Neigung auf, die zu einer
kreisförmigen
Abflussöffnung
verläuft,
welche eine darüber
befindliche schwimmfähige
Abdichtkugel formschlüssig
aufnimmt. Dabei bildet sich zwischen der kreisförmigen Abflussöffnung der
Verschlussplatte und der schwimmfähigen Abdichtkugel eine linienförmige Abdichtung
aus.
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Nachteilig
dabei ist, dass durch die vollständige
Abdichtung des Abwasserschachtes die notwendige Luftzirkulation
in dem Abwasserschacht unterbunden ist und dies zwangsläufig zu
einer Veränderung
der natürlichen
Be- und Entlüftung
auch benachbarter Abwasserschächte
eines Abwassernetzes führt.
Das Geruchsproblem wird somit auf die benachbarten Abwasserschächte verlagert.
Auf unterschiedliche Verhältnisse
bezüglich
einer Luftzirkulation in vernetzten Abwasserschächten wird jedoch nicht eingegangen.
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Die
DE 198 17 898 A1 sieht
eine Geruchssperre für
einen Kanalschacht eines Abwasserkanals vor, der einen Austritts übelriechender
Gase ins Freie verhindern soll. Üblicherweise
bildet das in der Geruchssperre angesammelte Wasser diesen Geruchsverschluss
aus. Für
den Fall des Austrocknens des Geruchsverschlusses, soll ein flächenförmiger Verschlusskörper die
Geruchsverschlussfunktion übernehmen.
Jedoch führen
Verschmutzungen, mit denen regelmäßig zu rechnen ist, zur Undichtheit
der Geruchssperre, wodurch Gase die Geruchssperre ungehindert passieren
und ins Freie entweichen können.
Nachteilig dabei ist auch, dass dieser Geruchsverschluss einen erheblichen
technischen Aufwand und einen hohen Wartungsaufwand erfordert.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein gattungsmäßiges Verfahren
und eine entsprechende Vorrichtung zur kontrollierten Abführung von geruchsintensiven
Gasen aus einem Abwassernetz zu entwickeln, bei dem sowohl unter
Berücksichtigung
der örtlichen
Rahmenbedingungen des Abwassernetzes als auch unter Aufrechterhaltung
der notwendigen Luftzirkulation in diesem Geruchsbelästigungen örtlich begrenzt
und Gasströmungen
gezielt gesteuert werden können.
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Verfahrensmäßig wird
diese Aufgabe durch die Merkmale im Anspruch 1 gelöst. Zweckdienliche Ausgestaltungen
ergeben sich aus den Unteransprüchen
2 bis 4. Im Bezug auf die Vorrichtung wird diese Aufgabe durch die Merkmale
im Anspruch 5 gelöst und
zweckmäßig durch
die Unteransprüche
6 bis 8 ausgestaltet.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
und die entsprechende Vorrichtung zur kontrollierten Abführung von
geruchsintensiven Gasen aus einem Abwassernetz beseitigen die genannten
Nachteile des Standes der Technik.
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Vorteilhaft
bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es, dass
mit überschaubarem
Aufwand und vergleichsweise geringen Mitteln eine gezielte, örtlich begrenzbare
und sich an ändernde
Anforderungen anpassbare Reduzierung von Geruchsbelästigungen
erreichbar ist. Besonders vorteilhaft ist jedoch, dass dabei das
gesamte Abwassernetz Betrachtung findet und eine Verbesserung der
Gesamtsituation durch gezielte Leitung der geruchsintensiven Gase
ermöglicht
wird. Dabei wird die Durchlässigkeit
der Verschlussplatte mit einer Vielzahl von losen, ineinander verschachtelt
angeordneten Formteilchen realisiert, wobei sowohl die Menge, die
Form als auch die Größe der Formteilchen
variierbar ist, so dass eine entsprechend mindere oder verstärkte Durchlässigkeit
einstellbar ist. Gleichzeitig ist eine merkliche Verringerung biochemischer
Korrosion innerhalb der Abwasserschächte realisierbar, was deren
Lebensdauer erhöht
und somit hohen Instandhaltungskosten vorbeugt, weil die Vielzahl
von Formteilchen die geruchsintensiven Gase behindert und gleichzeitig
als Träger
eine Ansiedlung von geruchsstoffabbauenden Mikroorganismen ermöglicht.
