NACHWEIS DER VERGLEICH- BARKEIT DES FILTERSCHACHTSYSTEMS FILTAPEX ZU HERKÖMMLICHEN, ZENTRALEN ANLAGEN DER REGENWASSERBEHANDLUNG

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1 NACHWEIS DER VERGLEICH- BARKEIT DES FILTERSCHACHTSYSTEMS FILTAPEX ZU HERKÖMMLICHEN, ZENTRALEN ANLAGEN DER REGENWASSERBEHANDLUNG Pecher Technik GmbH Klinkerweg Erkrath

2 Seite 2 von 44 Inhaltsverzeichnis 1 Historie und Systementwicklung 4 2 Funktionsweise des FiltaPex -Standardsystems (Einschachtsystem) 13 3 Stoffrückhalt Bisherige Untersuchungsergebnisse und Übertragbarkeit Rückhalt von AFS fein Anforderungen Durchgeführte Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Rückhalt von Grobstoffen Anforderungen Durchgeführte Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Rückhalt von Schweb- und Schwimmstoffen Anforderungen Durchgeführte Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Rückhalt von Mineralölkohlenwasserstoffen Anforderungen Durchgeführte Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Rückhalt von gelösten Schwermetallen Anforderungen Durchgeführte Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem 31 4 Hydraulische Leistungsfähigkeit Anforderungen Dimensionierungsgrundsätze beim FiltaPex -System Durchgeführte Laboruntersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Durchgeführte In-Situ-Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem 34 5 Betriebsbegleitung Allgemeine Erfahrungen 37

3 Seite 3 von Betriebserfahrungen zum FiltaPex -Standardsystem in Hagen (TFS , Märkischer Ring) Betriebserfahrungen zum FiltaPex -Standardsystem in Dahlem (TFS , Netto-Markt) Betriebserfahrung zum FiltaPex -Standardsystem in Wuppertal (TFS , Ronsdorfer Straße und TFS-11007, Gesamtschule Barmen) 40 6 Bewertungsmatrix gemäß Vorgaben des Landes NRW 41 7 Zusammenfassung und Fazit 43 Verzeichnis der Anhänge Anhang 1: Anhang 2: Anhang 3: Forschungs- und Entwicklungsvorhaben: Untersuchungen zum Schadstoffrückhalt und dauerhaften Betrieb des Systems FiltaPex im Vergleich zu einem Regenklärbecken, Erkrath, 2011 Untersuchungs- und Entwicklungsvorhaben im Bereich Abwasser zum Themenschwerpunkt Niederschlagswasserbeseitigung: Abschlussbericht Projektphase I - Reduktion von Kohlenwasserstoffen und anderen organischen Spurenstoffen durch ein dezentrales Behandlungssystem für Verkehrsflächenabflüsse, Bochum, 2011 Bericht über die Prüfung des Partikelrückhaltes der Niederschlagswasserbehandlungsanlage FiltaPex KE, Aachen, 2011 mit Detailaufstellung zu den Versuchsergebnissen zum AFS-Rückhalt Anhang 4.1: Wartungsprotokoll mit Durchlässigkeitsversuch zum Einschachtsystem TFS (Hagen, Märkischer Ring) Anhang 4.2: Wartungsprotokoll mit Durchlässigkeitsversuch zum Einschachtsystem TFS (Dahlem, Netto-Markt) Anhang 4.3: Wartungsprotokolle zum Einschachtsystem TFS (Wuppertal, Ronsdorfer Straße)

4 Seite 4 von 44 1 Historie und Systementwicklung Bereits mit des Einführung des Runderlass Anforderungen an die Niederschlagsentwässerung im Trennverfahren vom 26. Mai 2004 (sog. Trennerlass) des Landes NRW (Az. IV ) im Jahr 2004 hat sich die Stadt Wuppertal bzw. die WSW Energie & Wasser AG als Kanalnetzbetreiber intensiv mit den Möglichkeiten einer dezentralen Niederschlagswasserbehandlung im Trennsystem auseinandergesetzt. Hintergrund dafür war, dass speziell im eng bebauten innerstädtischen Bereich Teilflächen mit behandlungspflichtigen Abflüssen vorliegen, für die allerdings der Platz zum Bau herkömmlicher Regenklärbecken (oder Retentionsbodenfilter) fehlt. Im Auftrag der WSW Energie & Wasser AG (Wuppertal) sollte vor dem Einbau einer größeren Anzahl dezentraler oder semizentraler Systeme in einem großtechnischen Praxistest eine Untersuchung von Filtersystemen in Schachtbauwerken erfolgen, um mögliche Fehlinvestitionen zu vermeiden. Dazu wurde eine Versuchsanlage auf dem Gelände eines gerade fertiggestellten Regenklärbeckens (Kulloch) konzipiert, mit der Schachtsysteme parallel zu dem vorhandenen Regenklärbecken mit realen Niederschlagsabflüssen beschickt und untersucht werden konnten. Darüber hinaus wurden innerhalb des Stadtgebietes einzelne Filterschächte für die Niederschlagswasserbehandlung realisiert, um im Rahmen des Untersuchungsvorhabens auch praktische Betriebserfahrungen sammeln zu können. Relativ schnell stellte sich dann aber heraus, dass die hydraulische Leistungsfähigkeit des ausgewählten Systems nicht den Anforderungen entsprechen konnte und der laufende Betriebsaufwand für die Wartung des Systems nicht akzeptabel war. Darauf hin wurde von der Dr. Pecher AG kurzfristig ein alternatives Filtersystem entwickelt, das bereits in der Versuchsanlage und in den in-situ vorhandenen Schachtbauwerken (mit geringen Umbaumaßnahmen) eingebaut werden konnte. Kernelement des Filtersystems mit der heutigen Markenbezeichnung FiltaPex ist ein mehrlagiger und gestufter Filteraufbau, bei dem Filterelemente schichtweise zwischen zwei Gitterrosten angeordnet werden. Der Filter wird aufwärts von unten nach oben durchströmt und so dimensioniert, so dass kontinuierlich innerhalb der regulären Filterstandzeit der behandlungspflichtige Niederschlagsabfluss gefiltert wird. Die Filterelemente bestehen aus in Fließrichtung abgestuftem Filtermaterial. Die oberste Lage besteht aus textilen Filterpacks, die mit einem speziellen Adsorptionsmaterial befüllt sind. Die aus kalkhaltigem Schüttgut bestehenden unteren Lagen haben die Aufgabe, Feststoffe zurückzuhalten, die zuvor nicht bereits im Schacht sedimentiert sind. Die oberste Lage besteht aus Geovlies-Packs mit einer maximalen Öffnungsweite von 100 µm, die mit einem absorbierenden feinkörnigen Substrat gefüllt sind. Diese Filterlage dient neben dem Rückhalt von Feinstpartikeln auch der Bindung gelöster Schwermetalle. Die chemische Reaktivität des kalkhaltigen Materials bewirkt eine Anhebung des ph-wertes durch Frei-

5 Seite 5 von 44 setzung von Hydroxid-Ionen. Zusammen mit den schwermetalladsorbierenden Ankergruppen des Filtermaterials der obersten Filterschicht werden die positiv geladenen Schwermetall-Kationen durch Bildung von Metall-Carbonat-Komplexen oder durch Bildung von Metall-Hydroxiden gebunden und aus dem Niederschlagswasser entfernt. Unter dem Filterelement befindet sich ein Schlammfang für den Rückhalt von groben, sedimentierbaren Feststoffen. Der Umbau der vorhandenen Filterschachtanlage auf der Versuchsanlage zum System FiltaPex erfolgte im April Dazu wurde ein Betonschacht DN 1500 mit einer 3lagigen Filterstufe ausgerüstet. Aufgrund der bereits vorher realisierten Schachtbauwerke konnte die gewünschte Anströmung des Filters von unten nur dadurch realisiert werden, dass ein KG-Rohr als Staurohr von oben durch den Filter in den darunter liegenden Sedimentationsraum geführt wurde. Wegen der damit verbundenen wenig optimalen Strömungs- und Sedimentationsbedingungen unterhalb des Filters (hohe Strömungsgeschwindigkeiten zentral in den Sedimentationsraum) wurde ein ebenfalls auf dem Versuchsgelände vorhandener weiterer Schacht DN 1000 als vorgeschaltete Sedimentationsstufe genutzt. Die Konzeption der Versuchsanordnung ist in Bild 1 dargestellt. Ein optischer Eindruck zur Umbausituation ist in Bild 2 gegeben. Bild 1 Umrüstung der Versuchsanlage Kulloch zur Untersuchung des Filterschachtsystems FiltaPex

6 Nachweis der Vergleichbarkeit des Filterschachtsystems FiltaPex zu Seite 6 von 44 Umbau vorhandener Bauwerke 02/2007 (vorh. Filterschachtsystem) Bild 2 04/2008 (erstes System FiltaPex) Umrüstung der Versuchsanlage Kulloch von einem früheren Filterschachtsystem auf das System FiltaPex Im Rahmen eines aufwändigen Untersuchungsprogramms, wurde das Filterschachtsystem im Vergleich zu dem realen Regenklärbecken untersucht. Im Rahmen der Untersuchungen wurde die hydraulische und stoffliche Leistungsfähigkeit kontinuierlich mit Durchflussmessern und Parametersonden messtechnisch erfasst. Neben der Überwachung durch Parametersonden erfolgte nasschemische Analysen. Für reale Niederschlagsereignisse konnte die Wirkung des Regenklärbeckens als auch des Filterschachtsystems damit vollständig bilanziert werden. Ergänzt wurde das Untersuchungsprogramm durch diverse Laboruntersuchungen zum Rückhalt von AFSfein (Millisil W4) und Schwermetallen bei verschiedenen Filteraufbauten in einem Standzylinder. Am wurde aufgrund der bis dato positiven Untersuchungsergebnisse ein bereits vorhandenes Filterschachtsystem am Robert-Daum-Platz in Wuppertal auf die FiltaPex -Technologie umgerüstet. Die daran angeschlossene Fläche umfasst Teile eines viel befahrenen Kreuzungsbereiches sowie gewerbliche Flächen. Insgesamt sind 0,76 ha angeschlossen, wovon 0,67 ha befestigt und damit abflusswirksam sind. Eine Fläche von 0,21 ha sind der Kategorie III gemäß Trennerlass zuzuordnen.

