Dienstleistungen für r Mensch und Umwelt

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Heinrich Pfaff
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1 ro Dienstleistungen für r Mensch und Umwelt

2 Einleitung Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä W. Schultz Ing.-Büro A. Eppler, Dornstetten 2. EPPLER WASSERTAG 21. März M 2012 Dornstetten 28. März M 2012 Rastatt Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

3 Gliederung Ableitung Siedlungsgebiete Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

4 Gliederung 1) Allgemeine Worte zur Siedlungsentwä 2) Mögliche Einsparungen bei der Ableitung von - Niederschlagswasser - Mischwasser 3) Nutzen vorhandener Energie in MW und RW Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

5 Siedlungsentwä Definition Siedlungsentwä Aufgabe: gesamtes, in einem Gebiet anfallendes Wasser ableiten Früher -Kanäle für Schmutzwasser --> Trennsystem dann -Niederschlagswasser dazu --> Mischsystem Heute (seit 1. März 2010 neues WHG) --> Trennsystem (KA-Abbaugrad steigern, Qualitätsanforderungen für Oberflächengewässer und Grundwasser) Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

Siedlungsentwä Bewusstseinswandlung Wirtschaftlichkeit wird immer wichtiger steigende Kosten für Abwasserreinigung, Entsorgung, NS-Wasser-Ableitung, 1) Kosten vermeiden: Einsparungen - kleiner Mann,

6 Siedlungsentwä Bewusstseinswandlung Wirtschaftlichkeit wird immer wichtiger steigende Kosten für Abwasserreinigung, Entsorgung, NS-Wasser-Ableitung, 1) Kosten vermeiden: Einsparungen - kleiner Mann, z. B. GAG, RW-Nutzung - Gemeinde: Ableitung und Behandlung von NS- und Schmutzwasser - Frage nach Möglichkeiten in Misch- und Trennsystemen Wie bekommt man das Wasser günstig sauber und weg? 2) Nutzung vorhandener Ressourcen: Energie in MW und RW - Möglichkeiten zur Umsetzung der Ausnutzung Wenn es schon da ist, was kann man tun, um daraus Nutzen zu ziehen Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

7 Einsparungen Sauberes Niederschlagswasser im Kanalnetz erhöht die erforderlichen Rohrdurchmesser, erfordert größeres Behandlungsvolumen, entlastet mit SW vermischt in Bäche (Hygiene), reduziert die Kläranlagenkapazität, --> kostet Geld! Niederschlagswasser vom MW-Kanal abhängen (GAG) Q 15,n=1 = A E * ψ * r 15,n=1 mit Q 15,n=1 : A E : ψ : r 15,n=1 : 1-jährlich, 15 Minuten zum Abfluss kommender Niederschlag Einzugsgebietsfläche Versiegelungsgrad Regenereignis nach KOSTRA (DWD), Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

8 Einsparungen ψ 1.1) Neubau / Entsiegelung bestehender Flächen -Keine hohe Randbegrenzung versiegelter Flächen -Durchlässige Beläge bei Parkplätzen, Hofflächen, Gehweg, -Bau von Gründächern Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

9 Optimierungsmaßnahmen in der Siedlungsentwä

10 Einsparungen 1.2) Abhängen von Flächen vom Mischwasserkanal Kleinere Flächen, flurstücksbezogen: Grünflächen, Dächer (Abhängen von Regenrinnen in Randgebieten), Hofflächen, Außengebiete, Versickerung, dezentrale Rückhaltung (auf Grundstück) Regenwassernutzung: - kombinierte Speicher-/ Retentionssysteme - Speicher für Bewäszwecke, Toilettenspülung, --> jeder m³ Speicher spart Geld Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

11 Einsparungen Größere Flächen offene Ableitung, Gräben, Grabensysteme --> Versickerung und Verdunstung Niederschlagswasserkanal Volumen für Versickerung Rückhaltung Behandlung (Mulden-Rigolen-Systeme, Filterbecken, ) Zusammenarbeit mit der Bevölkerung wichtig Kosten der Maßnahme sind Einsparungen gegenüber zu stellen Ideellen Wert beachten Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

12 Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

13 Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

14 Einsparungen/Nutzung 1.3) Sonderbereiche Grauwassernutzung gering verschmutztes Abwasser Gelbwassernutzung Löschwasserbehälter mit Regenwasser (ständig durchströmt) Teiche mit Dauerstau, Verdunstung, Ökologie, Kühlung von Photovoltaikanlagen an Hausfassade, --> z. B. Freiburg, Klaus W. König Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

$Einsparungen Mischsystem 1) Kleinere Kanäle durch Abhängen von Flächen 2) Einhalten der zulässigen Schmutzfracht Optimierung vorh. Beckenvolumina durch SF-Berechnung Einhalten der zul.$

