Antrag auf Erteilung einer wasserrechtlichen Erlaubnis zur Einleitung von abgeschlagenem Mischwasser aus den Mischwasserbehandlungsanlagen

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1 Gemeinde Pechbrunn Landkreis Tirschenreuth Antrag auf Erteilung einer wasserrechtlichen Erlaubnis zur Einleitung von abgeschlagenem Mischwasser aus den Mischwasserbehandlungsanlagen RÜB 1 in den Seibertsbach und RÜ in den Sailingsbach Kläranlage Pechbrunn Erläuterungsbericht Bauentwurf 2016 Zwick Ingenieure GmbH Kettelerstraße Weiden i. d. OPf.

2 Antragsteller: Gemeinde Pechbrunn Hauptstraße Pechbrunn Inhaltsverzeichnis für Antrag auf Erteilung einer wasserrechtlichen Erlaubnis zur Einleitung von abgeschlagenem Mischwasser aus den Mischwasserbehandlungsanlagen RÜB 1 in den Seibertsbach und RÜ in den Sailingbach Kläranlage Pechbrunn Inhaltsübersicht: Antrag Abwasser- und Mischwassereinleitung Erläuterungsbericht Richtlinien für den Entwurf von wasserrechtlichen Vorhaben REWas Anlage 11 Pläne Übersichtslageplan Lageplan - Bestand Lageplan - Vorgeschaltete Denitrifikation Auswertung Trockenwetterzufluss zur Kläranlage Aktenvermerk vom 20. März 2014 R & I Schema Bestand R & I Schema Rückführung von nitratreichem Abwasser aus dem Tropfkörper in das Vorklärbecken bzw. in den Faulraum R & I Schema Rückführung von nitratreichem Abwasser aus dem Nachklärbecken in den Tropfkörper R & I Schema Vorgeschaltete Denitrifikation

3 Landratsamt Tirschenreuth Wasserrecht/Naturschutz Antrag Abwasser- und Mischwassereinleitung Antrag auf Erteilung einer beschränkten ( 10 Absatz 1 Wasserhaushaltsgesetz (WHG) in Verbindung mit Artikel 15 Bayerisches Wassergesetz (BayWG)) gehobenen ( 15 WHG) wasserrechtlichen Erlaubnis 1. Antragssteller/Einleiter Gemeinde/Firmenname/Name, Vorname Gemeinde Pechbrunn Straße, Hausnummer Hauptstraße 12 PLZ, Ort Pechbrunn Telefon Adresse Akten-/Geschäftszeichen Ansprechpartner (Name, Vorname) Telefon Adresse Telefax / / rathaus@pechbrunn.de Grillmeier Thomas Abgabennummer Telefax / / thomas.grillmeier@mitterteich.de 2. Gebiet der Einleitung z. B. bei Gemeinden gesamtes Gemeindegebiet oder Gemeindeteil(e), jeweils unter Angabe des Kanalsystems - Trennsystem (T), Mischsystem (M) (M) 74,21 ha + 11,24 ha Außengebiete 3. Art des eingeleiteten Abwassers z. B. häusliches, gewerbliches, landwirtschaftliches oder ähnliches Abwasser, Niederschlagswasser, Sickerwasser ( 54 WHG, 2 Absatz 1 Abwasserabgabegesetz (AbwAG)) Häusliches und kommunales Abwasser Es gilt: Anhang 1 Häusliches und kommunales Abwasser Anhang 4. Einleitungsstelle Laufende Nummer Abwasserverordnung (AbwV) Rahmen-AbwasserVwV Flurnummer Eigentümer Straße, Hausnummer PLZ, Ort 5. Gewässer, in das eingeleitet werden soll Seibertsbach Gemarkung 2003 Pechbrunn Gemeinde Pechbrunn Hauptstraße Pechbrunn

4 2 6. Bisherige wasserrechtliche Erlaubnis Behörde Landratsamt Tirschenreuth Datum Akten-/Geschäftszeichen /01/02/19-23-Sp 7. Wasserrechtliche Anforderungen Die Einleitungsbefugnis soll am Kläranlagenablauf festgesetzt werden auf: Bescheid gültig ab 1) Abflüsse Abfluss bei Trockenwetter - höchstens stündlich Abfluss bei Trockenwetter - höchstens täglich Mischwasserabfluss (Abwassermenge je Stunde) 2) m³/h m³/d m³/h Parameter Chemischer Sauerstoffbedarf (CSB) Biochemischer Sauerstoffbedarf (BSB 5 ) Organische Halogenverbindungen als adsorbierbare organisch gebundene Halogene (AOX) Quecksilber Cadmium Chrom Nickel Blei Kupfer Fischgiftigkeit Ammonium-Stickstoff (NH 4-N) vom bis Stickstoff gesamt (N ges ) als Summe von Ammonium-, Nitrat- und Nitritstickstoff vom bis Phosphor gesamt (P ges ) 3) 3) 3) 3) 3) 3) 3) 3) 3) 3) 3) 8) 3) 3) 6) mg/l 250 kg mg/l µg/l 10 kg µg/100 g 5 µg 500 g 50 µg g 50 µg g 50 µg g 100 µg 5 kg G F mg/l mg/l mg/l 4) 4) 5) ph-wert bei Trockenwetter, als auch bei Mischwasserabfluss zwischen 6,5 und 9,0 Verdünnungs- oder Vermischungsanteil des Abflusses bei Trockenwetter darf im Jahresdurchschnitt höchstens 25 % betragen 7) 7) 71 / 50 % Erläuterungen 1) 2) 3) Die zeitliche Abstufung dient insbesondere zur Festsetzung von Sanierungsfristen (vgl. 60 Absatz 2 WHG). Bei neu entstehenden oder wesentlich erweiterten Abwassereinleitungen sind keine Sanierungsfristen mit Erlaubniswerten über den nach 60 Absatz 1 WHG zu stellenden Anforderungen zulässig. Die Abgabe von Erklärungen über die Einhaltung geringer Werte ( 4 Absatz 5 AbwAG) ist möglich. Siehe Nummer 8. Siehe 2 Absatz 1 AbwAG. Eine Angabe kann entfallen. Abwassermenge oder Schadstofffracht sind für einen Zeitraum von einer Stunde (z. B. m³/h, kg/h) oder von zwei Stunden (z. B. m³/2 h, kg/2 h) anzugeben. Schlüsselzahl jeweils angeben: (1) = von der nichtabgesetzten, homogenisierten 2 h-mischprobe (2) = von der glasfaserfiltrierten, qualifizierten Stichprobe Bei Teichanlagen entsprechend den allgemein anerkannten Regeln der Technik die für eine Aufenthaltszeit von 24 Stunden und mehr bemessen sind, sind die Parameter statt von der nicht abgesetzten, homogenisierten 2 h-mischprobe von der glasfaserfiltrierten qualifizierten Stichprobe zu bestimmen. Die Anforderungen nach Nummer 2.1 des Anhanges 1 der Rahmen-AbwasserVwV erniedrigen sich beim CSB um 15 mg/l und beim BSB 5 um 5 mg/. (3) = von der nicht abgesetzten, homogenisierten, qualifizierten Stichprobe Bei Teichanlagen, die nicht den allgemein anerkannten Regeln der Technik entsprechen (z. B. Erdklärbecken) sind die Parameter aus der nicht abgesetzten, homogenisierten, qualifizierten Stichprobe zu bestimmen.