7 Seite 7 von 44 Die hydraulische Ausführung entspricht i.w. derjenigen auf der Versuchsanlage Kulloch. Dem Filterschacht DN 1500 ist ein Vorschacht DN 1500 als Sedimentationsstufe zum Schutz des Filters vor groben, absetzbaren Stoffen vorgeschaltet. An der Pestalozzistraße in Wuppertal wurde am ein weiterer vorhandener Schacht auf die FiltaPex -Technologie umgerüstet. Der Filter wurde hier in einen Schacht DN 1000 eingebaut. Aufgrund der örtlichen Randbedingungen konnte eine vorgeschaltete Sedimentationsstufe nicht realisiert werden. Das System wurde daher im Rahmen des Untersuchungsvorhabens als Kompaktvariante ohne vorgeschaltete Sedimentationsstufe bezeichnet. Durch den Einbau von senkrechten Strömungsgleichrichtern unterhalb des Filters wurde allerdings versucht, die Rotations- und Drallströmungen durch die zentrale Zuleitung in den Sedimentationsraum örtlich zu begrenzen. Ein drittes Filtersystem an der Kornstraße in Wuppertal wurde schließlich am ebenfalls auf die FiltaPex -Technologie umgerüstet. Hier wurden aufgrund der vorgefundenen Verhältnisse zwei parallel angeordnete Filterschächte DN 1500 in der Kompaktvariante (ohne vorgeschaltete Sedimentationsstufe) realisiert. Die umgerüsteten Filterschachtsysteme wurden im Rahmen des Untersuchungsvorhabens intensiv begleitet. Dazu gehörten optische Inspektionen, Schlammspiegelmessungen, Durchlässigkeitsmessungen, kontinuierliche Höhenstandsüberwachungen sowie die erforderlichen Wartungsarbeiten (Filterwechsel). Eine Dokumentation zu den im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsvorhabens durchgeführten Untersuchungen auf dem Versuchsgelände, im Labor sowie an den in Situ eingebauten Schächten befindet sich im Anhang 1. Aufgrund der im Rahmen des Untersuchungsvorhabens vorgegebenen Einbaubedingungen für das FiltaPex -System konnten bei diesen Filterschachtsystemen keine optimalen Strömungs- und Sedimentationsbedingungen vor dem Filter geschaffen werden. Die relativ hohen Zuströmgeschwindigkeiten durch das zentrale Staurohr in den Sedimentationsraum unterhalb des Filters führen bei hohen Zuflüssen zu Drall- und Rotationsströmungen mit hoher Turbulenz und daraus folgend zu Remobilisierungseffekten von zuvor bei geringen Strömungsgeschwindigkeiten sedimentierten Stoffen. Darüber hinaus hat sich die Wartung beim Filtertausch aufgrund der räumlichen Enge innerhalb der Schächte und der beim Filterwechsel erforderlichen Demontage des Staurohrs als verbesserungsbedürftig herausgestellt. Aus diesem Grund wurde das Filtersystem Filta- Pex in der Folgezeit hydraulisch und betrieblich optimiert und zu einem Einschachtsystem mit deutlich größer Zulaufkammer (anstelle des Staurohrs) sowie einer Überlaufschwelle mit vorgeschalteter Tauchwand (anstelle einer Rohrabzweigung) weiterentwickelt. Dieses weiterentwickelte System ist das heutige Standardsystem. Erstmals in Betrieb genommen wurde es am am Märkischen Ring in Hagen.

8 Seite 8 von 44 Die historische Entwicklung bzw. Evolution des Systems FiltaPex ist in Bild 3 dargestellt (Wuppertal - Robert-Daum-Platz) (Wuppertal - Kornstraße) (Hagen - Märkischer Ring) Bild 3 Evolution des FiltaPex -Systems (Die dargestellte Ausführungsvariante in Kunststoff für Mehrschachtsystem und Kompaktvariante soll nur das realisierte Funktionsprinzip zeigen. Tatsächlich wurden Robert-Daum-Platz sowie an der Kornstraße vorhandene Betonschächte nach dem dargestellten Prinzip umgerüstet.) Die grundsätzliche Funktionsweise des Filtersystems wurde durch die geometrische Weiterentwicklung nicht geändert. Im Normalbetrieb wird der Filter von unten angeströmt und aufwärts durchflossen. Absetzbare Stoffe sowie Geröll, Kies, Sand etc. werden möglichst schon im Sedimentationsraum vor dem Filter zurückgehalten. Bei größeren Zuflüssen (> Q krit ) zum Filtersystem steigt aufgrund des hydraulischen Widerstandes des Filters, in Abhängigkeit seiner stofflichen Beladung, der Wasserstand in der Zulaufkammer an, bis schließlich ein Abschlag (Bypass) über die Überfallschwelle stattfindet. Ziele der Weiterentwicklung waren: eine Reduktion der Bauwerke zur Minimierung der Baukosten (Wirtschaftlichkeit), eine Verbesserung der Strömung im Schachtbauwerk und dem Sedimentationsraum durch reduzierte Strömungsgeschwindigkeiten und geringere Turbulenz zur Verbesserung des Stoffrückhaltes vor dem Filter zur Verlängerung der erzielbaren Filterstandzeit

9 Seite 9 von 44 (Wirtschaftlichkeit) und der Reduzierung des Stoffaustrages bei Starkregenereignissen (Gewässerschutz), eine Verminderung der Geschwindigkeiten beim Bypassbetrieb durch eine lange Überfallschwelle sowie einem verbesserten Schwimmstoffrückhalt durch die vorgeschaltete Tauchwand (Gewässerschutz), eine Verminderung der Strömungsgeschwindigkeit auf der Sohle des Schlammfangraumes zur Minimierung einer evtl. Sedimentremobilisierung bei größeren Zuflüssen (Gewässerschutz) und als zusätzliche Schutzfunktion für den Filter zur Verlängerung der möglichen Filterstandzeit (Wirtschaftlichkeit), eine Vereinfachung der Wartung und des Filterwechsels (Wirtschaftlichkeit, Akzeptanz beim Betriebspersonal), eine Vergrößerung der Filterfläche und damit der möglichen Anschlussfläche bzw. einer Verlängerung der Filterstandzeit bei gleich großer Anschlussfläche (Wirtschaftlichkeit). Die hydraulische Optimierung des Schachtsystems erfolgt anhand umfangreicher CFD- Modellierungen. Ein Ergebnisbeispiel ist in Bild 4 dargestellt. Bild 4 Visualisierung einer Strömungsmodellierung mittels CFD-Simulation

10 Seite 10 von 44 Im Rahmen eines Forschungs- und Entwicklungsvorhaben des MKUNLV NRW zur Reduktion von Kohlenwasserstoffen und anderen organischen Spurenstoffen durch ein dezentrales Behandlungssystem für Verkehrsflächenabflüsse (2011) (vergl. Anhang 2) wurden für die Anlagen am Robert-Daum-Platz in Wuppertal sowie die Versuchsanlage Kulloch in Wuppertal, welche beide noch als Mehrschachtsystem ausgeführt waren, auch Sedimentproben entnommen und hinsichtlich der Korngrößenverteilung untersucht. Dabei zeigte sich, dass durch den vorgelagerten Sedimentationsschacht nicht die erwartete Wirkung, nämlich eine optimierte Sedimentation, erzielen ließ. Sowohl am Robert-Daum-Platz als auch an der Versuchsanlage in Kulloch war das Sediment unterhalb der Filterstufe deutlich feinkörniger. Der mittlere Partikeldurchmesser d 50 im Sediment der Filterstufe lag bei 23,0 bis 32,3 µm. In der Vorstufe wurde ein mittlerer Partikeldurchmesser d 50 im Sediment von 25,8 bis 55,9 µm. Die zusätzliche Vorstufe führt also insgesamt nicht zu einem besseren Rückhalt von AFS fein. Auch der Einsatz von Filterbürsten im Bereich der Strömungsgleichrichter hatte auf den Feinststoffrückhalt keine feststellbare Wirkung. Die Zusammenfassung von Vorstufe und Filterstufe in einem Schachtsystem unter verbesserten Strömungsbedingungen war daher eine nur konsequente Entwicklung. Gegenüber den bisherigen Systemen ist daher beim Einschachtsystem in keinem Aspekt eine Verschlechterung der Strömungs- oder hydraulisch beeinflussten Rückhalteprozesse zu verzeichnen. Das Kernelement, der Filter, ist gegenüber den früheren Systemen unverändert. Dieses Standardsystem wird von der Pecher Technik GmbH in verschiedenen Größen angeboten. Neben einer Ausführung als Betonschacht DN 2200 (siehe Bild 5) werden auch größere Schachtsysteme in Kunststoff (Wickelrohr aus Polypropylen) in den Schachtdurchmessern DN 2300 bis DN 3400 angeboten (siehe Bild 6)

