Rückstausicherung von Abscheideranlagen

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1 Rückstausicherung von Abscheideranlagen Richtig schützen bevor Schaden entsteht Dipl.-Hyd. Alexander Erhardt, ACO Tiefbau GET Fachtagung Abscheideranlagen für Leichtflüssigkeiten, Hamburg, 22. Februar 2011 und Berlin, 23. Februar 2011

2 Agenda Anwendungsbeispiele für den Einsatz von Leichtflüssigkeitsabscheidern Rechtliche Grundlagen / Normen Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Rückstausicherung von Abscheideranlagen

3 Agenda Anwendungsbeispiele für den Einsatz von Leichtflüssigkeitsabscheidern Rechtliche Grundlagen / Normen Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Rückstausicherung von Abscheideranlagen

4 Anwendungsbeispiele für den Einsatz von Leichtflüssigkeitsabscheidern Anwendungsbeispiel PKW-Waschplatz

5 Anwendungsbeispiele für den Einsatz von Leichtflüssigkeitsabscheidern Anwendungsbeispiel Betriebshof

6 Anwendungsbeispiele für den Einsatz von Leichtflüssigkeitsabscheidern Anwendungsbeispiel Schrottplatzentwässerung

7 Agenda Anwendungsbeispiele für den Einsatz von Leichtflüssigkeitsabscheidern Rechtliche Grundlagen / Normen Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Rückstausicherung von Abscheideranlagen

8 Rechtliche Grundlagen / Normen Bauherr Bauunternehmer Planer Ortssatzungen der Kommunen Abwasser-/Entwässerungssatzungen Hersteller DIN Abscheideranlagen für Fette DIN Abscheideranlagen für Leichtflüssigkeiten IndV Indirekteinleilterverord. der Länder DIN EN 1825 Abscheideranlagen für Fette DIN Entwässerungsanlagen für Gebäude und Grundstücke DIN EN 858 Abscheideranlagen für Leichtflüssigkeiten DIN EN Schwerkraftentwässerungsanlagen DIN EN Entwässerungssysteme außerhalb von Gebäuden AbwV, Anhang 49 Mineralölhaltiges Abwasser WHG 58 Einleiten von Abwasser in öffentliche Abwasseranlagen Richtlinie 2000/60/EG Wasserahmenrichtlinie Umweltschadens gesetz Umwelthaftung zur Vermeidung und Sanierung von Umweltschäden

9 Rechtliche Grundlagen / Normen Wasserhaushaltsgesetz (WHG) neue Fassung, gültig seit

10 Rechtliche Grundlagen / Normen Abwasserverordnung (AbwV) Anhang 49: Mineralölhaltiges Abwasser (1) Im Abwasser ist für Kohlenwasserstoffe, gesamt, ein Wert von 20 mg/l in der Stichprobe einzuhalten. Die Anforderung gilt nicht für einen Abwasseranfall von weniger als 1 m3 je Tag. (2) Die Anforderung nach Absatz 1 Satz 1 gilt auch als eingehalten, wenn eine durch allgemeine bauaufsichtliche Zulassung für Anlagen zur Begrenzung von Kohlenwasserstoffen in mineralölhaltigem Abwasser oder sonst nach Landesrecht zugelassene Abwasserbehandlungsanlage entsprechend der Zulassung eingebaut, betrieben und regelmäßig gewartet sowie vor Inbetriebnahme und in regelmäßigen Abständen von nicht länger als 5 Jahren nach Landesrecht auf ihren ordnungsgemäßen Zustand überprüft wird. ( )

11 Rechtliche Grundlagen / Normen Abwasserverordnung (AbwV) Anhang 49: Mineralölhaltiges Abwasser (1) Im Abwasser ist für Kohlenwasserstoffe, gesamt, ein Wert von 20 mg/l in der Stichprobe einzuhalten. Die Anforderung gilt nicht für einen Abwasseranfall von weniger als 1 m3 je Tag. (2) Die Anforderung nach Absatz 1 Satz 1 gilt auch als eingehalten, wenn eine durch allgemeine bauaufsichtliche Zulassung für Anlagen zur Begrenzung von Kohlenwasserstoffen in mineralölhaltigem Abwasser oder sonst nach Landesrecht zugelassene Abwasserbehandlungsanlage entsprechend der Zulassung eingebaut, betrieben und regelmäßig gewartet sowie vor Inbetriebnahme und in regelmäßigen Abständen von nicht länger als 5 Jahren nach Landesrecht auf ihren ordnungsgemäßen Zustand überprüft wird. ( )

