Bewertung und Sanierung von. vorhandener Behälter für Kleinkläranlagen aus mineralischen Baustoffen

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1 Dr.-Ing. René Thiele / Prof. Selle Consult GmbH Bewertung und Sanierung vorhandener Behälter für Kleinkläranlagen aus mineralischen Baustoffen 1

2 Gliederung 1. Ausgangssituation 2. Bautechnische Anforderungen an KKA 3. Sanierungsgrundsätze 4. Ausführungsbeispiele 5. Qualitätssicherung 6. Zusammenfassung 2

3 1. Ausgangssituation - bedarfs- und umweltgerechte Entsorgung des zu reinigenden Abwassers - Ausschluss von Belästigungen und Gefährdungen des Umfeldes (Lärm- und Geruchsprobleme, Entnahme und Entsorgung des Schlammes) - Sicherung der Zugänglichkeit zur regelmäßigen Kontrolle und Wartung - bautechnisch mangelfreie Anlage 3

4 1. Ausgangssituation Normenreihe DIN EN Kleinkläranlagen für bis zu 50 EW DIN EN DIN-Fachbericht CEN/TR DIN EN DIN EN DIN-Fachbericht CEN/TR Norm-Entwurf E DIN EN Norm-Entwurf E DIN EN Werkmäßig hergestellte Faulgruben (mit Änderung A1:2003) Bodenfiltrationssysteme Vorgefertigte und/oder vor Ort montierte Anlagen zur Behandlung von häuslichem Schmutzwasser; (mit Änderung A1:2009) Bausätze für vor Ort einzubauende Faulgruben Filtrationsanlagen für vorbehandeltes häusliches Schmutzwasser Vorgefertigte Anlagen für die weitergehende Behandlung des aus Faulgruben ablaufenden Abwassers Im Werk vorgefertigte Einheiten für eine dritte Reinigungsstufe die öffentlich verfügbare Spezifikation (PAS - Publicly Available Specification) dient als Ergänzung zum bestehenden Normen- und Richtlinienwerk DIN SPEC Bestimmung der Tagesfrachten häuslichen Schmutzwassers beim Betrieb von Kleinkläranlagen nach EN und DIN

5 1. Ausgangssituation EN ( ) Bild 1: Schema zur Anwendung der Normenteile EN bestehende KKA wird Vorbehandlungsanlage nach DIN 4261 wird nachgerüstet als Anlage im Sinn der DIN EN

6 1. Ausgangssituation DIBt Bauregelliste B Teil 1 (Ausgabe 2011/1) 6

7 1. Ausgangssituation Bauregelliste Allgemeine bauaufsichtliche Zulassung KKA Zulassungsnummer Kleinkläranlagen Tropfkörperanlagen mit CE-Kennzeichnung Belebungsanlagen mit CE-Kennzeichnung Nachbehandlungsanlagen (KKA ohne Belüftung) mit CE-Kennzeichnung Tauchkörperanlagen mit CE-Kennzeichnung Sonstige Anlagen mit Abwasserbelüftung (z.b. Festbett, Schwebebett) mit CE-Kennzeichnung Z-55. Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z

8 1. Ausgangssituation Zulassungen für Nachrüstungen von bestehenden KKA: Anforderungen an den Baukörper nicht ausreichend festgelegt Aufgabenstellung: bautechnische Ertüchtigung der vorhandenen Baukörper, so dass die Anforderungen / Eigenschaften nahe dem einer neu gebauten Anlage sind Warum? Wie? Sanierung erhält Werte! 8

9 2. Bautechnische Anforderungen an KKA Aus der nationalen DIN : (zurückgezogen; ersetzt durch DIN EN ) ergaben sich bautechnische Anforderungen an bestehende Anlagen - Standsicherheit - Wasserdichtheit - Dauerhaftigkeit - Korrosionsbeständigkeit Wahl der Baustoffe z.b. Beton: Der Beton muss mindestens der Festigkeitsklasse B35 nach DIN 1045 entsprechen. z.b. gemauerte Anlagen vollfugig aus Vollziegeln oder Vollsteinen mit einer Druckfestigkeit von mind. 15 N/mm² 9