Weiterhin ist es vorteilhaft, dass durch Langzeitmessungen, die
in allen oder in speziell interessierenden Schächten des Abwassernetzes durchgeführt werden
können,
sowohl saisonale Änderungen
der Umgebungsbedingungen als auch der Abwassermenge und Abwassergüte berücksichtigt werden
können,
und auf dieser Grundlage eine exakte Einstellung der Durchlässigkeit
für Luft
und geruchsintensive Gase durch die Anpassung der Formteilchen vorgenommen
werden kann. Dadurch ist eine jederzeitige flexible Anpassung an
sich ändernde
Rahmenbedingungen möglich,
die ohne große Kosten
durchgeführt
werden kann.
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Vorteilhaft
bei der Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es, dass
eine individuelle Einstellung des Gasaustausches über eine einfach
gestaltete Verschlussplat te mit einem verstellbaren Drosselventil
realisierbar ist. Dabei ist es von Vorteil, wenn das Drosselventil
in Form einer Vielzahl von losen, ineinander verschachtelt angeordneten
Formteilchen ausgeführt
ist, die innerhalb eines Haltenetzes zusammengefasst sind, und die Drosselung über die
Menge, die Form und die Größe der Formteilchen
variierbar ist, so dass eine entsprechend mindere oder verstärkte Gasdurchlässigkeit erreicht
wird. Dies ermöglicht
sowohl eine kostengünstige
Erstausstattung der Schächte
des Abwassernetzes als auch eine kostenfreundliche Anpassung. Es
ist vorteilhaft, wenn die Verbindungsöffnung der Verschlussplatte
dabei einen kleineren Durchmesser als den Schachtdurchmesser aufweist,
mittels einer Lochplatte abgedeckt und unterhalb der Verschlussplatte
eine mindestens die Lochplatte überdeckende
Aufnahmewanne zur Aufnahme der Formteilchen aufweist, weil dadurch
in einfacher Weise die Formteilchen funktionsgerecht eingebaut werden
können.
Dabei ist es von Vorteil, wenn die Aufnahmewanne rechteckig ausgeführt und
deren jeweils kleinere Seitenflächen
ein zirkulationsfähiges Lochmuster
besitzen und abnehmbar ausgeführt sind,
weil dadurch ein gedämpftes,
horizontales Anströmen
der Formteilchen realisiert wird. Dies wirkt sich positiv auf die
Funktionsfähigkeit
und Sicherheit der Vorrichtung aus.
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Die
Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert werden.
Dazu zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung eines Abwasserschachtes mit einer über dem
Gerinne angeordneten Verschlussplatte in einer geschnittenen Seitenansicht
und
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2 eine
schematische Darstellung der 1 in einer
Aufsicht gleichfalls im Schnitt.
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Ein
Abwasserschacht besteht gemäß der 1 und 2 in
der Regel aus einem zylindrischen Körper mit einer vertikalen Schachtwand 1,
einer unteren Sohlplatte 2 mit einem Gerinne 3,
die allesamt aus einem Betonmaterial bestehen, sowie einer oberen
Schachtabdeckung 4 und einem in den Abwasserschacht hineinragenden
Laubfang 5.
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Sowohl
die Schachtabdeckung 4 als auch der Laubfang 5 weisen Öffnungen
auf, durch die einerseits Oberflächenwasser
in den Abwasserschacht einströmen
und andererseits Luft zirkulieren kann.
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Innerhalb
des Abwasserschachtes ist direkt oberhalb des Gerinnes 3 der
Sohlplatte 2 eine den Querschnitt des Abwasserschachtes
verschließende Verschlussplatte 6 angeordnet.
Die Verschlussplatte 6 besteht aus einem korrosionsbeständigen Kunststoff
oder einem Material mit ähnlichem
Eigenschaftsprofil. Die Verschlussplatte 6 weist auf ihrer Unterseite
parallel zueinander verlaufende Nuten 7, 7' auf, die sich über die
gesamte Länge
der Verschlussplatte 6 erstrecken und die die Verschlussplatte 6 je
etwa dritteln und in einen mittleren Teil 8, einen ersten
Flügel 9 und
einen zweiten Flügel 9' faltbar aufteilen.