12 Rechtliche Grundlagen / Normen Abwasserverordnung (AbwV) Anhang 49: Mineralölhaltiges Abwasser (1) Im Abwasser ist für Kohlenwasserstoffe, gesamt, ein Wert von 20 mg/l in der Stichprobe einzuhalten. Die Anforderung gilt nicht für einen Abwasseranfall von weniger als 1 m3 je Tag. (2) Die Anforderung nach Absatz 1 Satz 1 gilt auch als eingehalten, wenn eine durch allgemeine bauaufsichtliche Zulassung für Anlagen zur Begrenzung von Kohlenwasserstoffen in mineralölhaltigem Abwasser oder sonst nach Landesrecht zugelassene Abwasserbehandlungsanlage entsprechend der Zulassung eingebaut, betrieben und regelmäßig gewartet sowie vor Inbetriebnahme und in regelmäßigen Abständen von nicht länger als 5 Jahren nach Landesrecht auf ihren ordnungsgemäßen Zustand überprüft wird. ( )

13 Rechtliche Grundlagen / Normen Leichtflüssigkeitsabscheider Abscheideranlagen für Leichtflüssigkeiten Normen DIN EN 858 Teil 1 und 2 DIN DIN

14 Rechtliche Grundlagen / Normen DIN Anschluss an die Entwässerungsanlage Allgemeines Leichtflüssigkeitsabscheideranlagen sind an die Schmutzwasser- oder Mischwasserkanalisation anzuschließen. ( ) Für die Ausführung des Anschlusses gelten die Regelungen nach DIN sowie den Normenreihen DIN EN 752 und DIN EN ( )

15 Rechtliche Grundlagen / Normen DIN Berechnungsregen Für die Ermittlung der Berechnungsregenspenden sind die Werte nach KOSTRA-DWD 2000 zu verwenden. ( ) Die für die Bemessung maßgebende Regendauer ist mit D = 5 Minuten zu berücksichtigen. ( ) Die Jährlichkeit des Berechnungsregens ( ), muss für Niederschlagsflächen ohne geplante Regenrückhaltung mindestens einmal in 2 Jahren (T = 2) betragen. Bemessungsregen für Leichtflüssigkeitsabscheider: r 5/2

16 Rechtliche Grundlagen / Normen DIN Schutz gegen Rückstau 13.1 Ablaufstellen Allgemeines ( ) vorbeugende Maßnahmen gegen den Rückstau aus der Kanalisation durch Installation von Abwasserhebeanlagen oder, unter bestimmten Voraussetzungen, Rückstauverschlüsse ( ) in die Planung mit einzubeziehen, ( )

17 Rechtliche Grundlagen / Normen DIN Schutz gegen Rückstau 13.1 Ablaufstellen Ablaufstellen für Schmutzwasser Ablaufstellen für Schmutzwasser, deren Wasserspiegel im Geruchverschluss unterhalb der Rückstauebene liegt, sind durch automatisch arbeitende Abwasserhebeanlagen mit Rückstauschleife nach DIN EN gegen Rückstau aus dem Abwasserkanal zu sichern Anmerkung: Als maßgebende Rückstauebene gilt die Straßenoberkante an der Anschlussstelle des Grundstücksentwässerungskanals, wenn nichts anderes festgelegt ist.

18 Anwendungsbeispiele für den Einsatz von Leichtflüssigkeitsabscheidern Anwendungsbeispiel PKW-Waschplatz

19 Agenda Anwendungsbeispiele für den Einsatz von Leichtflüssigkeitsabscheidern Rechtliche Grundlagen / Normen Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Rückstausicherung von Abscheideranlagen

20 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Wie begründet sich die Anforderung zur Sicherung von Abscheideranlagen gegen Rückstau? Welche Relevanz hinsichtlich möglichen Schäden für die Umwelt liegt dabei vor? Was sind adäquate Sicherungsmaßnahmen?

21 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Wie begründet sich die Anforderung zur Sicherung von Abscheideranlagen gegen Rückstau? Im Falle eines Rückstaus: Wasser dringt ablaufseitig in die Abscheideranlage ein Abwasser i. d. R. auch zulaufseitig (Flächenentwässerung) Abwasserableitung aus dem Abscheider ist nicht mehr möglich

22 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Welche Relevanz hinsichtlich möglichen Schäden für die Umwelt liegt dabei vor? Öl, welches im Abscheider auf der Wasseroberfläche gespeichert ist, kann aus dem Abscheider austreten Umweltschaden!