10 2. Bautechnische Anforderungen an KKA Aus der DIN EN ergeben sich nachfolgende bautechnische Anforderungen - Standsicherheit - Wasserdichtheit 1 Höhe des Wasserspiegels 2 Verfüllung - Dauerhaftigkeit Wahl der Baustoffe z.b. Beton: - Expositionsklasse - Die Druckfestigkeit muss der Klasse C 35/45 nach EN entsprechen. - Für Betondecken von Faulgruben aus stahlbewehrtem Beton muss EN 13369, A2 und Tabelle A2 angewendet werden. 10

11 2. Bautechnische Anforderungen an KKA Anforderungen an die Ersttypprüfungen nach DIN EN Bruchlastprüfverfahren nach DIN EN Rechteckig oder trapezförmig Vertikaler Zylinder Horizontaler Zylinder ANMERKUNG: Die Buchstaben A,B und C bezeichnen die Prüfverfahren 11

12 2. Bautechnische Anforderungen an KKA Prüfung Wasserdichtheit im Prüfbecken nach DIN EN Prüfung mit Wasserfüllung (Beton) -Prüfung mit Unterdruck -Prüfung mit Überdruck 1 Höhe des Wasserspiegels 2 Verfüllung 12

13 3. Sanierungsgrundsätze - Arbeitsschritte Arbeitsschritte Schacht- und Bauwerkssanierung 1. Zustandsermittlung (vor Ort) 1. Reinigung 2. TV-Inspektion + messen 3. Begehung + messen + Materialprüfung 4. Schachtskizze 2. Sanierungsplanung (Büro) 1. Ausgangssituation - Schäden und Schadensbilder - Skizzen / Zeichnungen - Dichtigkeit Altschacht - chemische Beständigkeit - statischer Alt-Schacht-Zustand (Materialprüfungen) 2. Klassifikation des Zustandes 3. Auswahl geeigneter Verfahren 13

14 3. Sanierungsgrundsätze - Arbeitsschritte 3. Durchführung der Maßnahme 1. Reinigung 2. Sanierungsmaßnahme 3. Qualitätssicherung (QS) 4. Abnahme Die Abfolge der Arbeitsschritte 1 bis 3 ist wichtig, um die richtige Wahl des geeigneten Sanierungsverfahrens zu treffen. gilt in Analogie für KKA 14

15 3. Sanierungsgrundsätze Arbeitsschritt Sanierungsplanung (Büro) Sanierung: Welche Kosten entstehen? - Ist die Anlage sanierungswürdig? Einwirkung Widerstand Funktion 15

16 3. Sanierungsgrundsätze Sanierungsverfahren ATV-DVWK-M DWA-M ATV-DVWK-M ATV-M ATV-DVWK-M ATV-DVWK-M ATV-DVWK-M DWA-M ATV-DVWK-M DWA-M DWA-M DWA-M DWA-M Sanierung von Entwässerungssystemen außerhalb von Gebäuden (bisher: Inspektion, Instandsetzung, Sanierung und Erneuerung von Abwasserkanälen und -leitungen) Teil 1: Grundlagen Teil 3: Schlauchliningverfahren (vor Ort härtendes Schlauchlining) für Abwasserleitungen und -kanäle Teil 4: Montageverfahren für begehbare Abwasserleitungen und -kanäle und Bauwerke Teil 6: Dichtheitsprüfungen bestehender erdüberschütteter Abwasserleitungen und -kanäle und Schächte mit Wasser, Luftüber- und Unterdruck Teil 7: Reparatur von Abwasserleitungen und -kanälen durch Kurzliner und Innenmanschetten Teil 8: Injektionsverfahren zur Abdichtung von Abwasserleitungen und kanälen Teil 9: Renovierung von Abwasserleitungen und -kanälen durch Wickelrohrverfahren Teil 10: Noppenschlauchverfahren für Abwasserleitungen und -kanäle Teil 11: Renovierung von Abwasserleitungen und -kanälen mit vorgefertigten Rohren ohne Ringraum (Close-Fit-Lining) Teil 12: Renovierung von Abwasserleitungen und -kanälen mit vorgefertigten Rohren mit und ohne Ringraum - Einzelrohrverfahren Teil 13: Renovierung von Abwasserleitungen und -kanälen mit vorgefertigten Rohren mit und ohne Ringraum Rohrstrangverfahren Teil 14: Sanierungsstrategien Teil 17: Beschichtung von Abwasserleitungen, -kanälen und Schächten mit zementgebundenen mineralischen Mörteln 08/ / / / / / / / / / / / /