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Zudem
ist die Verschlussplatte 6 umfangseitig mit einer Dichtung 10 ausgerüstet, die
die Abdichtung zu der Schachtwand 1 des Abwasserschachtes ermöglicht.
Die Dichtung 10 besteht aus Gummi und kann auch aus einem
anderen flexiblen Material mit ähnlichen
Eigenschaften bestehen. Gleichmäßig auf einem äußeren Teilkreis
der Verschlussplatte 6 verteilt, verfügt diese über vier Arretierelemente 11,
mittels derer eine unterschiedliche Höhenlage der Verschlussplatte 6 innerhalb
des Abwasserschachtes lösbar
fixierbar ist. Jedes der Arretierelemente 11 ist dazu exzentrisch
und drehbar auf der Verschlussplatte 6 angeordnet. Die
Arretierelemente 11 verfügen jeweils über ein
nicht näher
erläutertes
Aufnahmeelement, in die eine von oberhalb des Abwasserschachtes
geführte
und nicht dargestellte Bedienstange eingreifen kann. Dadurch sind
die Arretierelemente 11 über den äußeren Rand der Verschlussplatte 6 hinaus
verdrehbar.
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Ferner
verfügt
die Verschlussplatte 6 über eine
mittig angeordnete Verbindungsöffnung
mit einem kleineren als dem Querschnitt des Abwasserschachtes. Diese
Verbindungsöffnung
ist mittels einer Lochplatte 12 abgedeckt. Unterhalb der
Verschlussplatte 6, dabei die Lochplatte 12 der
Verbindungsöffnung überdeckend,
ist eine rechteckige Aufnahmewanne 13 an dem mittleren
Teil 8 der Verschlussplatte 6 befestigt. Die Ausrichtung
der Aufnahmewanne 13 ist durch Verdrehen der Verschlussplatte 6 zu
dem Gerinne 3 der Sohlplatte 2 des Abwasserschachtes
veränderbar.
Die jeweils kleineren der Seitenflächen 14, 14' der Aufnahmewanne 13 besitzen
ein zirkulationsfähiges
Lochmuster und sind abnehmbar ausgeführt. Innerhalb der Aufnahmewanne 13 ist
ein Haltenetz 15 mit einer Vielzahl verschachtelt angeordneter
Formteilchen 16 entnehmbar untergebracht. Die Gesamtheit
der Formteilchen 16 bildet dabei einen Durchlasswiderstand
für zirkulierende
Luft und die darin enthaltenen geruchsintensiven Gase durch die
Verbindungsöffnung
der Verschlussplatte 6 aus. Das Haltenetz 15 besteht
aus einem netzförmigen
synthetischen Gewebe, dessen Netzmaschen jeweils kleiner als die
kleinsten Formteilchen 16 ausgeführt ist. Die Formteilchen 16 sind kugelig
mit einem Durchmesser von etwa 10,0 mm ausgeführt und bestehen aus Zellkunststoff.
Die Formteilchen 16 können
abweichende, auch unregelmäßige Formen
und Größen aufweisen
und aus einem abweichenden Material bestehen. Es sind sowohl einheitliche
oder untereinander abweichende Formteilchen 16 vorstellbar.
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Mittig
auf der Oberseite der Verschlussplatte 6 ausgerichtet sind
zwei voneinander beabstandete Entnahmeösen 17, 17' angeordnet.
Weiterhin sind auf der Oberseite des mittleren Teils 8 der
Verschlussplatte 6 zwei Leitösen 18, 18' angebracht. Durch
die Leitösen 18, 18' ist ein Montageseil 19 geführt, dessen
untere Enden je an dem ersten Flügel 9 und
an dem zweiten Flügel 9' der Verschlussplatte 6 angebracht
sind. Das Montageseil 19 ist aus dem Abwasserschacht herausgeführt, so
dass die gefaltete Verschlussplatte 6 an dem Montageseil 19 in
den Abwasserschacht eingebbar und herausnehmbar ist. Das Montageseil 19 ist
bei geschlossenem Abwasserschacht an einer Montagehilfe 20 unterhalb
des Laubfangs 5 an der Schachtabdeckung 4 einhängbar ausgeführt und
verbleibt in dem Abwasserschacht.