5 3 4) 5) 6) 7) 8) Jahresmenge in Klammern G F ist der Verdünnungsfaktor, bei dem Abwasser im Fischtest nicht mehr giftig ist. Leerzeile für eine zusätzliche Begrenzung von Konzentrationen oder von Schadstofffrachten. Ggf. abändern, soweit zulässig. Nicht erforderlich bei mechanischen Anlagen bzw. Anwasserteich-Behelfsanlagen. Hinweise Die Abwassereinleitung muss künftig mindestens die Anforderungen der Abwasserverordnung (AbwV) einhalten. Es können aber auch schärfere Anforderungen beantragt bzw. aus wasserwirtschaftlichen Gründen festgesetzt werden. Kann die Abwasserbehandlungsanlage eine entsprechende Reinigungsleistung erbringen, muss lediglich dahingehend der bisherige wasserrechtliche Bescheid geändert werden. Wenn nicht, werden bauliche Verbesserungen der Abwasserbehandlungsanlage notwendig. Hierzu sind die Planunterlagen nach der Verordnung über Pläne und Beilagen im wasserrechtlichen Verfahren (WPBV) in der jeweils geltenden Fassung dem Antrag beizufügen. Die Überwachungswerte, sowie die Jahresschmutzwassermenge können bei Antragsstellung geringer sein, als bei der Endausnutzung der Erlaubnis. Der Antragsteller kann deshalb mit Hilfe der Anlage 4 Verwaltungsvorschriften zum BayAbwAG (VwVBayAbwAG) Überwachungswerte, sowie eine Jahresschmutzwassermenge beantragen, die auf den derzeitigen Benutzungsumfang abstellt. Die angezeigten Werte dürfen jedoch die für die Endausnutzung vorgesehenen Gesamteinleitungsmengen und Schadstoffkonzentrationen nicht überschreiten. (Nummer VwVBayAbwAG). Dadurch muss auch nur für diesen Benutzungsumfang Abwasserabgabe bezahlt werden. Solange sich die Änderungen des wasserrechtlichen Bescheides innerhalb des bisherigen Erlaubnisumfanges halten, kann auf die Durchführung eines wasserrechtlichen Verfahrens verzichtet werden. Soll hingegen die Erlaubnis "verlängert" werden oder werden höhere Einleitungsmengen als bisher beantragt, ist ein Verfahren unverzichtbar. Wird als Folge einer Bescheidsumstellung eine Änderung der Abwasserbehandlung notwendig, sind die Planunterlagen nach der WPBV dem Antrag beizufügen. Wenn beabsichtig ist, die Abwasserbehandlung zu verbessern, sollte gleichzeitig der ausgefüllte Vordruck nach Anlage 10 VwVBayAbwAG dem Antrag beigelegt werden. Damit kann frühzeitig geprüft werden, ob und ab wann eine teilweise Abgabenfreiheit nach 10 Absatz 3 AbwAG gewährt werden kann (Nummer VwVBayAbwAG). Die Abgabefreiheit vor Inbetriebnahme einer (verbesserten) Abwasserbehandlungsanlage (3-Jahres-Zeitraum) wird nicht mehr wie bisher von Amtswegen berücksichtigt. Ein rechtzeitiger Antrag des Einleiters ist nunmehr zwingend vorausgesetzt ( 10 Absatz 3 Satz 1 AbwAG) Bei Mischverfahren und Regenwasserauslässen im Trennverfahren ist die Zusammenstellung der Einleitungen aus der Kanalisation in die Vorfluter dem Erläuterungsbericht beizulegen (Anlage RFWas 1983). In jeden Fall ist das Grundstücksverzeichnis mit vorzulegen ( 12 WPBV, GVBI 1983 Seite 285, Anlage 3 REWas 2005) Hiermit wird die Erteilung einer beschränkten ( 10 Absatz 1 WHG in Verbindung mit Artikel 15 BayWG) gehobenen ( 15 WHG) wasserrechtlichen Erlaubnis beantragt. Pechbrunn, den Ort, Datum Unterschrift Anlagen Erläuterungsbericht Richtlinien für den Entwurf von wasserr. Vorhaben Anlage 11 Pläne Aktenvermerk vom 20. März 2014

6 Abwasseranlage Pechbrunn Antrag auf Erteilung einer wasserrechtlichen Erlaubnis Bauherr: Gemeinde Pechbrunn Antrag auf Erteilung einer wasserrechtlichen Erlaubnis zur Einleitung von abgeschlagenem Mischwasser aus den Mischwasserbehandlungsanlagen RÜB 1 in den Seibertsbach und RÜ in den Sailingbach Kläranlage Pechbrunn - Erläuterungsbericht - Aufgestellt: GS/CK/ME Weiden, den 12. April 2016 Zwick Ingenieure GmbH Kettelerstraße Weiden i.d.opf. Unternehmensträger: Pechbrunn, den Gemeinde Pechbrunn Hauptstraße Pechbrunn

7 SEITE 2 Inhaltsverzeichnis 1 Veranlassung der Maßnahme Träger der Maßnahme Veranlassung der Planung Gegenstand der Planung Planungsabstimmung Erfordernisse des Gewässerschutzes Rechtsgrundlagen Entwässerungssatzung Vereinbarungen und Verträge Wasserrechtliche Erlaubnis 6 2 Örtliche Verhältnisse Beschreibung des Entwässerungsgebietes Verbindung mit anderen Entwässerungsgebieten Bauleitplanung Bevölkerungsverhältnisse Gewerbe- und Industriegebiete, bedeutende Direkt- bzw. Indirekteinleiter Niederschlagsverhältnisse Gewässerverhältnisse Untergrundverhältnisse Wasserversorgung Bestehende Abwasseranlagen Bestehende Einleitungen in Gewässer Entlastungsmengen Technische Grundlagen Entwässerungsverfahren und -system Entlastungsmengen Bemessungsgrundlagen Mischwasserentlastungsanlagen Mischwasserbehandlung Nachweis Mischwasserbehandlung RÜB für das gesamte Einzugsgebiet im Bestand Nachweis Stauraumkanal Nachweis Regenüberlaufbecken Prognose Nachweis der Klärbedingungen nach LfU Merkblatt 4.4/ Bemessung der Kläranlage Bestandsbeschreibung und Standort Größenklasse der Kläranlage Anforderungsstufe Gewässertyp des einzuleitenden Gewässers Hydraulische Verhältnisse Anforderungen an CSB, BSB 5, NH 4-N, N ges und AFS Bemessungsgrundlagen... 32

8 SEITE Bemessung Sandfang Bemessung Vorklärbecken Bemessung Vorklärbecken (Vorgeschaltete Denitrifikation) Bemessung Tropfkörper Bemessung des Nachklärbeckens im Bestand Bemessung des Faulraums im Bestand Bemessung des Schlammstapelbehälters im Bestand Phosphorelimination Anforderung an die Stickstoffelimination Versuchsanordnung Denitrifikation im Vorklärbecken Simultane Denitrifikation im Tropfkörper Simultane Denitrifikation im vorhandenen Tropfkörper Vorgeschaltete Denitrifikation Zwischenklärbecken Zusammenfassung Anlagen... 50

9 SEITE 4 1 Veranlassung der Maßnahme 1.1 Träger der Maßnahme Auftraggeber für die Neubemessung der Mischwasserbehandlungsanlagen der Ortsteile Pechbrunn, Groschlattengrün, Ziegelhütte und Schlößl sowie der Kläranlage zur Erlangung einer wasserrechtlichen Erlaubnis für das Einleiten von Abwasser ist die Gemeinde Pechbrunn. Das Büro Zwick Ingenieure GmbH wurde beauftragt, die Unterlagen zur Erlangung der wasserrechtlichen Erlaubnis für das Einleiten von Mischwasser aus den Mischwasserbehandlungen zu erstellen. Des Weiteren sind für die Kläranlage Pechbrunn die Anforderungen an die Reinigungsleistung nach dem Stand der Technik zu ermitteln und Maßnahmen zum Erreichen der Reinigungsleistung zu benennen. 1.2 Veranlassung der Planung Der Bescheid über die wasserrechtliche Erlaubnis für das Regenüberlaufbecken an der Kläranlage, den Stauraumkanal im Ortsteil Groschlattengrün für das Einleiten von abgeschlagenem Mischwasser in die Gewässer Seibertsbach bzw. Sailingbach und das Einleiten von gereinigtem Abwasser aus der Kläranlage Pechbrunn in den Seibertsbach ist zum 31. Dezember 2015 abgelaufen. Kläranlage und Mischwasserbehandlungsanlagen sind nach derzeitigem Stand der Technik zu bemessen. Die Anforderungen des Merkblatts 4.4/22 des Bayrischen Landesamtes für Umwelt sind einzuhalten. Die Kläranlage ist dafür zu bemessen. 1.3 Gegenstand der Planung Planungsgegenstand sind die Überrechnungen der beiden Mischwasserbehandlungsanlagen RÜB 1 an der Kläranlage und Stauraumkanal SRK 2 Groschlattengrün, sowie die Neubemessung der Kläranlage nach den derzeit gültigen Richtlinien unter Berücksichtigung der Anforderungen, die an das Einleiten von Abwasser an oben genannte Gewässer zu stellen sind. Mit den vorliegenden Unterlagen werden die Maßnahmen ermittelt, die erforderlich sind, um eine wasserrechtliche Erlaubnis für die Benutzung oben genannter Gewässer zu erwirken. Eine entwurfsreife Ausarbeitung der geplanten Maßnahmen ist nicht Gegenstand der Planung. Ziel der Planung ist es, mit wirtschaftlichen Mitteln unter Ausnutzung der vorhandenen Kapazitäten auf der Kläranlage und beiden Mischwasserbehandlungsanlagen die Abwasserbehandlung nach dem geforderten Stand der Technik zu erreichen. 1.4 Planungsabstimmung Die vorliegende Planung erfolgte in enger Abstimmung mit dem Maßnahmenträger und Vertretern der technischen Fachbehörde am Wasserwirtschaftsamt Weiden. Die Ergebnisse der Abflüsse aus der Mischwasserbehandlung und der Kläranlage sind aufeinander abgestimmt.