11 Seite 11 von 44 Bild 5 Einschachtsystem (Standardsystem) DN 2200 in Betonausführung (hier: Baugrube Märkischer Ring in Hagen) Bild 6 Einschachtsystem (Standardsystem) DN 2600 in Kunststoffausführung (hier: Claas Guss GmbH, Bielefeld unmittelbar vor Einbau in Baugrube)

12 Seite 12 von 44 Eine Zusammenfassung aller im Dezember 2012 in Betrieb befindlichen FiltaPex -Systeme liefert Tabelle 1. Darüber hinaus befinden sich aktuell weitere Anlagen im Bau bzw. in der Produktion (4 x Einschachtsystem BE 2200 in Mönchengladbach, 1 x Einschachtsystem BE 2200 in Neuss) sowie in der Ausschreibungsphase (Stand Dezember 2012). Tabelle 1 FiltaPex -Systeme in Betrieb (Stand Dezember 2012) Kommune Standort Anlagentyp Inbetriebnahme Wuppertal Robert-Daum-Platz Mehrschachtsystem Wuppertal Pestalozzistraße Kompaktsystem Wuppertal Kornstraße Kompaktsystem Wuppertal Am Clef Mehrschachtsystem Wuppertal Kluser Brücke Kompaktsystem Wuppertal Winklerstraße Mehrschachtsystem Kall REWE-Markt Mehrschachtsystem Hagen Parkplatz Märkischer Ring Einschachtsystem (BE 2200) Wuppertal Walter-Hammer-Ufer Mehrschachtsystem Schwelm Jesinghauser Straße Mehrschachtsystem Dahlem Netto-Markt Einschachtsystem (BE 2200) Remscheid Reinshagener Straße Mehrschachtsystem Wuppertal Alte Ronsdorfer Straße Mehrschachtsystem Wuppertal Ronsdorfer Straße Kompaktsystem Wuppertal Ronsdorfer Straße Einschachtsystem (BE 2200) Simmerath Schwimmhalle Einschachtsystem (BE 2200) Wuppertal Gesamtschule Barmen Einschachtsystem (BE 2200) Bielefeld Claas Guss GmbH Einschachtsystem (WE 2600)

13 Seite 13 von 44 2 Funktionsweise des FiltaPex -Standardsystems (Einschachtsystem) Das System FiltaPex (Pecher Technik GmbH) basiert grundsätzlich auf den Wirkmechanismen Sedimentation und Filtration in einem dafür hydraulisch und strömungstechnisch optimierten Schachtsystem. Im neueren FiltaPex -Standardsystem sind diese Wirkmechanismen in einem Schacht zusammengefasst (Einschachsystem). In einer früheren Entwicklungsstufe war der Sedimentationsprozess teilweise auch auf eine separate Sedimentationsstufe in einem vorgelagerten Schacht ausgelagert (Mehrschachtsystem). Durch Untersuchungen der Sedimente konnte die besondere Wirksamkeit der Vorstufe jedoch nicht nachgewiesen werden. Der Aufbau des FiltaPex -Standardsystems und seine wesentlichen Funktionselemente ist in Bild 7 dargestellt. Tauchwand Zulauf Trennwand Ablauf (Gewässer) Zulaufkammer Strömungsberuhigungselement (opt.) Sedimentationsraum Filterstufe aus Filterpacks (3 lagig) Bild 7 FiltaPex -Standardsystem mit den wesentlichen Funktionselementen Bei Regel-Betrieb (siehe Bild 8) gelangt das zufließende Niederschlagswasser über den Schachtzulauf in die Zulaufkammer des Systems. Die Strömung wird dort nach unten in den Sedimentationsraum umgelenkt. Gleichzeitig werden durch die Aufweitung des Strömungsquerschnittes die Strömungsgeschwindigkeiten reduziert und damit die Sedimentation begünstigt. Sedimentierbare Stoffe sammeln sich im Sedimentationsraum und

14 Seite 14 von 44 können im Rahmen der Wartungen über die Einstiegsöffnung der Zulaufkammer abgesaugt werden. Anschließend durchströmt das zufließende Niederschlagswasser die Filterstufe von unten nach oben. Der Filter ist im Standardsystem dreilagig aufgebaut und zwischen zwei Gitterrostelementen fixiert. Die beiden aus mineralischem Schüttgut bestehenden unteren Lagen haben vorrangig die Aufgabe Feststoffe zurückzuhalten, die sich nicht bereits zuvor im Sedimentationsraum abgesetzt haben. Die oberste Lage des Filters besteht aus Geovlies-Packs, die mit einem adsorbierenden Substrat gefüllt sind. Diese Filterlage dient neben dem Rückhalt von Feinstpartikeln auch der Bindung gelöster Schwermetalle. Nach Passage der Filterstufe kann das gereinigte Niederschlagswasser über den Schachtablauf z.b. in ein Gewässer eingeleitet werden. Leichtflüssigkeiten werden durch die Trennwand zwischen Zulaufkammer und Ablaufkammer weitgehend vor dem Filter zurückgehalten. Für fein suspendierte Leichtflüssigkeiten stellt die Filterstufe eine weitere Barriere dar. Durch den Rückhalt der Feststoffe in der Filterstufe wächst mit zunehmender Betriebsdauer der hydraulische Widerstand des Filters an. Der Filter ist dabei aber so zu dimensionieren, dass innerhalb der planmäßigen Filterstandzeit (Zielgröße mindestens 1 Jahr) der zu behandelnde Niederschlagsabfluss (Q krit ) zu jeder Zeit vollständig durch den Filter geleitet wird. Bemessungsrelevant sind dafür die verfügbare Filterfläche sowie die realisierbare Einstauhöhe in der Zulaufkammer. Bei größeren Niederschlagszuflüssen steigt der Wasserstand in der Zulaufkammer aufgrund des hydraulischen Filterwiderstands dann so weit an, dass schließlich die Trennwand zwischen Zulaufkammer und Ablaufkammer überströmt wird. Der höhere Zustrom wird über die Filterfläche in den Ablauf geleitet. Dieser in Bild 9 dargestellte Bypass- Betrieb betrifft aber nur die nicht zu behandelnden Niederschlagsabflüsse oberhalb des Bemessungsabflusses (Q krit ). Schwimmstoffe und Leichtflüssigkeiten werden durch die Tauchwand vor der Überfallschwelle in der Zulaufkammer zurückgehalten. Vor Erreichen der planmäßigen Filterstandzeit sind der Filterdurchsatz und damit die Reinigungsleistung des Filters noch wesentlich höher als der angesetzte Bemessungsabfluss (Q krit ). D.h. es wird i.m. wesentlich mehr Niederschlagswasser, als z.b. bei einem klassischen Regenklärbecken, vor der Einleitung in das Gewässer behandelt. In der Standarddimensionierung des Filterschachtes wird über die Betriebsdauer des Filters eine Abnahme des k f -Wertes von etwa m/s auf m/s zu Grunde gelegt. Erfolgt die Bemessung des Filters z.b. auf eine zu behandelnde Regenspende von 15 l/(s ha), so hat der Filter im Neuzustand also eine um den Faktor 10 höhere Durchgangsleistung von bis zu 150 l/(s ha).

15 Seite 15 von 44 Bild 8 Funktionsdarstellung des FiltaPex -Standardsystems im Regel-Betrieb Bild 9 Funktionsdarstellung des FiltaPex -Standardsystems im Bypass-Betrieb

16 Seite 16 von 44 Für eine weitere Strömungsoptimierung können in der Zulaufkammer optional Beruhigungselemente eingebaut werden. Die Wirkung solcher Elemente wurde im Rahmen von CFD-Berechnungen nachgewiesen (vergl. Bild 4). Damit soll vor allem die Sedimentation im Schachtsystem noch weiter verbessert werden um die Filterstandzeit weiter zu verlängern. Ein erster Einsatz eines solchen Beruhigungselementes erfolgte im Einschachtsystem DN 2600, welches im November 2012 bei der Claas Guss GmbH in Bielefeld realisiert wurde (siehe Bild 6). Die allgemeinen Kenngrößen des FiltaPex -Standardsystems sind in Tabelle 2 zusammengestellt. Tabelle 2 Allgemeine Kenngrößen und Zielwerte des FiltaPex -Standardsystems Kenngröße Einheit Wert Schachtdurchmesser (DN) mm Schachtmaterial m² Beton PP PP PP PP Filterfläche m² 2,52 3,00 3,95 5,16 6,54 Durchlässigkeit des Filters nach Einbau (k f -Wert) m/s Einzugsgebietsfläche *) m² Nominaler Filterdurchfluss am Ende der Standzeit des Filters *) l/s 15 18,75 22, Zielgröße für Wartungsintervall *) (Filteraustausch, Schlammabsaugung) *) Monate Die verfügbare Filterfläche, die in der Zulaufkammer realisierbare Einstauhöhe, die Größe des angeschlossenen Einzugsgebietes sowie die Verschmutzung des Niederschlagsabflusses bestimmen die Filterstandzeit. Im Rahmen der Bemessung des Systems können sich gegenseitig beeinflussenden Werte daher variieren. Die in der Tabelle angegebenen Werte gelten für normale Verhältnisse. 12