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Die
Handhabung des erfindungsgemäßen Verfahrens
zur kontrollierten Abführung
von geruchsintensiven Gasen aus einem Abwassernetz und der entsprechenden
Vorrichtung dazu soll nun anhand einer Funktionsbeschreibung erläutert werden. Dazu
wird durch eine Bedienperson entsprechend einer vorangegangenen
Messung der Konzentration an Geruchsteilchen in der Abluft des entsprechenden Abwasserschachtes
die Verschlussplatte 6 konfektioniert, indem das mit entsprechenden
Formteilchen 16 gefüllte
Halte netz 15 in die Aufnahmewanne 13 eingegeben
und mittels der gelochten Seitenflächen 14, 14' verschlossen
wird. Danach werden die beiden Enden des Montageseils 19 jeweils
durch eine der Leitösen 18, 18' geführt und
das eine Ende des Montageseils 19 an dem Arretierelement 11 auf
dem ersten Flügel 9 und
das zweite Ende des Montageseils 19 an dem Arretierelement
auf dem zweiten Flügel 9' des Verschlussdeckels 6 befestigt.
Nun wird der Verschlussdeckel 6 in entsprechender Weise
entlang der Nuten 7, 7' gefaltet und an dem Montageseil 19 in den
Abwasserschacht bis direkt über
dem Gerinne 3 heruntergelassen. Mittels einer nicht dargestellten Bedienstange
werden von der Bedienperson von oberhalb des Abwasserschachtes der
erste Flügel 9 und
der zweite Flügel 9' des Verschlussdeckels 6 ausgeklappt
und der Verschlussdeckel 6 durch Drehen der Arretierelemente 11 in
der gewünschten
Höhenlage
in dem Abwasserschacht fixiert. Danach befestigt die Bedienperson
das Montageseil 19 an der Montagehilfe 20, so
dass danach der Abwasserschacht mit dem Laubfang 5 voran
mit der Schachtabdeckung 4 verschlossen wird.
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In
entsprechender Weise werden alle weiteren Abwasserschächte des
betreffenden Abwassernetzes mit einer Verschlussplatte 6 ausgerüstet. Durch
Ermittlung der Geruchsbelästigung
oberhalb einzelner Abwasserschächte
können
diese durch gezielte Veränderung
der Menge, Form oder Größe der Formteilchen 16 so
eingestellt werden, dass die natürliche
Be- und Entlüftung
nur soweit gedämpft
wird, dass kein Geruch durch ausströmendes Gas mehr wahrgenommen
wird. Mit der gezielten Konfektionierung der Formteilchen 16 in
jedem einzelnen Abwasserschacht des Abwassernetzes kann der Austritt
der Geruchsgase zum Beispiel in bevölkerten Ballungsgebieten gänzlich vermieden
und dafür
in weniger besiedeltem Gebiet vollzogen werden.
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Unterstützt durch
Langzeitmessungen in allen oder in speziell interessierenden Abwasserschächten eines
Abwassernetzes kann eine noch genauere Anpassung sowohl an saisonale Änderungen der
Umgebungsbedingungen als auch an unterschiedliche Abwassermengen
und Abwassergüten vorgenommen
werden.
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- 1
- Schachtwand
des Abwasserschachtes
- 2
- untere
Sohlplatte des Abwasserschachtes
- 3
- Gerinne
der Sohlplatte
- 4
- Schachtabdeckung
- 5
- Laubfang
- 6
- Verschlussplatte
- 7,
7'
- Nuten
der Verschlussplatte
- 8
- mittlerer
Teil der Verschlussplatte
- 9,
9'
- erster
und zweiter Flügel
der Verschlussplatte
- 10
- Dichtung
- 11
- Arretierelement
- 12
- Lochplatte
der Verschlussplatte
- 13
- rechteckige
Aufnahmewanne
- 14,
14'
- kleine
Seitenfläche
der rechteckigen Aufnahmewanne
- 15
- Haltenetz
der Formteilchen
- 16
- Formteilchen
- 17,
17'
- Entnahmeöse
- 18,
18'
- Leitöse
- 19
- Montageseil
- 20
- Montagehilfe