10 SEITE Erfordernisse des Gewässerschutzes Im Entwässerungsgebiet wird an zwei Regenbecken Mischwasser in die Gewässer abgeschlagen. Im Ortsteil Groschlattengrün entlastet ein Stauraumkanal Mischwasser in den Sailingbach und im Ortsteil Pechbrunn das Regenüberlaufbecken vor der Kläranlage in den Seibertsbach. Die Festlegung der Anforderungen an die Einleitungen von Mischwasser aus Mischwasserbehandlungsanlagen in Gewässer erfolgt nach den Kriterien der Tabelle 1 des Merkblattes 4.4/22 des Bayerischen Landesamtes für Umwelt. Der Untergrund im Bereich der Gewässer Sailingbach und Seibertsbach ist gemäß Geofachdatenatlas des Bayerischen Landesamtes für Umwelt dem Falkensteiner Granit zuzuordnen. Die Beschaffenheit wird mit mittel- bis grobkörnig, zum Teil porphyrisch angegeben. Damit entsprechen beide Gewässer nach der Oberflächengewässerverordnung dem Gewässertyp 5. Die Säurekapazität K S4,3 wurde für beide Gewässer aus einer 2 h-mischprobe ermittelt. Dabei ergaben sich folgende Werte: Sailingbach: 1,62 mmol/l Seibertsbach: 1,35 mmol/l Bei beiden Gewässern liegt eine niedrige Pufferkapazität vor. Der mittlere Niedrigwasserabfluss beträgt nach Angaben des Wasserwirtschaftsamtes Weiden: Sailingbach: MNQ = 0,010 m³/s Seibertsbach: MNQ = 0,038 m³/s Daraus errechnet sich eine mittlere Fließgeschwindigkeit bei MNQ: Sailingbach (B = 0,6 m; T = 0,20 m): v MNQ = 0,08 m/s Seibertsbach (B = 2,4 m; T = 0,20 m): v MNQ = 0,08 m/s Gemäß Tabelle 1 des Merkblattes 4.4/22 sind an die Mischwasserbehandlungsanlagen die Anforderungsstufen wie folgt zu beachten: Sailingbach: (MNQ + Q T,aM) / Q T,aM = (10 + 4,67) l/s / 4,67 l/s = 3,14 < 70 => Anforderungsstufe 3 Seibertsbach: (MNQ + Q T,aM) / Q T,aM = (38 + 4,67) l/s / 4,67 l/s = 9,14 < 70 => Anforderungsstufe 3 Sowohl bei der Kläranlage als auch bei den Mischwasserbehandlungsanlagen ist die Anforderungsstufe 3 einzuhalten.

11 SEITE Rechtsgrundlagen Entwässerungssatzung Die Gemeinde Pechbrunn betreibt auf Grundlage der Entwässerungssatzung vom 21. April 1980, zuletzt geändert am 26. April 2000, öffentliche Entwässerungseinrichtungen. Die Entwässerungssatzung regelt Ausführung, Menge, Herstellung und Prüfung, Überwachung, Unterhalt und Betrieb der zu erstellenden Grundstücksentwässerungsanlagen, Stilllegung von Entwässerungsanlagen, Einleiten und Verbot des Einleitens Vereinbarungen und Verträge Öffentlich-rechtliche Vereinbarungen oder privatrechtliche Verträge, die die Planung beeinflussen können, sind nicht bekannt Wasserrechtliche Erlaubnis Mit Bescheid vom 10. September 1991, mehrfach geändert bzw. ergänzt in den Jahren 1997, 1998, und 1999 wurde die wasserrechtliche Erlaubnis für die Einleitung von entlastetem Mischwasser aus der Mischwasserkanalisation und der Kläranlage Pechbrunn bis zum 31. Dezember 2008 erteilt. Die Befristung wurde am 05. Januar 2010 letztmalig verlängert. Die wasserrechtliche Erlaubnis der Kläranlage Pechbrunn endete zum 31. Dezember Die Gemeinde Pechbrunn betreibt derzeit die Anlage nach Erklärung 6 AbwAG, Art. 10 BayAbwAG.

12 SEITE 7 2 Örtliche Verhältnisse 2.1 Beschreibung des Entwässerungsgebietes Die Gemeinde Pechbrunn liegt im Landkreis Tirschenreuth ca. 16 km nordwestlich der Kreisstadt Tirschenreuth, südlich der Autobahn A 93 an der Bahnlinie Weiden Hof. Die Höhenlage des Entwässerungsgebietes reicht von ca. 531 m ü. NN an der Kläranlage bis zu ca. 592 m ü. NN im Ortsteil Schlößl. Das Entwässerungsgebiet umfasst die Ortsteile Pechbrunn, Groschlattengrün, Ziegelhütte und Schlößl. Die Entwässerung erfolgt bis auf eine kleine Ausnahme eines kleinen Teileinzugsgebietes an der Staatsstraße 2169 (Flur Nr. 1810/1) im Mischsystem. 2.2 Verbindung mit anderen Entwässerungsgebieten Das oben beschriebene Entwässerungsgebiet hat keine Zuflüsse von außerhalb. Der Drosselabfluss des Stauraumkanals in Groschlattengrün wird im freien Gefälle in die Mischwasserkanalisation des Ortsteils Pechbrunn weitergeleitet. Das Planungsgebiet endet am Regenüberlaufbecken vor der Kläranlage. 2.3 Bauleitplanung Im Entwässerungsgebiet sind neben den im Flächennutzungsplan gekennzeichneten Flächen die Erweiterungsflächen An der Kleewiese berücksichtigt. 2.4 Bevölkerungsverhältnisse In der Gemeinde Pechbrunn waren zum 10. Juli 2014 insgesamt Einwohner gemeldet, davon 113 mit Nebenwohnsitz. Im Hauptort Pechbrunn sind Einwohner und in den Ortschaften Schlößl, Ziegelhütte und Groschlattengrün 492 wohnhaft. Eine wesentliche Änderung der Einwohnerzahl, mit Ausnahme des Zuwachses durch Schließen vorhandener Baulücken, ist nicht zu erwarten. 2.5 Gewerbe- und Industriegebiete, bedeutende Direkt- bzw. Indirekteinleiter In der Gemeinde sind eine Metzgerei, ein Steinbruchbetrieb und mehrere kleinere Handwerksund Gewerbebetriebe angesiedelt. Es handelt sich um keine abwasserintensiven Betriebe. Die Schmutzfracht dieser Betriebe ist in den Bemessungsansätzen beinhaltet, es erfolgt keine gesonderte Berücksichtigung.

13 SEITE Niederschlagsverhältnisse Für das Entwässerungsgebiet ist nach dem Merkblatt 4.3/5 des Bayerischen Landesamtes für Umwelt die mittlere jährliche Niederschlagshöhe der Wetterstation Neuhaus-Mosenberg maßgebend. Sie beträgt 853 mm. 2.7 Gewässerverhältnisse Durch Groschlattengrün fließt der Sailingbach, der nordwestlich von der Ortschaft Pechbrunn in den Seibertsbach mündet. Die Einleitung des entlasteten Mischwassers aus dem Stauraumkanal Groschlattengrün erfolgt in den Sailingbach, das aus dem Regenüberlaufbecken vor der Kläranlage in den Seibertsbach. Gewässerfolge: Sailingbach - Seibertsbach - Wondreb - Eger - Elbe Das Einzugsgebiet an den jeweiligen Einleitungsstellen beträgt für den Sailingbach 3,93 km² und für den Seibertsbach 15,24 km². Charakteristische Kennwerte im Einleitungsbereich: MNQ [m³/s] MQ [m³/s] HQ 1 [m³/s] Sailingbach 0,010 0,050 1,11 Seibertsbach 0,038 0,193 3, Untergrundverhältnisse Der Untergrund besteht aus Diorit und Redwizit, variskischem Granit und tertiärem Basalt. In den oberen Schichten ist hauptsächlich sandiger Lehm anzutreffen, vereinzelt auch festgelagerte Kiesschichten. 2.9 Wasserversorgung Die Gemeinde Pechbrunn bezieht seit dem 01. März 2008 jährlich rund m³ Trinkwasser vom Zweckverband für Wasserversorgung Steinwaldgruppe. Hierfür existiert eine Verbindungsleitung zwischen dem Hochbehälter Großbüchlberg und dem Hochbehälter Pechbrunn. Weiterhin fördert die Gemeinde Eigenwasser im Umfang von jährlich rund m³ aus der Quelle Silberrangen.

14 SEITE Bestehende Abwasseranlagen Die Abwasserbeseitigung im Entwässerungsgebiet erfolgt weitestgehend im Mischsystem. Das Mischwasser der Ortschaften Groschlattengrün, Ziegelhütte und Schlößl wird am Stauraumkanal mit obenliegender Entlastung, am östlichen Ortsrand von Groschlattengrün gelegen, gedrosselt in die Mischwasserkanalisation von Pechbrunn weitergeleitet. Im Regenüberlaufbecken vor der Kläranlage findet eine weitere Mischwasserentlastung statt. Durch den Neubau von Regenwasserkanälen entlang der Umgehungsstraße von Pechbrunn (St 2169 und TIR 4) und der separaten Ableitung von Oberflächenwasser in Pechbrunn und Groschlattengrün wurde der Abfluss zum Mischwasserkanalnetz in den vergangenen Jahren reduziert Bestehende Einleitungen in Gewässer Einleitung aus Mischwasserkanalisation Bei Regenwetter wird das am Stauraumkanal Groschlattengrün abgeworfene Mischwasser in den Sailingbach entlastet, der im weiteren Verlauf ca. 270 m östlich in den Seibertsbach mündet. Eine weitere Entlastung erfolgt am Regenüberlaufbecken vor der Kläranlage Pechbrunn in den Seibertsbach. Entlastungsstellen und Entlastungskanäle bleiben unverändert Einleitung aus Regenwasserkanälen In Groschlattengrün und Schlößl sind Gräben und Straßengräben teilweise verrohrt, die in den Sailingbach eingeleitet werden. Das Regenwasser der Ostumgehung von Pechbrunn wird in Regenwasserkanälen zum Rückhalteteich zwischen der Staatsstraße und der Kläranlage geleitet und dort gedrosselt in den Seibertsbach eingeleitet. Weiterhin wird über Gräben und verrohrte Gräben Oberflächenwasser in den Seibertsbach abgeleitet. Die Regenwasserkanäle sind nicht Gegenstand der vorliegenden Berechnungen Entlastungsmengen Im Wasserrechtsbescheid vom 10. September 1991 sind für das Regenüberlaufbecken und den Stauraumkanal folgende maßgebende Entlastungwerte angegeben. Regenentlastung Ortsteil Gewässer Max. Abfluss Regenüberlaufbecken RÜB Nr. 1 Stauraumkanal mit obenliegender Entlastung SRK Nr. 2 Pechbrunn Seibertsbach 3,200 l/s Groschlattengrün Sailingbach 1,290 l/s