23 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Was sind adäquate Sicherungsmaßnahmen? Maßnahmen zur Verhinderung des Ölaustritts Ölableitung Integrierter Ölsammeltank Maßnahmen zur Verhinderung des Aufstaus der Abscheideranlage Rückstauklappe Ablaufseitig Zulaufseitig Pumpstation Ablaufseitig Zulaufseitig

24 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Prinzip kommunizierender Röhren - Laborversuch

25 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Prinzip kommunizierender Röhren - Gebäude Rückstauebene

26 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen

27 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen

28 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen

29 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen

30 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen DIN Abscheider und Sperren für Leichtflüssigkeiten und -stoffe Abscheideranlagen für Leichtflüssigkeiten Können Mineralöle oder Leichtflüssigkeiten, vor allem solche, die feuergefährlich sind oder eine explosionsfähige Atmosphäre bilden können, in Entwässerungsanlagen gelangen, so sind hinter den Ablaufstellen Abscheideranlagen für Leichtflüssigkeiten nach DIN EN und DIN EN und DIN einzubauen.

31 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Abwasserverordnung (AbwV) Anhang 49: Mineralölhaltiges Abwasser (1) Im Abwasser ist für Kohlenwasserstoffe, gesamt, ein Wert von 20 mg/l in der Stichprobe einzuhalten. Die Anforderung gilt nicht für einen Abwasseranfall von weniger als 1 m3 je Tag.

32 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen DIN EN 858, Teil 1 Bau-, Funktions- und Prüfgrundsätze, Kennzeichnung und Güteüberwachung ( ) 4 Abscheidetechnik 20 mg/l KW sind einzuhalten! (WHG 58, AbwV Anhang 49)

33 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Adsorption dispergierter (d < 100 µm) und schwerer Kohlenwasserstoffe im Koaleszenzfilter Koaleszenz (Zusammenfließen) und Aufstieg an die Abscheideroberfläche

34 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Adsorption dispergierter (d < 100 µm) und schwerer Kohlenwasserstoffe im Koaleszenzfilter Koaleszenz (Zusammenfließen) und Aufstieg an die Abscheideroberfläche Filtration aber unselektiv: Es werden auch Schwebstoffe/ Feststoffe gefiltert Verstopfungsgefahr!

35 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Häufigste Ursache von Betriebsstörungen: Verstopfte Koaleszenzfilter

36 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Häufigste Ursache von Betriebsstörungen: Verstopfte Koaleszenzfilter

37 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Häufigste Ursache von Betriebsstörungen: Verstopfte Koaleszenzfilter

38 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen DIN EN 752-2: Grundsätzliche Anforderungen Die Grundsätzlichen Anforderungen an den Betrieb von Entwässerungssystemen sind folgende: a) Verstopfungsfreier Betrieb; b) ( )

39 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Leichtflüssigkeitsabscheider Klasse I, ohne Filter Weitgehend verstopfungsfreier Koaleszenzeinsatz

40 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Umweltgefahr durch Ölaustrag bei Hochwasser Starkniederschläge Kanalüberlastung Hochwasser an Flüssen/Gewässer Verstopfte Ablaufrohre Hoch stehendes Grundwasser Verhinderung von Ölaustrag Abscheider mit Ölseparation und Ölsammeltank

41 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Umweltgefahr durch Ölaustrag bei Lösungsprozessen Einsatz von Reinigungsmittel Kühlflüssigkeiten Enteisungsmittel u. a. Verhinderung von Ölaustrag Abscheider mit Ölseparation und Ölsammeltank

42 Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Koaleszenzabscheider Klasse-I Ohne Filter Optional: Ölseparation und Ölsammeltank

43 Agenda Anwendungsbeispiele für den Einsatz von Leichtflüssigkeitsabscheidern Rechtliche Grundlagen / Normen Ursachen für Abscheideraufstau und Auswirkungen Rückstausicherung von Abscheideranlagen

44 Rückstausicherung von Abscheideranlagen WHG 07: Grundsätze der Abwasserbeseitigung (2) Niederschlagswasser soll ortsnah versickert, verrieselt oder direkt oder über eine Kanalisation ohne Vermischung mit Schmutzwasser in ein Gewässer eingeleitet werden, soweit dem weder wasserrechtliche noch sonstige öffentlichrechtliche Vorschriften noch wasserwirtschaftliche Belange entgegenstehen. Entlastung der Vorflut Vermeidung von Rückstau