17 Seite 17 von 44 3 Stoffrückhalt 3.1 Bisherige Untersuchungsergebnisse und Übertragbarkeit Die Wirkung des Filterschachtsystems FiltaPex im Hinblick auf den erzielbaren Stoffrückhalt wurde in Rahmen eines groß angelegten Forschungs- und Entwicklungsvorhabens umfangreich im Vergleich zu einem Regenklärbecken untersucht (F&E-Vorhaben Kulloch, 2011, siehe Anhang 1). Ein weiteres, vom MKUNLV NRW gefördertes Forschungs- und Entwicklungsvorhaben beschäftigte sich mit dem Rückhalt von Kohlenwasserstoffen und organischen Spurenstoffen (F&E-Vorhaben Spurenstoffe, 2011, siehe Anhang 2). In Vorbereitung zu einem derzeit laufenden Antrag für die DIBt-Zulassung zur Niederschlagswasserbehandlung vor Versickerung wurde darüber hinaus durch ein unabhängiges Prüfinstitut auch der Rückhalt von AFS fein gemäß DIBt-Kriterien auf einem entsprechenden Versuchsstand untersucht (Untersuchung PIA, 2011, siehe Anhang 3). Eine Zusammenfassung der, jeweils an realen FiltaPex -Systemen gewonnenen Untersuchungsergebnisse, ist in der nachfolgenden Tabelle 3 gegeben. Aufgrund der historischen Entwicklung des Systems wurden die Untersuchungsergebnisse dabei aber nicht genau an dem jetzt eingesetztem Standardsystem gewonnen (vgl. Abschnitt 1). Anhand von durchgeführten Sedimentanalysen konnte jedoch nachgewiesen werden, dass die ursprüngliche Mehrschachtlösung keine Vorteile im Hinblick auf den sedimentativen Stoffrückhalt bietet (vergl. Abschnitt 1 sowie Untersuchungsergebnisse im Anhang 2 bzw. Bild 12). Die Zusammenfassung der Wirkmechanismen in einem Bauwerk war daher die logische Weiterentwicklung des Systems. Da gleichzeitig die Strömungsverhältnisse, insbesondere aufgrund von deutlich reduzierten Geschwindigkeiten im Zulauf- und Sedimentationsraum, signifikant optimiert wurden, ist davon auszugehen, dass der sedimentative Stoffrückhalt im heutigen FiltaPex -Standardsystem gegenüber den untersuchten Mehrschacht- und Kompaktsystemen insgesamt verbessert wurde. Maßgebend für den Rückhalt von Feinstpartikeln sowie von gelösten Stoffen, z.b. Schwermetallen ist jedoch die Filterstufe. Diese ist im heutigen FiltaPex -Standardsystem unverändert zu früher untersuchten Systemen. Im Rahmen der Beurteilung der Vergleichbarkeit dezentraler Systeme zu herkömmlichen Niederschlagswasserbehandlungsanlagen fokussiert sich das Land Nordrhein-Westfalen bei der Beurteilung des Stoffrückhaltes ausschließlich auf Laboruntersuchungen mit künstlich verunreinigten Reinwasserzuflüssen.

18 Seite 18 von 44 Tabelle 3 Zusammenfassung der Untersuchungsergebnisse an realen FiltaPex -Systemen (keine Säulenversuche o.ä.) Untersuchung Stoff Rückhalt Quelle reale Niederschlagsabflussereignisse AFS i.m. 72,9% F&E-Vorhaben Kulloch, 2011 reale Niederschlagsabflussereignisse Blei i.m. 67,7 % F&E-Vorhaben Kulloch, 2011 reale Niederschlagsabflussereignisse Kupfer i.m. 54,1 % F&E-Vorhaben Kulloch, 2011 reale Niederschlagsabflussereignisse Zink i.m. 49,0 % F&E-Vorhaben Kulloch, 2011 reale Niederschlagsabflussereignisse Chrom i.m. 64,6 % F&E-Vorhaben Kulloch, 2011 reale Niederschlagsabflussereignisse Nickel i.m. 74,0 % F&E-Vorhaben Kulloch, 2011 Klarwasser mit Superbenzin-Diesel-Gemisch MKW % *) F&E-Vorhaben Spurenstoffe, 2011 Klarwasser mit Superbenzin-Diesel-Gemisch PAK % *) F&E-Vorhaben Spurenstoffe, 2011 Klarwasser mit Superbenzin-Diesel-Gemisch MTBE % *) F&E-Vorhaben Spurenstoffe, 2011 Klarwasser mit Millisil W4 gemäß DIBt- Prüfbedingung für die Versickerung von Niederschlagswasser AFS 91,0 % Untersuchung PIA Aachen, 2011 (3lagiger Filter) Klarwasser mit Millisil W4 gemäß DIBt- Prüfbedingung für die Versickerung von Niederschlagswasser AFS 93,9 % Untersuchung PIA Aachen, 2011 (5lagiger Filter) *) Der erste Wert beschreibt den Stoffrückhalt zu Versuchsbeginn, der zweite Wert den Rückhalt nach Beaufschlagung des Filters mit der angenommenen Jahresfracht Das aktuelle FiltaPex -Standardsystem ist darauf ausgelegt den Niederschlagsabfluss von größeren Einzugsgebietsflächen in einer Anlage zu behandeln. Das kleinste System basiert dabei auf einen Schacht mit einem Innendurchmesser von mm und einer Filterfläche von rd. 2,52 m² (vergl. Tabelle 2). Daran angeschlossen werden können Flächen bis zu etwa m² Größe. Die größeren Systeme mit Durchmessern bis zu mm sind für anschließbare Flächen bis zu rd m² ausgelegt. Für eine realistische Prüfung des Stoffrückhaltes werden vom DIBt (für die Untersuchung der Niederschlagswasserreinigung vor Versickerung) sowie vom Land NRW (für die Untersuchung der Niederschlagswasserreinigung im Vergleich zu herkömmlichen Anlagen) Anlagenbeschickungen von 2,5 l/(s ha), 6 l/(s ha), 25 l/(s ha) und 100 l/(s ha), bezogen auf die anzuschließende Fläche vorgegeben, welche im Labor zu realisieren sind. Für das Filta- Pex -Standardsystem würde das bedeuten, dass im Labor Zuflüsse von bis zu 100 l/s (für den kleinsten Schacht DN 2200) bzw. sogar bis zu 300 l/s (für den derzeit größten

19 Seite 19 von 44 Schacht DN 3400) realisiert werden müssten. Gleichzeitig müssten während der Versuche auch noch die zu untersuchenden Stoffe in definierten Konzentrationen zudosiert werden, was zusätzliche Anforderungen an den erforderlichen Prüfstand stellt. Nach Kenntnis der Pecher Technik GmbH existiert in Deutschland derzeit kein Prüfstand, der diese Laboruntersuchung für ein FiltaPex -Standardsystem ermöglichen könnte. Für den Nachweis des Stoffrückhaltes ist also zwingend eine Übertragung aus anderen (vergleichbaren) Untersuchungen auf die großen FiltaPex -Standardsysteme erforderlich. Die Untersuchung an einem maßstäblich verkleinerten Modells und eine 1:1 Übertragung der dabei gewonnenen Ergebnisse scheidet wegen der nachfolgend aufgeführten Gründe ebenfalls aus: Für einen maßstabsgetreuen Modellversuch müsste die Anlage zunächst geometrisch verkleinert werden um die geometrische Ähnlichkeit zwischen Modell und Realanlage zu wahren. Das hätte aber zur Konsequenz, dass auch der Filter mit allen seinen Strukturen verkleinert werden müsste, sowie auch zuzugebende Feststoffe, Schweb- und Schwimmstoffe. Zumindest die geometrische Verkleinerung des Filters ist technisch aber nicht sinnvoll möglich. Eine geometrische Ähnlichkeit zwischen einem verkleinerten Modell und der realen Anlage ist daher nicht realisierbar. Für die Erhaltung der Ähnlichkeit von Trägheits- und Reibungskräften, wie sie sicherlich für die Nachbildung der Filtrationseffekte erforderlich ist, müsste zusätzlich zur geometrischen Ähnlichkeit auch die Reynoldszahl im Modell und in der Realität übereinstimmen. Das führt dazu, dass in einem Modell, was z.b. im Maßstab 1:2 realisiert würde, die Strömungsgeschwindigkeiten verdoppelt werden müssten (bei gleichem Medium Wasser). Für die Erhaltung der Ähnlichkeit von Trägheits- und Schwerkräften, welche für die Abbildung der Sedimentationsprozesse erforderlich ist, müsste zusätzlich zu der geometrischen Ähnlichkeit auch die Froudezahl im Modell und in der Realität übereinstimmen. Das führt dazu, dass in einem Modell, was z.b. im Maßstab 1:2 realisiert würde, die Strömungsgeschwindigkeiten um den Faktor Wurzel(2) reduziert werden müssten. Selbst wenn es also gelänge, eine geometrische Ähnlichkeit zwischen Modell und Realität herbeizuführen, ließe sich kein Modellversuch durchführen, bei dem aus einem Modell gleichzeitig Aussagen zum Sedimentations- und Filtrationsverhalten einer realen Anlage gewonnen werden könnten, weil bei Beibehaltung des Mediums Wasser Reynolds- und Froudezahl in einem Modell nicht gleichzeitig den Wert der realen Anlage annehmen können.