15 SEITE 10 3 Technische Grundlagen 3.1 Entwässerungsverfahren und -system Das vorhandene Entwässerungsverfahren wurde bereits in den vorherigen Punkten beschrieben und wird durch die vorliegende Planung nicht verändert Entlastungsmengen Aus der parallel zu diesen Berechnungen durchgeführten hydrodynamischen Überrechnung des Kanalnetzes ergeben sich für den Stauraumkanal und das Regenüberlaufbecken beim 2 jährlichen Bemessungsregen folgende maximale Entlastungswerte: Regenentlastung Ortsteil Gewässer Max. Abfluss Regenüberlaufbecken RÜB Nr. 1 Stauraumkanal SRK Nr. 2 Pechbrunn Seibertsbach 2585 l/s Groschlattengrün Sailingbach l/s 3.2 Bemessungsgrundlagen Mischwasserentlastungsanlagen Im vorliegenden Entwurf werden die Grundlagen für die Beantragung der wasserrechtlichen Erlaubnis für das Einleiten von entlastetem Mischwasser aus Mischwasserbehandlungen ermittelt. Die Becken werden sowohl nach dem Ist-Zustand als auch für den Prognose-Zustand neu bemessen. In den Berechnungen wird in Abstimmung mit dem Auftraggeber die geplante Erweiterungsfläche (Flur Nr. 1810/1) einbezogen. Berücksichtigt sind weiterhin die noch unbebauten Flächen des Baugebietes An der Kleewiese. Der Nachweis der Mischwasserbehandlungsanlagen erfolgt mit den aktuellen Bevölkerungszahlen und dem Zuwachs, der durch die Bebauung vorhandener Baulücken zu erwarten ist. Die Einzugsgebietsflächen und der Anteil der befestigten Fläche des bestehenden Kanalnetzes werden der hydrodynamischen Berechnung des Kanalnetzes entnommen. Von den im Bauentwurf aus dem Jahr 1984 beim Schmutzwasserabfluss der Gemeinde Pechbrunn berücksichtigten 3 Metzgereien, einem Getränkehersteller sowie 55 Betten mit Übernachtungen ist derzeit nur noch eine Metzgerei mit eigenem Schlachtbetrieb und ein Gasthaus mit 5 Doppelzimmern vorhanden. Auf Grund der geringen Schlachtungen und der rückläufigen Übernachtungszahlen (Auslastung der Zimmer bei ca. 25 %) ist der Schmutzwasserabfluss beider Gewerbe vernachlässigbar gering. In der Ermittlung des Schmutzwasserabflusses wird dies nicht gesondert berücksichtigt. Für die als Gewerbegebiet geplante Erweiterungsfläche (Flur Nr. 1810/1) wird eine Schmutzwasserabflussspende von 0,2 l/(s x ha) angesetzt. Die bestehenden Gewerbeflächen entlang der Bahntrasse sind in der Berechnung berücksichtigt.

16 SEITE 11 Einwohnerzahlen (Mittelwerte der Jahre ): Stauraumkanal SRK Nr. 2: Groschlattengrün, Ziegelhütte, Schlößl Erweiterung aus Schließen von Baulücken Regenüberlaufbecken RÜB Nr. 1: Pechbrunn Erweiterung aus Schließen von Baulücken Gesamteinwohnerzahl Ist-Zustand Gesamteinwohnerzahl Prognose 500 E 44 E 544 E E 60 E E E E Wasserverbrauch: Der Durchschnittswasserverbrauch der Gemeinde Pechbrunn liegt nach Auskunft des Auftraggebers für die Jahre 2010 bis 2014 bei m³. Dies entspricht einem durchschnittlichen Wasserverbrauch von 94 l/(e x d). Der Nachweis der Mischwasserbehandlungsanlagen erfolgt mit einem spezifischen Wasserverbrauch von 94 l/(e x d). Schmutzwasseranfall: Ist-Zustand: E x 0,094 m³/d = 142 m³/d Prognose-Zustand: E x 0,094 m³/d = 151 m³/d Fremdwasserabfluss: Als Zielvorgabe soll laut Abwasserabgabengesetz der Fremdwasserabfluss in Kanalnetzen 25 % des Trockenwetterabflusses nicht übersteigen. Fremdwasserabfluss aus häuslichem Bereich: Ist-Zustand: (94 l/(e x d) x 0,25/0,75) x E = 47 m³/d Prognose-Zustand: (94 l/(e x d) x 0,25/0,75) x E = 50 m³/d Die Auswertung des Kläranlagenzuflusses seit März 2015 ergibt an 85 % der Trockenwettertage eine Abflussmenge von 493 m³/d. Die Auswertung liegt dem Anhang als Diagramm bei. Frühere Durchflussmessungen sind nach Abstimmung zwischen Planer und Klärwärter aufgrund eines systematischen Messfehlers nicht aussagekräftig. Der Fremdwasseranteil wurde aus vorliegenden Durchflussmessungen ermittelt.

17 SEITE 12 Der spezifische Trockenwetterzufluss pro Einwohner berechnet sich zu: 493 m³/d / E = 328 l/(e x d) Bezogen auf den spezifischen Wasserverbrauch von 94 l/(e x d) ergibt sich ein Fremdwasseranteil von: 328 l/(e x d) 94 l/(e x d) = 234 l/(e x d) = 71 % Die Fremdwasserberechnung basiert auf der Annahme, dass der spezifische Schmutzwasserabfluss konstant ist und keinerlei Schwankung unterliegt. Dies entspricht jedoch nicht den tatsächlichen Verhältnissen. Der Fremdwasseranteil schwankt jahreszeitlich bedingt, Trockenwetterzuflüsse bis ca. 600 m³/d lassen teilweise auf höhere Fremdwasseranteile schließen. Es kann deshalb davon ausgegangen werden, dass der tatsächliche Fremdwasseranteil jahreszeitlich schwankend zwischen % liegt. Laut Merkblatt Nr. 4.4/22 des Bayerischen Landesamtes für Umwelt sind bei einem Fremdwasseranteil von > 50 % in Maßnahmen zur Fremdwasserreduzierung zu ergreifen. Der Nachweis der Mischwasserbehandlungen wird für die Berechnung des Ist-Zustands mit dem tatsächlich vorhandenen Fremdwasseranteil von 71 %, bezogen auf einen spezifischen Wasserverbrauch von 94 l/(e x d), geführt. Im Prognosefall werden 50 % Fremdwasser angesetzt. Die Gemeinde Pechbrunn ist bestrebt, Maßnahmen zur Reduzierung des Fremdwasserzutritts durchzuführen. Es wird ein Fremdwasseranteil angestrebt, der zwischen 25 und 50 % des Trockenwetterabflusses der Kläranlage liegt.

18 SEITE 13 4 Mischwasserbehandlung Der Nachweis der Mischwasserbehandlung erfolgt im vereinfachten Aufteilungsverfahren nach Arbeitsblatt A 128 mit den aktuellen Bevölkerungszahlen (Durchschnitt ) und dem tatsächlichen Wasserverbrauch der vergangenen 5 Jahre ( ) von 94 l/(e x d). Die Einzugsgebietsflächen des bestehenden Kanalnetzes sowie der Anteil der befestigten Flächen wurden aus der parallel zum vorliegenden Entwurf durchgeführten hydrodynamischen Berechnung des Kanalnetzes übernommen. Schmutzwasser aus gewerblichen Betrieben wird aufgrund der sehr niedrigen Gewerbedichte nicht separat berücksichtigt. In der nachfolgenden Tabelle sind die durchschnittliche Einwohnerzahl der Jahre , die Einzugsgebietsflächen A u und der Fremdwasseranteil zusammengestellt. Mischwasserbehandlungsanlage Einzugsgebiet Undurchlässige Fläche AU Einwohner Ø Fremdwasser Bestand Regenüberlaufbecken Pechbrunn 18,24 ha % Stauraumkanal Groschlattengrün / Schlößl 8,73 ha % Gesamt Pechbrunn/Groschlattengrün / Schlößl/ Ziegelhütte 26,97 ha % Im Prognosezustand wird von der Schließung der vorhandenen Baulücken im Gemeindegebiet ausgegangen. Dadurch steigt die Einwohnerzahl in den Ortsteilen Groschlattengrün und Schlößl um 60 und im Ortsteil Pechbrunn um 44 Einwohner auf insgesamt auf Einwohner an. Weiterhin wird die geplante Erweiterung des Baugebietes bei der Bebauung auf dem Grundstück mit der Flur Nr. 1810/1 als Gewerbegebiet berücksichtigt. Fremdwasserabfluss Der Nachweis der Entlastungsbauwerke im Bestand erfolgt mit dem bei einem spezifischen Wasserverbrauch von 94 l/ (E x d) ermittelten Fremdwasseranteil von 71 %. Für den Prognosefall werden 50 % Fremdwasser angenommen. In nachfolgender Systemskizze sind die Flächenzuordnungen sowie die Anordnung der Mischwasserentlastungen im bestehenden Entwässerungssystem dargestellt.