45 Rückstausicherung von Abscheideranlagen

46 Rückstausicherung von Abscheideranlagen Regenrückhaltebecken Einleiterbegrenzung in die Vorflut (Regenwasser!) Vermeidung der Überdimensionierung von Entwässerungsanlagen

47 Rückstausicherung von Abscheideranlagen Regenrückhaltebecken Einleiterbegrenzung in die Vorflut (Regenwasser!) Vermeidung der Überdimensionierung von Entwässerungsanlagen Aufstauschutz bei Abscheideranlagen Verhinderung der hydraulischen Überlastung von Abscheideranlagen bei Überschreitung des Bemessungsniederschlages

48 Rückstausicherung von Abscheideranlagen Wechselnder Wasserspiegel (Speicherung/ Abschlag) Regulator, regelt einen gleichmäßigen Abfluss Regenrückhaltebecken (RRB) Einleiterbegrenzung in die Vorflut (Regenwasser!) Vermeidung der Überdimensionierung von Entwässerungsanlagen Bemessung u. a. nach ATV M 177 Leichtflüssigkeitsabscheider nach RRB sollten größer bemessen sein, als die geregelte Abflussleistung Empfehlung: mind. 50% hydraulische Sicherheit einrechnen!

49 Rückstausicherung von Abscheideranlagen DIN EN 858-2:2003 Abscheideranlagen für Leichtflüssigkeiten Teil 2: Wahl der Nenngröße, Einbau, Betrieb und Wartung Deutsche Fassung EN 858-2: Schutz gegen Austritt von Leichtflüssigkeiten Die Leichtflüssigkeit darf nicht aus der Abscheideranlage oder den Aufsatzstücken austreten.( ) Kann diese Überhöhung nicht eingehalten werden, so muss eine Warneinrichtung für Leichtflüssigkeiten (siehe 5.3) eingebaut werden ( )

50 Rückstausicherung von Abscheideranlagen DIN EN 858-2: : Ölschicht

51 Rückstausicherung von Abscheideranlagen DIN EN 858-2:2003 7: Warnanlage

52 Rückstausicherung von Abscheideranlagen DIN : Warnanlage 5.7 Selbsttätige Warneinrichtungen Warneinrichtungen, die eingesetzt werden, wenn eine Überhöhung nicht einhaltbar ist, müssen auf die Leichtflüssigkeitsschichtdicke reagieren.

53 Rückstausicherung von Abscheideranlagen 7: Warnanlage

54 Rückstausicherung von Abscheideranlagen DIN Schutz gegen Rückstau 13.1 Ablaufstellen Allgemeines ( ) vorbeugende Maßnahmen gegen den Rückstau aus der Kanalisation durch Installation von Abwasserhebeanlagen oder, unter bestimmten Voraussetzungen, Rückstauverschlüsse ( ) in die Planung mit einzubeziehen, ( )

55 Rückstausicherung von Abscheideranlagen Rückstauverschluss, geeignet für fäkalienfreies Abwasser. Zum Schutz durchgehender Rohrleitungen, je nach Ausführung mit ein oder zwei Rückstauklappen. Installation freiliegend in der Rohrleitung oder mit Schachtsystem in der Bodenplatte.

56 Rückstausicherung von Abscheideranlagen DIN Schutz gegen Rückstau 13.1 Ablaufstellen Allgemeines ( ) vorbeugende Maßnahmen gegen den Rückstau aus der Kanalisation durch Installation von Abwasserhebeanlagen oder, unter bestimmten Voraussetzungen, Rückstauverschlüsse ( ) in die Planung mit einzubeziehen, ( )

57 Pumpstationen: Einsatz, Bemessung, Aufbau, Komponenten Rückstauschleife Rückstauebene 7 9

58 Rückstausicherung von Abscheideranlagen Zusammenfassung - Lfa: Ölableitung und Ölsammeltanks - Lfa: Filterfreie Koaleszenzabscheider - Alle wasserwirtschaftliche Maßnahmen zur Hochwasservermeidung - Pumpstationen - Rückstauverschlüsse Richtig schützen bevor Schaden entsteht Dipl.-Hyd. Alexander Erhardt, ACO Tiefbau GET Fachtagung Abscheideranlagen für Leichtflüssigkeiten, Hamburg, 22. Februar 2011 und Berlin, 23. Februar 2011