20 Seite 20 von 44 Da Aussagen zum Filtrationsverhalten nur am realen Filteraufbau gewonnen werden können, bleibt als einzig sinnvolle Möglichkeit, für eine Übertragung von Versuchsergebnissen auf eine größere Anlage, deshalb nur die Hochrechnung unter Berücksichtigung der jeweiligen spezifischen Filterbeschickung (in l/s je m² Filterfläche). Die zusätzlich vorhandene sedimentative Wirkung kann nur qualitativ bei der Bewertung und im Rahmen einer Sensitivitätsanalyse zu den Übertragungsergebnissen berücksichtigt werden. Da alle Entwicklungen beim Filterschachtsystem FiltaPex in der Vergangenheit darauf abzielten, die Sedimentation im System zu verbessern und damit die Filterstufe weitgehend vor einem Stoffeintrag zu entlasten, liegt eine Übertragung von, an hydraulisch weniger günstig gestalteten Anlagen, gewonnenen Ergebnissen grundsätzlich auf der sicheren Seite. Eine solche Vorgehensweise führt tendenziell eher zu einer Unterschätzung des tatsächlich erzielbaren Stoffrückhaltes. Nachfolgend werden zu den einzelnen Stoffparametern auf dieser Grundlage Aussagen zum Stoffrückhalt für das FiltaPex -Standardsystem abgeleitet. 3.2 Rückhalt von AFS fein Anforderungen Gemäß den Kriterien des Landes NRW muss für die Vergleichbarkeit von dezentralen Niederschlagswasserbehandlungsanlagen mit herkömmlichen Anlagen durch Laboruntersuchungen ein Rückhalt AFS fein > 50% nachgewiesen werden. Hinsichtlich der Untersuchungsdurchführung wird auf das Forschungsvorhaben Dezentrale Niederschlagswasserbehandlung in Trennsystemen - Umsetzung des Trennerlasses (StEB Köln et. al, gefördert durch das MUNLV, 2011) verwiesen. Die dort beschriebene Versuchsdurchführung und -auswertung entsprechen den Grundsätzen des DIBt zur Zulassung von Niederschlagswasserbehandlungsanlagen vor einer Versickerung. Der geforderte Rückhalt von 50 Prozent ist jedoch deutlich geringer Durchgeführte Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Im Vorfeld zu dem aktuell laufendem Zulassungsantrag beim DIBt wurden von der Pecher Technik GmbH 2011 beim Prüfinstitut für Abwassertechnik GmbH (PIA) in Aachen Untersuchungen am Filterschachtsystem FiltaPex nach den DIBt-Kriterien in Auftrag gegeben (siehe Anhang 3). Dazu wurde ein Kompaktsystem mit einem Schachtinnendurchmesser DN 1250 mit einer Filterfläche von 1,178 m² und einer fiktiven Anschlussfläche von m² (20 l/s maximaler Zufluss zum System) untersucht. Eine sedimentativ wirkende Vorstufe war nicht vorhanden. Gegenüber den aktuellen FiltaPex -Standardsystemen ist daher auf jeden Fall eine schlechtere Sedimentationsleistung gegeben.

21 Seite 21 von 44 Es wurden insgesamt zwei Versuchsreihen zum Rückhalt von AFS fein durchgeführt. In der ersten Versuchsreihe wurde ein 3lagiger Filter, entsprechend dem Standardfilteraufbau (1x Schüttmaterial grob, 1x Schüttmaterial fein, 1x Vliespacks) und in der zweiten Versuchsreihe ein 5lagiger Filter (1x Schüttmaterial grob, 1x Schüttmaterial fein, 3x Vliespacks) untersucht. Die Versuchsergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengefasst dargestellt. Tabelle 4 Ergebnisse der DIBt-Versuche des PIA vom März bzw. Mai 2011 Regenspende in l/(s ha) Zufluss in l/s Filterbeschickung in l/(s m²) AFS-Rückhalt 3lagiger Filter in % AFS-Rückhalt 5lagiger Filter in % 2,5 0,5 0, ,6 96,6 6,0 1,2 1, ,7 95,6 25,0 5,0 4, ,3 84,5 100,0 20,0 Bypassbetrieb - - Hinsichtlich des AFS-Stoffrückhaltes war kein statistisch signifikanter Unterschied zwischen einem 3lagigem und einem 5lagigem Filter festzustellen. Dies ist aufgrund des Filteraufbaus auch theoretisch nachvollziehbar. Durch mehr Lagen des gleichen Filtermaterials (Vliespacks) werden zwar der Filterwiderstand und die Kontaktzeit verlängert, die mechanisch abtrennbare Stofffraktion kann dadurch aber nicht beeinflusst werden. Der 5lagige Filteraufbau lässt aufgrund der höheren Kontaktzeit des Niederschlagswassers mit dem Filtermedium allerdings einen verbesserten Rückhalt von gelösten Schwermetallen u.ä. erwarten, welcher für die DIBt-Zulassung ebenfalls ein maßgebliches Kriterium ist. Beim hydraulischen Stoßversuch mit 100 l/(s ha) wurden beim 3 lagigen Filter etwas höhere AFS-Mengen über den Bypass ausgespült (vergl. Anhang 3). Diese waren aber dadurch zu erklären, dass im Zulaufsystem zum Filter bei den vorherigen Versuchsphasen Ablagerungen aufgetreten sind, die dann teilweise über den Bypass ausgetragen wurden (vergl. Bild 10). Bei der Versuchsreihe mit dem 5lagigen Filter wurde die Versuchsdurchführung angepasst, was sich entsprechend in den Versuchsergebnissen des Ausspülversuches widerspiegelt.

22 Seite 22 von 44 Bild 10 Ablagerungen im Zulaufsystem bei den Laborversuchen (PIA, 2011) Der im Filtersystem erzielbare Stoffrückhalt ist für beide Versuchsreihen in Bild 11 dargestellt. Dabei lässt sich für das beim PIA untersuchte Belastungsspektrum ein eindeutiger linearer Zusammenhang mit hervorragender Regression feststellen.

23 Seite 23 von 44 Rückhalt AFS fein in Prozent PIA-Versuchsreihe 1-3lagig PIA-Versuchsreihe 2-5lagig Linear (PIA-Versuchsreihe 1-3lagig) 90 y = -2,9433x + 97,78 R 2 = 0, ,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 Filterbeschickung in l/(s m²) Bild 11 AFS-Rückhalt für das Quarzmehl Millisil W4 in Abhängigkeit von der spezifischen Filterbeschickung Aufgrund dieses funktionalen Zusammenhangs kann auch für größere Filterschächte der zu erwartende Stoffrückhalt durch den Filter in Abhängigkeit von der hydraulischen Beschickung bestimmt werden. Weil dabei die verbesserte hydraulische Strömung im Schacht und damit die Wirkung eines verbesserten sedimentativen Stoffrückhaltes vernachlässigt wird, liegt eine solche Betrachtung auf der sicheren Seite. Nachfolgend wird die Berechnung des mindestens zu erwartenden Stoffrückhaltes am Beispiel des FiltaPex - Standardsystems DN 2200 durchgeführt. Für die größeren Schachtsysteme gelten die Aussagen analog. Für einen Filterschacht DN 2200 mit einer Filterfläche von 2,52 m² für m² anschließbare Fläche ergeben sich für die einzelnen Versuchsphasen des DIBt- Untersuchungsprogramms aufgrund des ermittelten funktionalen Zusammenhanges die nachfolgend in Tabelle 5 dargestellten Rückhalteleistungen.

24 Seite 24 von 44 Tabelle 5 Erwarteter Stoffrückhalt für das FiltaPex -Standardsystems DN 2200 mit einer Anschlussfläche von m² und einer Filterfläche von 2,52 m² Regenspende in l/(s ha) Zufluss in l/s Filterdurchfluss in l/s Filterbeschickung in l/(s m²) AFS-Rückhalt in % 2,5 2,5 2,5 0,99 94,86 6,0 6,0 6,0 2,38 90,77 1) 2) 3) 25,0 25,0 (25,0) 15,0 (9,92) 5,88 insgesamt: (68,58) 1) (80,26) 2) 48,16 100,0 100,0 15,0 5,88 k.a. 3) Das Filtersystem ist so dimensioniert, dass zum Ende der Filterstandzeit der Durchfluss durch den Filter auf 15 l/(s ha) begrenzt ist. Obwohl im Rahmen der Laborversuche nachgewiesen werden konnte, dass die Leistungsfähigkeit des Filters durch die Millisil- Dosierung nur in geringem Maße nachlässt und eine Filtration von 25 l/(s ha) problemlos möglich ist, wird zur Abschätzung des minimal erzielbaren Stoffrückhaltes angenommen, dass nur 15 l/(s ha) den Filter durchfließen. Bei einem Filterdurchfluss von 15 l/(s ha) ergibt sich ein AFS-Rückhalt von 80,26 % im Filter. Der in der Tabelle angegebene Gesamtrückhalt von 48,16 Prozent resultiert aus einer Mischrechnung unter Berücksichtigung des am Filter vorbeigeleiteten Niederschlagswasserstroms von 10 l/(s ha). Für die Minimalabschätzung des Stoffrückhaltes wurde hierbei keine Sedimentationswirkung der Anlage angesetzt, obwohl in der Realität sicherlich auch für den Bypass-Strom ein entsprechender Frachtrückhalt stattfindet. Beim den Ausspülversuch erfolgt keine Quarzmehlzugabe. Die Angabe eines prozentualen Stoffrückhaltes macht daher an dieser Stelle keinen Sinn. Für die Abschätzung des Frachtaustrages beim Ausspülversuch wird vereinfacht davon ausgegangen, dass die Feststoffkonzentration des Abflussanteiles durch den Filter derjenigen im davorliegenden Versuchdurchgang entspricht. Da der Filter aufgrund der planmäßigen Bypass-Funktion im Ausspülversuch auch nicht stärker als zuvor durchflossen wird, liegt diese Abschätzung auf der sicheren Seite. Für den Abflussanteil, welcher über den Bypass in den Ablauf gelangt, wird die Zulaufkonzentration (Null) angesetzt. Eine Remobilisation von Ablagerungen aus dem Sedimentationsraum ist auf Grund der sich einstellenden Kurzschlussströmung zwischen Zulauf und Überfallschwelle ausgeschlossen.