19 SEITE 14

20 SEITE Nachweis Mischwasserbehandlung RÜB für das gesamte Einzugsgebiet im Bestand Ermittlung der Eingabewerte für den Nachweis des Regenüberlaufbeckens für das gesamte Einzugsgebiet nach Arbeitsblatt A 128.

21 SEITE 16 Der Mischwasserabfluss Q m zur Kläranlage beträgt 18,34 l/s 19 l/s. Für den Nachweis im Bestand und im Prognosefall wird die vorhandene Förderleistung einer Förderschnecke am Zulauf der Kläranlage von 22 l/s angesetzt. Die Berechnung wurde mit dem Berechnungsprogramm A 128 des Landesamtes für Umwelt durchgeführt. Das erforderliche Gesamtvolumen berechnet sich nach A 128 zu 654 m³.

22 SEITE 17 Das Bestandsvolumen des vorhandenen Regenüberlaufbeckens setzt sich zusammen aus dem Volumen des Regenüberlaufbeckens und den anrechenbaren Speicherräumen des Trennbauwerks am Zulauf des Regenüberlaufbeckens und des Zulaufkanals. V RÜB = 516 m³ V TB = 49,15 m²/1,5 = 33 m³ V Kanal = 337,5 m³/1,5 = 225 m³ Das gesamte Volumen ergibt sich damit zu: V Ges = V RÜB + V TB + V Kanal = 516 m³ + 33 m³ m³ = 774 m³ V erf = 654 m³ < 774 m³ Das Bestandsvolumen von 774 m³ ist größer als das erforderliche Mindestvolumen nach A 128 von 654 m³. Für die Behandlung des Mischwassers aus dem gesamten Einzugsgebiet ist das vorhandene Volumen von 774 m³ am Regenüberlaufbecken ausreichend. Weitere Mischwasserbehandlungsanlagen sind nicht erforderlich. Der vorhandene Stauraumkanal in Groschlattengrün ist in seiner jetzigen Funktion nicht mehr erforderlich, die Mischwasserbehandlung im RÜB ist ausreichend. Wird der Nachweis des Stauraumkanals im Ist-Zustand mit dem erforderlichen Drosselabfluss Q Dr = 6,1 l/s (siehe nachfolgende Ermittlung Q M= 6,1 l/s) geführt, errechnet sich für den Stauraumkanal ein erforderliches Volumen von 262 m³ (siehe Abschnitt 6.2). Das vorhandene Volumen des Stauraumkanals beträgt 131 m³.

23 SEITE Nachweis Stauraumkanal Ermittlung der Eingabewerte für den Nachweis des SRK für das Einzugsgebiet Groschlattengrün/Schlößl nach Arbeitsblatt A 128.

24 SEITE 19 Das erforderliche Volumen des Stauraumkanals für das Einzugsgebiet Groschlattengrün / Schlößl beträgt nach A 128 = 262 m³. Am Stauraumkanal steht folgendes Volumen im Bestand zur Verfügung: Stauraumvolumen (DN 1400) V SRK = 113 m³ Anrechenbare Speicherräume obenliegender Kanal (Ei 700/1050) V Kanal = 27 m³/1,5 = 18 m³ Das vorhandene Stauvolumen beträgt damit: 113 m³ + 18 m³ = 131 m³ Das vorhandene Volumen reicht damit nach A 128 bei einem Drosselabfluss von 6,1 l/s nicht aus.

25 SEITE 20 Sollte der Stauraumkanal in seiner bisherigen Form beibehalten werden, muss das Stauvolumen erhöht werden. Alternativ wäre bei Beibehaltung des bisherigen Volumens der Einbau einer Drosseleinrichtung von mindestens 10 l/s erforderlich. Es wird im Sinne des Gewässerschutzes vorgeschlagen den Stauraumkanal als Regenüberlauf zu betreiben. Der Abfluss aus dem Gebiet Groschlattengrün / Schlößl wird ohne Entlastung in das Kanalnetz von Pechbrunn weitergeleitet. Bei einem 2jährlichen Regen mit einer kritischen Regenspende von 30 l / (s x ha) entspricht dies 255 l/s. Nach Merkblatt 4.4/22 muss ein Regenüberlauf bei weitergehenden Anforderungen den kritischen Mischwasserabfluss Q krit mit einer kritischen Regenspende von 30 l/(s x ha) weiterleiten können. Eine verminderte Fließzeit (nach A 128 Kap. 9.1) wird berücksichtigt. Dadurch ergibt sich eine kritische Regenspende von: Weitergehende Anforderung: r,krit, verm. = r,krit x 120/(t f + 120) = 30 l/(s x ha) x 120/(9 min + 120) = 27,90 l/(s x ha) Kritischer Regenabfluss Q r,krit : Weitergehende Anforderung: Q r,krit Q krit =A u x r,krit = 8,73 ha x 27,9 l/(s x ha) = 244 l/s Q krit = 244 < 255 l/s Die vorgeschlagene Lösung ist in nachfolgender Systemskizze dargestellt.

26 SEITE 21

27 SEITE 22 Die hydrodynamische Überrechnung des Kanalnetzes zeigt bei einer Abflussmenge von 255 l/s Engpässe im Kanalnetz mit einem rechnerischen Überstau an den Schächten 3506, 3505, 3503, 3502, 3322, 3318 sowie Die Schächte sind mit druckdichten Deckeln ausgeführt. Die hydrodynamische Kanalnetzüberrechnung berücksichtigt die Schließung aller vorhandenen Baulücken. Die Überrechnung kann daher als ein Zukunftsszenario bei voller Bebauung und weiterer Versiegelung der Oberflächen angesehen werden. In der Praxis sind bis zum jetzigen Zeitpunkt auch bei größeren Regenereignissen keinerlei Überlastungen bekannt. Eine Reduzierung des Drosselablaufquerschnitts wird momentan nicht empfohlen. Die Weitergabe einer größeren Menge an Mischwasser führt zu weniger häufigem Abschlagen von Mischwasser am Entlastungsbauwerk und führt zu höheren Gewässerschutz. Sollte es in Zukunft aufgrund der Änderung der Oberflächenbeschaffenheit durch weitere Bebauung zu einem Überstau im untenliegenden Kanalabschnitt kommen, muss der Drosselabfluss mit Hilfe einer Reduzierung (z.b. Einbau einer Blende) verringert werden. Der Einbau einer Blende DN 200 verringert die Menge der Mischwasserabgabe in das untenliegende Kanalnetz bereits auf 116 l/s. Die Weitergabe des kritischen Mischwasserabflusses ist nur für Normalanforderungen für r krit. = 15 l x (s x ha) annähernd möglich. In Abstimmung mit der technischen Fachbehörde, dem Wasserwirtschaftsamt Weiden, wird folgende Lösung vorgeschlagen: Der vorhandene Stauraumkanal wird nach Einbau der Blende als Kanalstauraum und Notüberlauf genutzt. Die hydrodynamische Berechnung zeigt, dass der sich einstellende Drosselablauf des Stauraumkanals Groschlattengrün von bis zu 116 l/s schadlos ins Kanalnetz weitergeleitet werden kann. Nachfolgend erfolgt der Nachweis für die vorgeschlagene Lösung. Kritische Regenspende Normalanforderung: r,krit, verm. = r,krit x 120/(t f + 120) = 15 l/(s x ha) x 120/(9 min + 120) = 13,95 l/(s x ha) Weitergehende Anforderung: r,krit, verm. = r,krit x 120/(t f + 120) = 30 l/(s x ha) x 120/(9 min + 120) = 27,90 l/(s x ha) Kritischer Regenabfluss Q r,krit : Normalanforderung: Q krit = 122 l/s 116 l/s Bei Normalanforderung wird die weiterzuleitende Wassermenge in etwa eingehalten. Weitergehende Anforderung: Q r,krit Q krit =A u x r,krit = 8,73 ha x 27,9 l/(s x ha) = 244 l/s Q krit = 244 > 116 l/s Bei weitergehenden Anforderungen wird die weiterzuleitende Wassermenge nicht eingehalten.