17 3. Sanierungsgrundsätze - BDZ-Richtlinie BDZ-Richtlinie "Bewertung und Sanierung vorhandener Behälter für Kleinkläranlagen aus mineralischen Baustoffen" - Abstimmung mit DIBt - Grundforderungen werden in DIBt-Zulassung aufgenommen - geplant: Verweis in Zulassungen auf BDZ-Internetquelle für Download Arbeitspapier -interne Verwendung beim BDZ - Verweis in den Zulassungen auf die erforderliche Fachkunde und den Fachkundelehrgang - anerkannte deutschen Bildungsträger (DWA, BEW Essen, BDZ, Verband Heizung und Sanitär) die Schulungsinhalte auf das Arbeitspapier abgestimmt Die Inhalte der Richtlinie werden von Fachkundigen beherrscht. - geplant: die kurze BDZ Handlungsempfehlung wird erweitert 17

18 3. Sanierungsgrundsätze - BDZ-Richtlinie für Kleinkläranlagen / Sammelgruben aus Beton zur Nachrüstung einer biologischen Stufe ergibt sich im Wesentlichen : 1. Bestandsaufnahme Vorbereitung Bauwerksdaten Schäden (Außenwände und Boden- / Deckenflächen; Trennwände) Rohrdurchführungen Lüftung 2. Sanierung Sanierungskonzept Standsicherheit Rissbehandlung Rohrdurchführungen Fehlstellen, Ausbrüche, Korrosion Trennwände Sanierungsstoffe Wasserdichtheit 3. Dokumentation Bestandsaufnahme Sanierung Wasserdichtheit 18

19 4. Ausführungsbeispiele Beschichtungsverfahren 19

20 4. Ausführungsbeispiele Auskleidungsverfahren 20

21 5. Qualitätssicherung vor Sanierung z.b. Haftzugfestigkeit des gereinigten Untergrundes 21

22 5. Qualitätssicherung nach Sanierung Haftzugfestigkeit der Beschichtung 22

23 5. Qualitätssicherung nach Sanierung Wasserdichtheitsprüfung über Wasserzugabemenge 23

24 6. Zusammenfassung - Entsprechend der Gesamtstrategie bei der Abwasserentsorgung sind die vorhandenen nutzbaren KKA bzw. Faulbehälter funktionell nachzurüsten, um eine weitestgehende Behandlung des häuslichen Abwassers zu gewährleisten. - Die vorhandenen baulichen Anlagen sind bautechnisch so zu ertüchtigen, dass die Anforderungen / Eigenschaften denen einer neu errichteten Anlage nahe kommen. - Die Sanierung der vorhandenen Anlagen stellt ein komplexes Problem dar, welches in Anlehnung an den Stand der Technik bei Abwasserleitungen bzw. teilweise bei Faulbehältern gelöst werden muss. - Durch das BDZ existiert eine Richtlinie, die sich aktuell in Abstimmung, Bearbeitung und Erweiterung befindet. 24

25 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit 25