25 Seite 25 von 44 Im dritten Versuchsdurchgang wird gemäß der Versuchsvorschrift bei einem Zufluss von 25 l/(s ha) eine Zulaufkonzentration von 1.157,6 mg/l eingestellt. Bei einem AFS-Rückhalt im Filtersystem von 80,26 % (vergl. Tabelle 5) resultiert daraus eine Ablaufkonzentration von 228,5 mg/l für den Filterdurchfluss. Setzt man diese Konzentration auch für den Ausspülversuch an, so berechnet sich der Frachtaustrag während des 15minütigen Versuches aus dem Filtersystem dann zu Austrag AFSfein = 900s 15l s 228,5mg l 0,000001kg mg = 3,08 kg.(1) Aufgrund der genannten Rückhalte- bzw. Austragsraten kann der AFS-Austrag für den gesamten DIBt-Versuch wie in Tabelle 6 dargestellt auf der sicheren Seite liegend abgeschätzt werden. Tabelle 6 Erwarteter Stoffrückhalt für den Filterschacht DN 2200 mit einer Anschlussfläche von m² und einer Filterfläche von 2,55 m² Regenspende in l/(s ha) Zufluss in l/s Versuchsdauer in min AFS-Zugabe in kg AFS-Austrag in kg 2,5 2, ,00 12,85 6,0 6, ,67 15,38 25,0 25, ,33 43,20 100,0 100,0 15-3,08 *) *) Summe 500,00 72,97 *) (74,51) Gemäß DIBt-Berechnungsvorschrift geht der Frachtaustrag beim Ausspülversuch nur zur Hälfte, also mit 1,54 kg in die Berechnung des Gesamtfrachtaustrages ein. Der Frachtrückhalt gemäß Berechnungsvorschrift zum DIBt-Versuchsprogramm errechnet sich damit zu 72,97kg Rückhalt AFSfein = 1 100% = 85,41% 500kg. (2) Das FiltaPex -Standardsystem erfüllt damit die Anforderung eines minimalen Frachtrückhaltes von 50 Prozent mehr als deutlich.

26 Seite 26 von Rückhalt von Grobstoffen Anforderungen Gemäß den Kriterien des Landes NRW soll für die Vergleichbarkeit von dezentralen Niederschlagswasserbehandlungsanlagen mit herkömmlichen Anlagen durch Laboruntersuchungen auch der Rückhalt von Grobstoffen nachgewiesen werden. Dazu wurde im Rahmen des Forschungsvorhabens Dezentrale Niederschlagswasserbehandlung in Trennsystemen - Umsetzung des Trennerlasses (StEB Köln et. al, gefördert durch das MUNLV, 2011) ein Kies-Sand-Gemisch mit einer Körnung 0,1 bis 4,0 mm bei einer Zuflussspende von 25 l/(s ha) während einer Versuchsdauer von 48 Minuten in die untersuchten Systeme eingespült. Anschließend wurde in einem 15minütigen Ausspülversuch mit einer Zuflussspende von 100 l/(s ha) der Grobstoffaustrag aus dem System quantifiziert. Da alle Systeme zur dezentralen Regenwasserbehandlung auf einen Feinstoffrückhalt ausgelegt sind, ergibt sich der Grobstoffrückhalt quasi als Abfallprodukt daraus. Ein System was Feinststoffe zurückhalten kann, dann aber keine mindestens ebenso gute Wirkung beim Grobstoffrückhalt hat, ist auch nur schwer vorstellbar. Zumindest für die in der Praxis gebräuchlichen Wirkmechanismen bei der dezentralen (und auch zentralen) Niederschlagswasserbehandlung trifft dies nicht zu. Entsprechend gut stellte sich in den durchgeführten Laboruntersuchungen daher auch der erzielbare Rückhalt des Kies-Sand- Gemisches heraus. Eine konkrete Anforderung an die erforderliche Rückhalteleistung ist vom Land NRW nicht vorgegeben. Qualitativ soll lediglich eine Vergleichbarkeit zu herkömmlichen Anlagen gegeben sein Durchgeführte Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Untersuchungen zum Grobstoffrückhalt standen beim FiltaPex -System nie im Fokus. Aufgrund seiner Konstruktion ist es unmittelbar einleuchtend, dass Grobstoffe natürlich noch besser zurückgehalten werden als Feinststoffe. Eine Ausspülung aus dem Sedimentationsraum bei hohen Zuflüssen ist aufgrund der sich einstellenden Kurzschlussströmung zwischen Zulauf und Überfallschwelle ebenfalls nicht vorstellbar. Darüber hinaus wird das FiltaPex -System üblicherweise in Entwässerungssysteme eingebaut, bei denen die davor liegenden Sinkkästen bereits einen ersten Grobstoffrückhalt bewirken. Dies zeigt sich auch durch eine Analyse der Partikelgrößenverteilung der Sedimente in Sinkkästen und dem Vergleich mit den Sedimenten im Filterschachtsystem (siehe Bild 12). Innerhalb der Sinkkästen ist eine deutlich gröbere Sedimentstruktur als in den Schlammfängen des Filterschachtsystems festzustellen. D.h. Grobstoffe, die von der Ober-

27 Seite 27 von 44 fläche abgespült werden, werden zu einem großen Teil bereits in den Sinkkästen zurückgehalten und gelangen überhaupt nicht zum Filterschachtsystem. Aufgrund der sich dort einstellenden Strömungs- und Sedimentationsbedingungen kann aber davon ausgegangen werden, dass evtl. dort dann doch ankommende Grobstoffe sicher zurückgehalten werden. Auch die Ergebnisse Forschungsvorhabens Dezentrale Niederschlagswasserbehandlung in Trennsystemen - Umsetzung des Trennerlasses (StEB Köln et. al, gefördert durch das MKUNLV, 2011) lassen kein Szenario erkennen, die einen Grobstoffaustrag aus einem Filterschacht in der vorliegenden Bauform auch nur im Geringsten befürchten lassen. Im Ergebnis kann daher festgehalten werden, dass im FiltaPex -Standardsystem Grobstoffe sicher zurückgehalten werden können. Eine Vergleichbarkeit zu herkömmlichen Regenklärbecken ist auch aufgrund der ähnlichen Konstruktion der Zulaufkammer mit Überfallschwelle und davor liegender Tauchwand unmittelbar gegeben. Bild 12 Partikelgrößenverteilung verschiedener Sedimente aus FiltaPex -Systemen und Straßenabläufen (F&E-Vorhaben Spurenstoffe, 2011)

28 Seite 28 von Rückhalt von Schweb- und Schwimmstoffen Anforderungen Gemäß den Kriterien des Landes NRW soll für die Vergleichbarkeit von dezentralen Niederschlagswasserbehandlungsanlagen mit herkömmlichen Anlagen durch Laboruntersuchungen auch der Rückhalt von Schweb- und Schwimmstoffen nachgewiesen werden. Dazu wurden im Rahmen des Forschungsvorhabens Dezentrale Niederschlagswasserbehandlung in Trennsystemen - Umsetzung des Trennerlasses (StEB Köln et. al, gefördert durch das MUNLV, 2011) PE-Polythylen-Partikel mit einer Kornrohdichte von 0,95 g/cm³ (aufschwimmend) sowie PS-Poystyrol-Partikel mit einer Kornrohdichte von 1,05 g/cm³ (absinkend) bei einer Zuflussspende von 25 l/(s ha) während einer Versuchsdauer von 48 Minuten in die untersuchten Systeme eingespült. Anschließend wurde in einem 15minütigen Ausspülversuch mit einer Zuflussspende von 100 l/(s ha) der Stoffaustrag aus dem System untersucht. Konkrete Angaben zur Korngrößenverteilung sowie der Materialmischung sind im Bericht zum Forschungsvorhaben nicht zu entnehmen. Die untersuchten Anlagen zeigten ein sehr unterschiedliches Rückhaltevermögen. Teilweise war der Rückhalt sogar Null. Eine konkrete Anforderung an die erforderliche Rückhalteleistung zu Schweb- und Schwimmstoffen ist vom Land NRW nicht vorgegeben. Qualitativ soll lediglich eine Vergleichbarkeit zu herkömmlichen Anlagen gegeben sein Durchgeführte Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Der Schweb- und Schwimmstoffrückhalt entsprechend der Versuchsdurchführung im o.g. Forschungsvorhaben wurde bisher bei den FiltaPex -Systemen nicht untersucht. Zum einen ist eine entsprechende Laboruntersuchung aufgrund der fehlenden hydraulischen Leistungsfähigkeiten bzw. der Unmöglichkeit einer Modellverkleinerung nicht möglich (vergl. Abschnitt 3.1), zum anderen sind die Versuchsbedingungen im Abschlussbericht aber auch nicht ausreichend konkretisiert um einen solchen Versuch überhaupt durchführen zu können. Beim FiltaPex -Standardsystem ist ein Schweb- und Schwimmstoffrückaustrag aus dem System nur im Bypass-Betrieb zu erwarten. Ansonsten stellt der Filter eine sichere Barriere dafür da. Im Bypass-Betrieb entspricht die Funktionsweise einem herkömmlichen Regenklärbecken, welches überläuft. Der nicht behandlungsbedürftige Niederschlagsabfluss wird über eine Überfallschwelle entlastet. Davor ist wie beim Regenklärbecken eine Tauchwand zum effektiven Rückhalt von Schwimmstoffen angeordnet. Die grundsätzliche Wirkung ist also vergleichbar. Da beim FiltaPex -Standardsystem i.m. aber wesentlich