28 SEITE 23 Zur Verfügung stehendes Volumen: V ges (Kanal + SRK) = 27 m³ m³ = 140 m³ Aufstauvolumen Q: Q krit - Q Max = ( ) l/s = 128 l/s = 0,128 m³/s Zeit bis zur Entlastung bei weitergehenden Anforderungen: t Entlastung = 140 m³ / (0,128 m³/s x 60 s/min) = 18,2 min Der vorhandene Stauraum wird genutzt, um eine vorzeitige Entlastung zu vermeiden und die Differenz zwischen Q krit und Q Vorh zu speichern. Bei einem vorhandenen Volumen von 140 m³ wird bei Q krit der Abfluss ca. 18 min gespeichert, bevor am Notüberlauf verdünntes Mischwasser in den Sailingbach austritt. In dieser Zeit tritt eine ausreichende Absetzwirkung im Stauraumkanal ein, die sicherstellt, dass konzentriertes Schmutzwasser zur Kläranlage weitergeleitet wird. Der Nachweis mit Normalanforderungen (r,krit = 15 l/(s x ha)), zeigt, dass mit der gewählten Lösung annähernd der gesamte Mischwasserabfluss weitergeleitet werden kann. Q krit = Q t 24 + Q r krit = Q t 24 + (A u x r,krit x 120/(t f + 120) Q krit = 1,88 l/s + (8,73 ha x 15 l/(s x ha) x 120/( ) = 122 l/s Q krit = 122 l/s 116 l/s = Q vorh. Bei einer Regenabflussspende von 15 l/(s x ha) würde das Speichervolumen reichen, um das anfallende Mischwasser ca. 6,5 h zwischenzuspeichern, bevor eine Entlastung in den Sailingbach eintritt. Zeit bis zur Entlastung bei weitergehenden Anforderungen: t Entlastung t Entlastung = V ges(kanal + SRK) / ( Q) =140 m³ / ((0,122 m³/s 0,116 m³/s) x 60 s/min) = 389 min 6,5 h Die Schmutzfracht wird bei dieser Lösung im Stauraumkanal weitgehend zurückgehalten und gedrosselt dem Regenüberlaufbecken an der Kläranlage zugeführt. Der geringer verschmutzte Regenabfluss wird im vorhandenen Stauraumkanal gespeichert, bevor es zu einer Entlastung in den Sailingbach kommt. Nach Abstimmung mit der technischen Fachbehörde führt die vorgschlagene Lösung aus Sicht des Gewässerschutzes zu geringeren Belastungen, da gegenüber dem nach A 128 bei einem Drosselabfluss von 6,1 l/s bereitzustellenden Stauraumvolumen von 262 m³ wesentlich häufiger und darüber hinaus größere Wassermengen in den Sailingbach abgeschlagen werden. Bei kleineren Regenereignissen, die bei einer Regenspende bis etwa 15 l/ (s x ha) liegen, findet keine Entlastung statt. Ebenso steht durch den ungedrosselten Abfluss der Kanalstauraum schneller für kurz aufeinanderfolgende Regenereignisse zur Verfügung.

29 SEITE 24 Die vorgeschlagene Lösung ist in nachfolgender Systemskizze dargestellt.

30 SEITE Nachweis Regenüberlaufbecken Prognose Nachfolgend wird der Nachweis für das Regenüberlaufbecken im Prognosefall für das gesamte Einzugsgebiet für die Lastfälle Einwohner, einem spezifischen Wasserverbrauch von 94 l/(e x d) und einem Fremdwasseranteil von 50 % geführt. Ermittlung der Eingabewerte für den Nachweis des Regenüberlaufbeckens für das gesamte Einzugsgebiet im Prognosefall mit 50 % Fremdwasser.

31 SEITE 26 Der Mischwasserzufluss Q M im Prognosefall errechnet sich zu 18 l/s. Das nötige Beckenvolumen des Regenüberlaufbeckens ergibt sich nach A 128 bei einem Mischwasserabfluss von 22 l/s zu: Das Speichervolumen des Regenüberlaufbeckens ist im Prognosefall unter Berücksichtigung des aktuellen Fremdwasserzufluss von 50 % ausreichend. Die Förderleistung der zwei bauartgleichen, vorhandenen Förderschnecken am Zulauf der Kläranlage Pechbrunn entspricht 44 l/s. Die Förderleistung jeder der beiden Zulaufschnecken an der Kläranlage beträgt 22 l/s. Zukünftig reicht der Betrieb einer Schneckenpumpe bei Regenwetter aus. Die zweite Pumpe steht als Redundanz zur ersten Schneckenpumpe im Havarie- und Wartungsfall zur Verfügung. Beide Schnecken werden aus Gründen der gleichmäßigen Abnutzung im Wechsel betrieben.

32 SEITE 27 In nachfolgender Systemskizze ist der Prognosefall dargestellt.

33 SEITE Nachweis der Klärbedingungen nach LfU Merkblatt 4.4/22 Beckenabmessungen L x B x H = 30 m x 8 m x 2,15 m Volumen RÜB 516 m³ Undurchlässige Fläche A U Mittlere Aufenthaltsdauer Regenabflussspende 26,97 ha 30 min q R,50% = 0,67 l/(s x ha) bei 50 % Fremdwasser Mindestspeichervolumen nach a V S, min V min 5,40 + 5,76 x q R (m³/ha) = V S, min x A U (m³) V min25% = (5,40 + 5,76 x 0,67 l/(s x ha)) x 26,97 ha 250 m³ V vorh. = 774 m³ > V min Das am RÜB vorhandene Beckenvolumen reicht aus, um die Klärbedingungen zu erfüllen. Oberflächenbeschickung nach Regenspende r krit. = 30 l/(s x ha) Maximaler Zufluss Q krit = Q t24 + r krit. x A U bzw. = 813 l/s = m³/h Maximaler Zufluss anteilig auf Beckenvolumen: Q krit,db = Q krit,ges x (V DB/V Ges) = 813 l/s x (516 m²/774 m²) = 542 l/s bzw. = m³/h q A = m³/h / (8 m x 30 m) q A = 8,1 < 10 m/h Horizontale Fließgeschwindigkeit Bemessungszufluss: = 542 l/s v h = 0,54 m³/s / (8 m x 2,15 m) v h = 0,03 << 0,05 m/s Klärüberlauf Bemessungszufluss: Q krit,db Q DR = 520 l/s

34 SEITE 29 Rückstaufreiheit bei Bemessungszufluss Ablaufrohr am Klärüberlauf = DN 800 J = 5 Q voll = 925 l/s Q voll/q T = 0,56 h T/d = 0,536 Teilfüllungshöhe in Ablaufrohr am Klärüberlauf h T: Höhe Sohle Ablaufgerinne Klärüberlauf zu UK Schlitz h Sohle,UK Schlitz = 531,55 m ü NN 530,84 m ü NN h Sohle,UK Schlitz = 0,43 m = 0,71 m = 0,71 m > 0,43 m Auslauf aus einem Schlitz bei Einstau BÜ-Schwelle OK Schlitz Schwellenhöhe Beckenüberlauf h BÜ = 531,62 m ü NN = 531,66 m ü NN OK Schlitz = 531,62 < h BÜ Schwellenbelastung Klärüberlauf 520 l/s / (7 x 0,97) m = 77 l/s x m 75 l/s x m Schwellenbelastung Beckenüberlauf Bemessungszufluss: Q 0 (n=1) = l/s l/s / 8 m = 215 l/(s x m) < 300 l/(s x m) Entlastungskanal Beckenüberlauf DN 1400 Freigefälleabfluss bei Vollfüllung Q Abfluss, DN 1400 k b = 1,5, Gefälle = 4,35 Maximaler Freigefälleabfluss bei Q 0 (n=2) = l/s = l/s Q Abfluss > Maximaler Freigefälleabfluss bei Q 0 (n=2) Der Entlastungskanal des Beckenüberlaufs ist ausreichend dimensioniert.

35 SEITE 30 5 Bemessung der Kläranlage 5.1 Bestandsbeschreibung und Standort Die Gemeinde Pechbrunn betreibt eine kommunale Kläranlage, die das Abwasser aus Pechbrunn, Groschlattengrün, Schlößl und Ziegelhütte reinigt. Die Kläranlage liegt nordöstlich der Gemeinde, unmittelbar an der Staatsstraße 2169 und stammt aus dem Jahr Sie wurde 1985 und 1986 umgebaut und erweitert. Das gereinigte Abwasser wird in den angrenzenden Seibertsbach eingeleitet. Das Abwasser wird über ein Schneckenhebewerk am Zulauf der Kläranlage angehoben und durchfließt den Siebrechen. Anschließend durchfließt das Abwasser den Rundsandfang und das Vorklärbecken mit unten liegendem Faulraum. Pumpen fördern das Abwasser zum Tropfkörper. Von dort fließt es im Freispiegel in das Nachklärbecken. Die Abwassermenge wird in einer Venturimessrinne gemessen, anschließend wird es in den Seibertsbach eingeleitet. Der im Nachklärbecken abgezogene Überschussschlamm wird über eine Dükerleitung in den Faulraum unterhalb des Vorklärbeckens geleitet. Dort dickt der Schlamm ein. Einmal monatlich wird Schlamm aus dem Faulraum abgezogen und in den Schlammstapelbehälter der Anlage gepumpt, wo er weiter eindickt und ausfault. Der ausgefaulte Schlamm wird anschließend entwässert und entsorgt. Ein Teil des Klarwassers vom Ablauf des Nachklärbeckens wird zum Tropfkörper zurückgeführt, um den störungsfreien Betrieb des Tropfkörpers sicherzustellen. Das Verfahrensschema der Bestandsanlage liegt dem Bericht als Anhang bei. Die wasserrechtliche Erlaubnis der Kläranlage Pechbrunn endete zum 31. Dezember Seitdem betreibt die Gemeinde die Anlage nach Erklärung 6 AbwAG, Art. 10 BayAbwAG. Die Erlangung der wasserrechtlichen Erlaubnis setzt eine Neubemessung der Anlage nach dem Stand der Technik voraus. 5.2 Größenklasse der Kläranlage An die Kläranlage Pechbrunn sind derzeit Personen angeschlossen. Die BSB 5-Fracht beträgt 82,2 kg an 85 % aller Trockenwettertage (ermittelt aus 43 Messwerten über einen Zeitraum von einem Jahr). Die Kläranlage ist nach Merkblatt Nr. 4.4/22, Tabelle 2 in die Größenklasse 2 einzuordnen. 5.3 Anforderungsstufe Gewässertyp des einzuleitenden Gewässers Der Seibertsbach ist dem Gewässertyp 5 (Bach in Mittelgebirgsregion in Gneis, Granit, Schiefer oder übrigem Vulkangebiet) zuzuordnen. Das Einzugsgebiet beträgt bis zur Einleitestelle an der Kläranlage 15,24 km².