29 Seite 29 von 44 mehr Niederschlagswasser gefiltert wird als in einem Regenklärbecken zu behandeln ist, und somit deutlich weniger Niederschlagswasser unbehandelt über die Überfallschwelle abgeschlagen wird, ist insgesamt ein besserer Schweb- und Schwimmstoffrückhalt zu erwarten. Die Wirkung lässt sich auch anhand der optischen Eindrücke während der regelmäßigen Inspektion der Anlagen erkennen (vergl. z.b. Bild 13). Bild 13 Blick in die Zulaufkammer (vor Überfallschwelle und Tauchwand) eines Filta- Pex -Standardsystem mit deutlich erkennbaren Schweb- und Schwimmstoffrückhalt (hier: Einschachtsystem DN 2200, Märkischer Ring, Hagen)

30 Seite 30 von Rückhalt von Mineralölkohlenwasserstoffen Anforderungen Gemäß den Kriterien des Landes NRW soll für die Vergleichbarkeit von dezentralen Niederschlagswasserbehandlungsanlagen mit herkömmlichen Anlagen durch Laboruntersuchungen auch der Rückhalt von Mineralölkohlenwasserstoffen nachgewiesen werden. Dazu wurden im Rahmen des Forschungsvorhabens Dezentrale Niederschlagswasserbehandlung in Trennsystemen - Umsetzung des Trennerlasses (StEB Köln et. al, gefördert durch das MUNLV, 2011) für einzelne Anlagen der Rückhalt von Mineralölkohlenwasserstoffen entsprechend den Grundsätzen des DIBt zur Zulassung von Niederschlagswasserbehandlungsanlagen vor einer Versickerung durchgeführt. Eine konkrete Anforderung an die erforderliche Rückhalteleistung zu Mineralölkohlenwasserstoffen ist vom Land NRW aber nicht vorgegeben Durchgeführte Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Der Rückhalt von Mineralölkohlenwasserstoffen und anderen organischen Spurenstoffen in einem FiltaPex -System wurde im Rahmen eines vom MKUNLV geförderten Forschungs- und Entwicklungsvorhaben (F&E-Vorhaben Spurenstoffe, siehe Anhang 2) umfangreich untersucht. Neben Laboruntersuchungen an einzelnen Filtersäulen wurden auch Untersuchungen auf einer Versuchsanlage mit einem Mehrschachtsystem durchgeführt. Der Rückhalt von Mineralölkohlenwasserstoffen wird hier von anfangs 87% bis später 47% nach Beaufschlagung mit einer angenommenen Jahresfracht angegeben. Aufgrund der verschiedenen Wirkmechanismen (Flotation, Filtration, Adsorption) beim Rückhalt von Mineralölkohlenwasserstoffen ist die Übertragung der an einem Mehrschachtsystem durchgeführten Untersuchungen auf das aktuelle FiltaPex -Standardsystem nur qualitativ möglich. Generell konnte im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsvorhaben jedoch gezeigt werden, dass neben dem rein mechanischen Rückhalt vor der Tauchwand auch eine erhebliche Sorption im Filter (ähnlich wie bei Aktivkohle) stattfindet. Gegenüber einem herkömmlichen Regenklärbecken ist der Stoffrückhalt daher deutlich besser zu bewerten. 3.6 Rückhalt von gelösten Schwermetallen Anforderungen Gemäß den Kriterien des Landes NRW soll für die Vergleichbarkeit von dezentralen Niederschlagswasserbehandlungsanlagen mit herkömmlichen Anlagen durch Laboruntersu-

31 Seite 31 von 44 chungen auch der Rückhalt von Schwermetallen nachgewiesen werden. Dazu wurden im Rahmen des Forschungsvorhabens Dezentrale Niederschlagswasserbehandlung in Trennsystemen - Umsetzung des Trennerlasses (StEB Köln et. al, gefördert durch das MUNLV, 2011) für zwei Anlagen der Rückhalt von Schwermetallen entsprechend den Grundsätzen des DIBt zur Zulassung von Niederschlagswasserbehandlungsanlagen vor einer Versickerung im Rahmen von Säulenversuchen (nicht an den realen Anlagen) durchgeführt. Vier Anlagen wurden von vorneherein nicht untersucht, da hier kein Rückhalt von gelösten Schwermetallen zu erwarten war. Eine konkrete Anforderung an die erforderliche Rückhalteleistung zu gelösten Schwermetallen ist vom Land NRW nicht vorgegeben. Qualitativ soll lediglich eine Vergleichbarkeit zu herkömmlichen Anlagen gegeben sein, wobei davon auszugehen ist, dass herkömmliche Regenklärbecken eine Rückhalteleistung hinsichtlich gelöster Stoffe nur durch den Volumeneffekt (Entleerung zur Kläranlage) erzielen können Durchgeführte Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsvorhaben Kulloch (siehe Anhang 1) wurde für das auf der Versuchsanlage eingebaute Mehrschachtsystem der Schwermetallrückhalt für reale Niederschlagsereignisse über nass-chemische Analysen quantifiziert. Untersucht wurden dabei die Schwermetalle Blei, Kupfer, Zink, Chrom und Nickel. Dabei wurden Rückhalteleitungen von i.m. 49% (Zink) bis 74% (Nickel) festgestellt (vgl. Tabelle 3). Zusätzlich wurde im gleichen Versuchsvorhaben an Säulenversuchen im Labor der Rückhalt von gelösten Kupfer- und Zinkionen bei unterschiedlichen Filtermaterialen und Filterstärken quantifiziert. Dabei wurden für die Kupfer- und Zink-Ionen je nach Filtermaterial und Filterstärke Rückhalteraten zwischen 11,5% und 78,6 % quantifiziert. Zwar wurde nicht der gestufte Aufbau wie im realen Filtersystem konkret untersucht, jedoch kann aufgrund der Einzelergebnisse eine Rückhalterate von mindestens 35% bis 40% für die gelösten Schwermetall-Ionen Kupfer und Zink für den gestuften Standardfilteraufbau abgeleitet werden. Maßgebend für den tatsächlichen Rückhalt an gelösten Stoffen ist dabei natürlich die Kontaktzeit mit dem Filtermaterial, welches direkt abhängig von dem Niederschlagszufluss ist. Das dabei in der Realität vorhandene breite Spektrum erklärt die

32 Seite 32 von 44 an der realen Anlage bei realen Niederschlagsereignissen festgestellten höheren Rückhalteraten. Insgesamt wird durch das FiltaPex -Standardsystem ein effizienter Rückhalt von gelösten Schwermetallen erzielt. Höhere Rückhalteraten sind durch eine Anpassung des Filters möglich und der Realisierung von längeren Kontaktzeiten möglich.

33 Seite 33 von 44 4 Hydraulische Leistungsfähigkeit 4.1 Anforderungen Gemäß den Kriterien des Landes NRW soll für die Vergleichbarkeit von dezentralen Niederschlagswasserbehandlungsanlagen mit herkömmlichen Anlagen durch Laboruntersuchungen auch die hydraulische Leistungsfähigkeit im Labor nach vorherigem Stoffeintrag ermittelt werden. Darüber hinaus soll im Rahmen einer intensiven Betriebsüberwachung über die Dauer von mindestens einem Jahr die hydraulische Leistungsfähigkeit durch eine gezielte Wasserzugabe mittels Hydranten quantifiziert und mit dem zu behandelnden Niederschlagsabfluss Q krit von 15l/(s ha) verglichen werden. Grundsätzlich wird von den Verfassern die Anforderung an eine Regenwasserbehandlung so verstanden, dass zu jeder Zeit mindestens der zu behandelnde Niederschlagsabfluss (Q krit ) in einer zentralen oder dezentralen Regenwasserbehandlungsanlage gereinigt wird. Dies war auch Entwicklungsgrundsatz für das FiltaPex -System bzw. gibt die erforderlichen Wartungsintervalle für den Filteraustausch vor. 4.2 Dimensionierungsgrundsätze beim FiltaPex -System Die hydraulische Leistungsfähigkeit des FiltaPex -Systems ist neben der Filterfläche vor allem von der realisierbaren Aufstauhöhe in der Zulaufkammer abhängig. Grundsätzlich wird bei der Dimensionierung des Filters aber davon ausgegangen, dass im Standardfall die Durchlässigkeit des Filters von anfangs rd. k f = m/s auf rd. k f = m/s am Ende der Filterstandzeit abnimmt. Zum Ende der Filterstandzeit muss dann noch gewährleistet sein, dass Q krit vollständig im Filter behandelt wird. Üblicherweise wird der Filter dabei so dimensioniert, dass die Filterstandzeit 1 Jahr und mehr beträgt. Da die an das Filtersystem angeschlossene Fläche, die realisierbare Einstauhöhe, die verfügbare Filterfläche und die Betriebsdauer die Durchlässigkeit des Filters multidimensional beeinflussen, kann je nach Randbedingungen oder Zielgrößen auch eine Filteroptimierung unter technischen, wirtschaftlichen und betrieblichen Gesichtspunkten durchgeführt werden. Denkbar ist z.b. ein Filter mit größerer Filterfläche um z.b. die Wartungsintervalle für einen Filteraustausch zu vergrößern. Die Filterdurchlässigkeit am Ende der Filterstandzeit kann dann z.b. auch kleiner als der o.g. Zielwert von k f = m/s sein. Maßgebend ist auch bei solchen Individualbemessungen, dass zum Ende der Filterstandzeit Q krit vollständig durch die Filterstufe fließt.

34 Seite 34 von Durchgeführte Laboruntersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Im Rahmen der Laboruntersuchungen am PIA in Aachen zum Rückhalt von AFS fein (vergl. Abschnitt 3.2.2) wurde nach Abschluss der Versuchsreihe zum dreilagigen Standardfilter auch der k f -Wert des Filters mittels Pumpversuch bestimmt. Dabei wurde mittels mobiler Pumpe aus dem Filterüberstand Wasser wieder in den Filterzulauf gepumpt (Kreislauf). Bei einer Förderleistung von 3,62 l/s wurde dabei ein Aufstau von 8,12 cm registriert. Mit der eingebauten Filterstärke von 12,5 cm und der vorhandenen Filterfläche von 1,178 m² berechnet sich der k f -Wert dann zu: k f 3 0,00362 m s 0,125m 3 = = 4,73 10 m s (2) 2 1,178 m 0,0812 m Die Durchlässigkeit nach Versuchsende ist damit nahezu noch fünfmal so groß wie der Standardzielwert. Wäre der Filter jetzt so bemessen gewesen, dass bis zum Anspringen des Bypasses 15 l/(s ha) behandelt hätten werden können, so hätte die Leistungsfähigkeit des untersuchten Einschachtsystems nach Versuchsende noch bei rd. 71 l/(s ha) gelegen. Auch für den fünflagigen Filter wurde nach Abschluss der Versuchsreihe die verbleibende hydraulische Leistungsfähigkeit ermittelt. Hier betrug der k f -Wert nach Stoffeintrag rd. k f = 2, m/s also noch nahezu das Dreifache des Standardzielwertes. Die geringere Durchlässigkeit resultiert hier vor allem aus den zwei zusätzlichen Feinfilterlagen. Aufgrund dieser Versuche kann für das FiltaPex -Standardsystem sicher abgeleitet werden, dass nach dem labortechnischen Stoffeintrag die Durchlässigkeit des Filters deutlich über dem geforderten Zielwert von Q krit liegt. 4.4 Durchgeführte In-Situ-Untersuchungen und Aussagen zum FiltaPex - Standardsystem Wesentlich aussagekräftiger als Laboruntersuchungen sind Untersuchungen zur Durchlässigkeit an real eingebauten Anlagen. Im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsvorhaben Kulloch (siehe Anhang 1) wurden bereits zahlreiche Durchlässigkeitsuntersuchungen durchgeführt. Im Rahmen dieser Versuche wurde die hydraulische Leistungsfähigkeit des eingesetzten Filtersystems bestätigt. Weitere Untersuchungen mittels Pumpversuch wurden auch noch nach diesem Forschungsvorhaben an diversen Filterschächten mit ähnlichem Ergebnis durchgeführt. Seit Oktober 2011 (bis heute, Dezember 2012) werden jeweils die Wasserstände im Zuund Ablauf in den Mehrschachtsystemen Robert-Daum-Platz und Winklerstraße in Wuppertal mittels batteriebetriebener Messtechnik kontinuierlich online überwacht. Die Daten

35 Seite 35 von 44 werden automatisch auf den Messdatenserver der Dr. Pecher AG übertragen und regelmäßig ausgewertet und gegenüber dem Anlagenbetreiter (WSW) dokumentiert. Eine beispielhafte Visualisierung der Messwerte für den bis ist in Bild 14 dargestellt. Neben der Quantifizierung der (zulässigen) Überläufe kann über eine weitere Auswertung der Wasserstandsverläufe auch die Filterdurchlässigkeit überprüft werden. Insgesamt dürfte damit das FiltaPex -System eines des am besten untersuchten und dokumentierten dezentralen Systems sein. Allein im Forschungsvorhaben Kulloch (siehe Anhang 1) wurden mehr Praxisuntersuchungen zur Durchlässigkeit durchgeführt als an allen Anlagen im Kölner Vorhaben zusammen. Bild 14 Beispielhafte Visualisierung der Online-Wasserstandsmessung am Filterschacht Robert-Daum-Platz in Wuppertal

36 Seite 36 von 44 Aufgrund der verfügbaren zahlreichen Untersuchungen ist das hydraulische Betriebsverhalten von FiltaPex -Systemen detailliert bekannt, so dass die Pecher Technik GmbH eine jährliche Überprüfung der hydraulischen Leistungsfähigkeit für grundsätzlich ausreichend erachtet sofern nicht bestimmte Ereignisse im Einzugsgebiet einen besonderen Schmutzeintrag in das System erwarten lassen. Die Überprüfung der hydraulischen Leistungsfähigkeit ist dabei mit einem Pumpversuch relativ einfach möglich. Das aktuelle FiltaPex -Standardsystem ist seit Juni 2011 im Einsatz. Bis Dezember 2012 waren fünf Anlagen an unterschiedlichen Standorten in Betrieb. Aufgrund der bisherigen Erfahrungswerte konnte mit hoher Sicherheit davon ausgegangen werden, dass die eingesetzten Einschachtsysteme ihre hydraulische Leistungsfähigkeit bis zum Ende der prognostizierten Standzeit auch einhalten. Wegen der strömungstechnischen Verbesserungen gegenüber früheren Schachtsystemen wurde sogar eine längere Standzeit erhofft, aber in der Bemessung noch nicht berücksichtigt. Den Anlagenbetreibern war deshalb vorgeschlagen worden, nach rd. einem Jahr die Filterdurchlässigkeit mittels Pumpversuch zu überprüfen und dann ggf. die Wartungsintervalle darauf anzupassen. Eine Überprüfung der Durchlässigkeit in kürzeren Zeitintervallen wurde nicht für sinnvoll erachtet. Für zwei der eingebauten FiltaPex -Standardsysteme wurde zwischenzeitlich, nach über einem Jahr Betriebsdauer, die hydraulische Leistungsfähigkeit überprüft (siehe Tabelle 7). Dabei zeigte sich, dass die Filterleistung in beiden Fällen sicher ausreicht um den behandlungspflichtigen Niederschlagsabfluss durch die Filterstufe zu leiten und die hydraulische Leistungsfähigkeit weiterhin vollumfänglich gegeben war. Tabelle 7 Untersuchungen zur hydraulischen Leistungsfähigkeit an FiltaPex - Standardsystemen in-situ Filteranlage Inbetriebnahme Prüfung K f -Wert in m/s erf. Q krit in l/s vorh. Q Filter in l/s TFS Hagen, Märkischer Ring TFS Dahlem, Netto Markt , , ,6 7,52 23, , ,97 65,7 9, ,2 Die dazugehörigen Überwachungsprotokolle sind als Anhang 4 diesem Bericht beigefügt.

37 Seite 37 von 44 5 Betriebsbegleitung 5.1 Allgemeine Erfahrungen Im Rahmen des Forschungs- und Entwicklungsvorhabens Kulloch (siehe Anhang 1) wurden bereits umfangreiche Erfahrungen zum Betrieb von FiltaPex -Systemen gesammelt. Neben der Dr. Pecher AG als Auftragnehmer wurden die Anlagen auch vom Kanalnetzbetreiber (WSW) intensiv begleitet. Dabei zeigte die Inspektion eine dauerhaft hohe Betriebsstabilität der Anlage. Verstopfungen des Systems können aufgrund der Konstruktion nicht wirklich auftreten. Die Sedimentationsräume sind ausreichend groß bemessen um denkbare Jahresfrachten aufzunehmen. Ansonsten kann ist bei einer Inspektion nur ein Blick auf den Klarwasserstand über den Filter möglich bzw. erforderlich. Nur einmal, am wurde für den Filterschacht am Robert-Daum-Platz ein Auftrieb der obersten Gitterrostlage in geringem Umfang festgestellt (siehe Bild 15). Aufgrund der mehrfachen Fixierung der Gitterrostlage hatte dies jedoch keine gravierenden Auswirkungen auf den Anlagenbetrieb. Im Anschluss daran wurde die Konstruktion jedoch statisch angepasst.

38 Seite 38 von 44 Bild 15 Festgestellter Auftrieb der obersten Gitterrostlage an der Filterschachtanlage Robert-Daum-Platz ( ) Durch die Weiterentwicklung des Systems zum aktuellen FiltaPex -Standardsystem ist aufgrund der reduzierten Komponenten (Staurohre und Rohrverbindungen im Schacht) sowie der größeren Strömungsquerschnitt die Fehleranfälligkeit noch weiter reduziert. Eine Verstopfungsgefahr besteht grundsätzlich nicht, da innerhalb des Filterschachtes keine Querschnittsreduzierungen gegenüber dem Zulaufkanal existieren. Der Filterschacht kann daher auch keinen hydraulischen Engpass im Entwässerungssystem darstellen. Die