36 SEITE Hydraulische Verhältnisse Der mittlere Niedrigwasserabfluss (MNQ) des Seibertsbaches beträgt 0,038 m³/s (WWA Weiden). Der mittlere Trockenwetterabfluss (Q T,aM) der Kläranlage Pechbrunn beträgt 0,0047 m³/s. Daraus ergibt sich ein Mischungsverhältnis von MNQ zu Q T,aM von: (MNQ + Q T,aM) / Q T,aM = (38 + 4,67) l/s / 4,67 l/s = 9,14 < 70 Daraus ergibt sich die Anforderungsstufe Anforderungen an CSB, BSB 5, NH 4 -N, N ges und AFS Die Größenklasse 2 der Kläranlage zusammen mit der Anforderungsstufe 3 ergibt nach Tabelle 1 Merkblatt 4.4/22 folgende Anforderungen am Ablauf der Anlage: Fremdwasser < 25 % Parameter Anforderungswert CSB: 90 BSB 5: 20 NH 4-N (von ): Nitr. N ges (von ): Deni, E AFS: - P: E Für einen Fremdwasseranteil von 71 % bezogen auf den aus Messwerten ermittelten mittleren Trockenwetterzufluss ergeben sich nach Merkblatt 4.4/22 folgende Anforderungen: AW = MA x (100 - Q f)/75 Fremdwasser 71 % Parameter Anforderungswert CSB: 35 BSB 5: 8 NH 4-N (von ): Nitr. N ges (von ): Deni, E AFS: - P: E

37 SEITE Bemessungsgrundlagen Die Ermittlungen der Bemessungs- und Berechnungsgrundlagen, Herkunft, Beschaffenheit und Menge des zu behandelnden Abwassers und die daraus resultierenden Ausbaugrößen der Bauwerke wurden nach den aktuellen Arbeitsberichten A 198 und A 281 der deutschen Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e.v. vorgenommen. An dieser Stelle werden die wesentlichen Werte zusammenfassend aufgeführt. Berechnung relevanter Zuflussmengen Ist-Zustand Prognose Einwohner (Ø ) Einwohnerspezifischer täglicher Wasserverbrauch w d (aus Messdaten) Stundenansatz x Qmax für Ermittlung des 2 h-spitzenabflusses häusliches Abwasser nach A l/(e x d) 94 l/(e x d) 10,61 h 10,61 h Schmutzwasserabfluss im Jahresmittel Q S,aM 1,64 l/s 1,87 l/s Stündlicher Schmutzwasserspitzenabfluss Q S,X 3,70 l/s 4,44 l/s Fremdwasseranteil Q F85 TW vom Tagesmittel aus Messdaten 71 % 50 % Fremdwasserabfluss Q F 4,01 l/s 1,75 l/s Faktor f S,QM zur Berechnung des Schmutzwasserabflusses bei Q M wählbar zwischen 5,8 und 8,8; gewählt: 8,70 8,70 Mischwasserabfluss Q M (Q M = f S,QM x Q S,aM + Q F,aM) 22,00 l/s 22,00 l/s Trockenwetterabfluss Q T,d,aM Maximaler Trockenwetterabfluss Q T,2h,max = Q S,x + Q F 5,64 l/s 487 m³/d 7,71 l/s 666 m³/d 3,62 l/s 313 m³/d 6,18 l/s 534 m³/d 5.5 Bemessung Sandfang Der Rundsandfang, ist im Betriebsgebäude untergebracht. Nach dem ATV Handbuch Mechanische Abwasserreinigung gilt für Rundsandfänge folgende Bemessungsgrundlage bei Mischwasserzufluss: Theoretische Aufenthaltszeit t > 25 sek

38 SEITE 33 Aufenthaltszeit t bei Mischwasserzufluss: Ist-Zustand Prognose Volumen des Sandfanges V Sandfang = 4,4 m³ = 4,4 m³ t = V Sandfang / Q M = 200 s > 25 s = 200 s > 25 s Die Anforderungen sind eingehalten. 5.6 Bemessung Vorklärbecken Nach dem DWA-Arbeitsblatt-A 281 gelten für das Vorklärbecken folgende Bemessungsgrundlagen: Durchflusszeit t erf. bei Trockenwetter von 1,5 h 2,0 h bei Regenwetter > 0,5 h Bemessungszuflüsse bei Ist-Zustand Prognose Trockenwetter QT,2h,max 7,71 l/s 6,18 l/s Regenwetter QM 22 l/s 22 l/s Die Vorklärung ist ausgeführt in Form zweier Emscher-Rinnen, die oberhalb des Faulraums angebracht sind. Querschnitt Emscher-Rinnen A Emsch. = 6,80 m² Länge Emscher-Rinnen L Emsch. = 7,50 m V Vorklärung = 102 m³ Durchflusszeit t Vor.= V Vorklärung / Q Bemessung bei: Ist-Zustand Prognose Trockenwetter = 3,7 h = 4,6 h Regenwetter = 1,3 h = 1,3 h Durchflusszeit t Vor für alle Bemessungszuflüsse sowie Lastfälle > t erf. Damit entspricht das Vorklärbecken den aktuellen Anforderungen. Durch die Reduzierung des Mischwasserzuflusses zur Kläranlage weist die Vorklärung Reserven auf, die bei der zukünftigen Betriebsweise genutzt werden können.

39 SEITE Bemessung Vorklärbecken (Vorgeschaltete Denitrifikation) Aufgrund der langen Aufenthaltszeiten bei Trockenwetter und dem damit hohen Anteil an sich absetzenden Kohlenstoffverbindungen kann es durch Entzug leicht abbaubarer Kohlenstoffverbindungen zu Einschränkungen bei der Denitrifikationskapazität kommen. Im Zulauf zum Vorklärbecken ist eine Abzweigung vorzusehen, die eine Umgehung des Vorklärbeckens hin zum Denitrifikationsbecken ermöglicht. 5.8 Bemessung Tropfkörper Durchmesser Tropfkörper = 16 m Oberfläche Tropfkörper = 199 m² Füllhöhe Lavaschlacke = 4 m Volumen Tropfkörper = 790 m³ Der Abbau der Zulauffrachten beschränkt nach A 281 die zulässige Raumbelastung auf 0,4 kg BSB 5/m³ x d für den Kohlenstoffabbau und 0,1 kg TKN/m³ x d für den Stickstoffabbau. Die Werte für die Bemessung des Ist-Zustandes (nach A 198 Kap ) für BSB 5- sowie die Stickstoffbelastung sind im Zeitraum Juni 2014 Juli 2015 aus 55 Messwerten ermittelt. Im Prognosefall wird von einer einwohnerspezifischen täglichen BSB 5-Fracht von 60 g, sowie einer einwohnerspezifischen täglichen TKN-Belastung von 11 g ausgegangen. B R,BSB5 = 0,4 kg BSB 5 (m³ x d) B R,TKN = 0,1 kg TKN/(m³ x d) Bei einer Durchflusszeit von 1,5 h im Vorklärbecken verringert sich die BSB 5-Fracht um 1/3 am Zulauf des Tropfkörpers. Zulauf Kläranlage Ist-Zustand Prognose B d,bsb5,z 92,5 kg/d 96,5 kg/d B d,tkn,z 19,0 kg/d 17,7 kg/d (Gewählt: 19,0 kg/d) Zulauf Tropfkörper Ist-Zustand Prognose B d,bsb5,zb 61,7 kg/d 64,3 kg/d B d,tkn,zb 19,0 kg/d 17,7 kg/d (Gewählt: 19,0 kg/d) Die Bemessung erfolgt analog zu der empfohlenen Bemessungspraxis aus dem ATV-DVWK- Arbeitsblatt A 281, Kapitel

40 SEITE 35 Erforderliches Tropfkörpervolumen: Für den Kohlenstoffabbau: V TK,C = B d,bsb5,zb / B R,BSB5 Für die Nitrifikation: V TK,TKN = B d,tkn,zb / B R,TKN Erforderliches Tropfkörpervolumen Ist-Zustand Prognose für den Kohlenstoffabbau 154 m³ 161 m³ für die Nitrifikation 190 m³ 190 m³ Gesamtvolumen erforderlich 344 m³ 351 m³ Das erforderliche Tropfkörpervolumen ist kleiner als das vorhandene Volumen mit 790 m³. Mittlere durchschnittliche Konzentration C BSB5,ZB am Drehsprenger ohne Rückführfluss C BSB5,ZB = (B d,bsb5,zb / Q T,aM) x Ist-Zustand Prognose C BSB5,ZB = 190 mg/l = 308 mg/l Rückführverhältnis zur Erzielung einer durchschnittlichen Konzentration C BSB5,ZB von 150 mg/l Erforderliches Rückführverhältnis RV t (C BSB5,ZB / C BSB5,ZB,RF) -1 Erforderlicher C BSB5,ZB,RF 150 mg/l Ist-Zustand Prognose Erforderliches Rückführverhältnis RV t 0,3 1,1 Gewählt um empfohlene Oberflächenbeschickung q A,TK = 0,4 m/ h einzuhalten: Ist-Zustand Prognose RV t = 1,9 = 2,6 Maximale Beschickung Q TK bei Q T,2h,max Q TK = Q T,2h,max x (1+ RV t) Ist-Zustand Prognose Maximale Beschickung Q TK = 80,5 m³/h = 80,1 m³/h Bei Regenwetter ist eine höhere Beschickung möglich.

41 SEITE 36 Oberflächenbeschickung q A,TK bei Q T,2h,max Oberflächenbeschickung q A,TK = (Q T,2h,max x (1 + RV t)) / A TK Ist-Zustand Prognose Oberflächenbeschickung q A,TK = 0,42 m/h = 0,42 m/h Spülkraft S K Empfohlene Spülkraft S K: 4 mm S K 8 mm SK = q A,TK x / (a x n) a = Zahl der Drehsprengerarme = 4 Stück n = Umdrehung des Drehsprengers je Stunde = 150 Ist-Zustand Prognose Spülkraft S K = 0,70 mm = 0,70 mm Die Spülkraft des Drehsprengers liegt unterhalb des empfohlenen Bereichs. Eine Verschlammung des Tropfkörpers wurde seit der Inbetriebnahme jedoch nicht festgestellt. Eine bauliche Änderung des Drehsprengers wird daher nicht empfohlen. Eine zyklisch erhöhte Abwasserbeaufschlagung des Tropfkörpers zur Reinigung wird als sinnvoll angesehen. 5.9 Bemessung des Nachklärbeckens im Bestand Nach dem DWA-Arbeitsblatt-A 281 gelten für das Nachklärbecken bei Bemessungsdurchfluss folgende Bemessungsgrundlagen: Durchflusszeit t NB, gef. > 2,5 h Oberflächenbeschickung q A,NB < 0,8 m/h Abmessungen Nachklärbecken: Durchmesser 13,5 m Tiefe 9,6 m Oberfläche 139,6 m² Volumen 413,0 m³

42 SEITE 37 Bemessungszufluss Q NB bei Trockenwetter Q T,2h,max x (1 + RV t) bei Regenwetter Q M x (1 + RV t) Rückführverhältnis RV t Ist-Zustand Prognose Trockenwetter = 1,9 = 2,6 Regenwetter = 0,4 = 0,4 Bemessungszufluss Q NB bei Ist-Zustand Prognose Trockenwetter = 80,5 m³/h = 80,1 m³/h Regenwetter = 111 m³/h = 111 m³/h Oberflächenbeschickung q A,NB = Q NB / A NB Ist-Zustand Prognose bei Trockenwetter = 0,6 m/h = 0,6 m/h bei Regenwetter = 0,8 m/h = 0,8 m/h Durchflusszeit t NB = V NB / Q NB Ist-Zustand Prognose bei Trockenwetter = 5,1 h = 5,2 h bei Regenwetter = 3,7 h = 3,7 h Das Nachklärbecken erfüllt die Anforderungen an die geforderte Oberflächenbeschickung und die Durchflusszeit Bemessung des Faulraums im Bestand Nach Imhoff, Karl, Klaus R. Imhoff, und Norbert Jardin, Taschenbuch der Stadtentwässerung, Oldenburg, 1979, soll bei einem schwach belasteten Tropfkörper ein Faulraumvolumen von 75 l /(EW x a) vorgehalten werden. Bestandsvolumen Faulraum V Best. = 300 m³ Einwohnerspezifisches Volumen V Spez. = 0,075 m³/(e x a)

43 SEITE 38 Anfallender Schlamm: Q ÜS = EW x V Spez. Ist-Zustand Prognose Überschussschlamm Q ÜS = 112,8 m³/a = 121 m³/a Erforderliches Volumen = 121 m³ < vorhandenes Volumen = 300 m³ Der Faulraum entspricht aktuellen Anforderungen Bemessung des Schlammstapelbehälters im Bestand Nach Imhoff, Karl, Klaus R. Imhoff, und Norbert Jardin, Taschenbuch der Stadtentwässerung, Oldenburg, 1990, ist mit einem spezifischen Schlammanfall S spez. von 1,5 l Schlamm/(E x d) zu rechnen. Faulschlamm biologisch anaerob vollstabilisierter Schlamm S spez..= 1,5 l Schlamm/(E x d) Mit dem in der DIN 4261 empfohlenen Räumungsintervall von einem Jahr ergibt sich dadurch ein Mindestvolumen von: Q S,stab. = E x S Spez. Bestandsvolumen: 900 m³ Ist-Zustand Prognose Anfall biologisch voll stabilisierter Schlamm Q S,stab. = 823 m³/a = 880 m³/a Erforderliches Volumen = 880 m³ < 900 m³ Das Volumen des Schlammstapelbehälters reicht aus, um das empfohlene Räumungsintervall von einem Jahr einzuhalten Phosphorelimination Eine Phosphorelimination wird aufgrund der Anlagengröße 2 in Kombination mit der geforderten Anforderungsstufe 3 nicht gefordert, wird jedoch auf der Kläranlage Pechbrunn bereits durchgeführt. Laut Abwasserabgabebescheid vom 13. Januar 1999 des Landratsamtes Tirschenreuth ist der Phosphorgrenzwert auf 5 mg/l festgesetzt. Dies wurde auch für das Jahr 2016 beantragt. Eine Auswertung des Messwerts von April 2014 bis Dezember 2015 ergab Phosphatwerte zwischen 1,1 mg/l und 3,7 mg/l am Ablauf der Kläranlage. Es wird empfohlen, den Grenzwert auf 2 mg/l herabzusetzen und die Phosphorelimination entsprechend diesem Grenzwert zu betreiben.

44 SEITE Anforderung an die Stickstoffelimination Die Kläranlage Pechbrunn wird im Rahmen der Neubemessung auf Kohlenstoffabbau und Nitrifikation ausgelegt. Laut Merkblatt 4.4/22 des LfU besteht für diese Kläranlage die Anforderungsstufe 3, das bedeutet die Anlage ist darüber hinaus für Denitrifikation zu bemessen. Dieser Forderung Rechnung tragend, wurden in den vergangenen Jahren Versuche mit den an der Kläranlage Pechbrunn zur Verfügung stehenden Möglichkeiten durchgeführt. Das Ergebnis dieser Versuche ist im beiliegenden Aktenvermerk vom 20. März 2014 zusammengefasst Versuchsanordnung Denitrifikation im Vorklärbecken Es wurde über längere Zeit nitratreiches Abwasser direkt aus dem Ablauf des Tropfkörpers wechselweise in den Faulraum des Vorklärbeckens als auch in die Emscher-Rinne gepumpt. Im Faulraum ist zwar eine anoxische Zone vorhanden, jedoch fehlt das entsprechende Bakteriensubstrat, um eine Denitrifikation zu ermöglichen. Eine Minderung des Nitratgehalts konnte nicht erreicht werden. In der Emscher-Rinne wurde bei Rückführung nitratreichen Abwassers stets zu jeder Zeit gelöster Sauerstoff im Ablaufwasser des Beckens festgestellt, damit fehlen die Voraussetzungen für Nitratabbau, darüber hinaus fehlt auch hier die Bakteriensubstanz zur Denitrifikation. Das Verfahrensschema liegt dem Bericht als Plan bei Simultane Denitrifikation im Tropfkörper Zur simultanen Denitrifikation im Tropfkörper wurden trotz fehlender Auslegungskriterien Versuche zur simultanen Denitrifikation im Tropfkörper unternommen. Dazu wurden die unteren Zuluftöffnungen des Tropfkörpers partiell bzw. ganz verschlossen und gleichzeitig über längere Zeiträume nitratreiches Abwasser aus dem Nachklärbecken in den Tropfkörper gepumpt. Es wurde zunächst ein Drittel, dann die Hälfte und schließlich alle Zuluftöffnungen verschlossen. Der rückgepumpte Rezirkulationsvolumenstrom wurde von 22 l/s bis 57 l/s gesteigert. Anfänglich konnte ein Rückgang der Nitratbelastung am Ablauf der Kläranlage auf 7-10 mg/l erreicht werden. Langfristig führte das Verschließen der Zuluftöffnungen jedoch zu Hemmung der Nitrifikation, so dass sich die Reinigungsleistung des Tropfkörpers verschlechterte. Eine gezielte simultane Denitrifikation im Tropfkörper war betriebssicher nicht zu erreichen. Die Erhöhung der Rezirkulationsmenge auf von 57 l/s führte ebenfalls zu einer Verschlechterung der Ablaufwerte, vermutlich aufgrund einer hydraulischen Überlastung des Tropfkörpers. Das Verfahrensschema liegt dem Bericht als Plan bei. Der Rezirkulationsweg ist darin farblich verdeutlicht (grün markiert).

45 SEITE 40 In den Jahren 2014 und 2015 wurden keine weiteren gezielten Versuche zur Denitrifikation durchgeführt. Die Auswertung der Messwerte zeigt ebenfalls Überschreitungen des erklärten Überwachungswerts von 20 mg/l für den Gesamtstickstoff am Ablauf der Kläranlage.