15 Einsparungen Mischsystem 1) Kleinere Kanäle durch Abhängen von Flächen 2) Einhalten der zulässigen Schmutzfracht Optimierung vorh. Beckenvolumina durch SF-Berechnung Einhalten der zul. Schmutzfracht durch - Drosselveränderungen - FW-Reduzierung - Abhängen von Gebieten 3) FW-Reduzierung FW-Konzeptionen mit Messprogramm --> Förderung 50 % Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

16 Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

17 Einsparungen Mischsystem RÜB Lützenhardt, Messstelle 4 Auszug November Regenereignis Abfluss l/s M i, M i, D o, D o, F r, F r, S a, S a, Nachtminimum 10 11,5 l/s S o, S o, M o, Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

18 Einsparungen Mischsystem 4) Verringerung der Abwasserabgabegebühr - FW, CSB, P (Phosphat), N (Nitrat) - Sanierungsmaßnahmen verrechnen 5) Auswertung von Messdaten in RÜB s - Kalibrierung Schmutzfrachtberechnung --> Einsparung von neuem Beckenvolumen, Optimierung des vorhandenen Volumens - Nachweis der Auslastung von Entlastungsbauwerken 6) Allgemeine Kanalpläne (AKP) - reale Durchmesser durch instationäre Berechnung - mögliche Umhängungen bei Überlastungen - Optimierung von Ableitungssystemen Genügend Möglichkeiten zur Untersuchung von Einsparungen - Nachdenken vor Loslegen - Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

19 Nutzen vorhandener Energie 2.1) Wärmeenergie - Abwasserwärmenutzung --> Wärmepumpe, Wärmetauscher 2.2) Kinetische Energie: Gewinnung von Strom - Einsatz von Turbinen; Abfluss, Höhenunterschied 2.3) Pumpspeicherkraftwerke - Speicherung von elektrischer Energie 2.4) Bachwasserentnahme für Kühlungszwecke - P. Horn: Kühlenergie: kwh/a Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

20 Wärmeenergie Funktionsweise Wärmepumpe Wärmequelle Abnehmer: Vorlauftemperatur Wirkungsgrad: T Wärmequelle Vorlauftemperatur Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

21 Energie aus Abwasser Wärmequellen Abwasser, Bachwasser (Schwimmbad Calmbach), Grundwasser, Erdreich, benachbarte Fabriken, Abwasserwärmenutzung - Konzeptionen: 50 % Förderung - Lohnt sich ab einem TW-Abfluss von ca. 15 l/s und einer Abwassertemperatur von ca C im Winter - große Kanäle, ab ca. DN gut nach Einleitungen größerer Wärmemengen, z. B. Schwimmbad - Wärme-Abnehmer muss vorhanden sein (Wohngebiet, Schwimmbad, öffentliche Gebäude, ) - Entnahme aus Kanälen, Regenüberlaufbecken, Kläranlagenbecken, Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

22 Energie aus Abwasser PKS Huber HST Uhrig Frank Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

Strom aus MW und RW Einsatz von Turbinen zur Stromgewinnung Niederschlagswasser - Mindestabfluss - genügend Fallhöhe - Rentabel ab einer Leistung von ca. 5 kw P = η * ρ * g * Q * H Mischwasser - e.

23 Strom aus MW und RW Einsatz von Turbinen zur Stromgewinnung Niederschlagswasser - Mindestabfluss - genügend Fallhöhe - Rentabel ab einer Leistung von ca. 5 kw P = η * ρ * g * Q * H Mischwasser - e.qua Berlin: wasserwirtschaftliche Energierückgewinnung und Ressourcenmanagement: Strömungsturbinen - unterirdische Kegelschraube, Stromgewinnung für Straßenbeleuchtung (Stadt Zeitz) - Druckleitung mit Turbine ab alter Kläranlage Neubulach Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

24 Symbiosen/Synergien Betrachtung zusammenhängender Systeme zur Ausnutzung vorhandener Möglichkeiten Bsp.: Defekter Mischwasserkanal Sanierung oder Austausch? Kanalzustand, Dimension, neuer RW-Kanal?, Alter Trinkwasserleitung, weitere Versorgungsträger, Straßenzustand, Rückhaltemöglichkeiten für RW, Bsp.: Planung der neuen Sporthalle Dornstetten - Entwä bestehende Systeme, neue Systeme, Gründach, - Heizung neue Sporthalle: Hauptheizung, Photovoltaik, Solarzellen,. --> Schule + bestehende Sporthalle mit einbeziehen - Frage nach Symbiosewirkung: wann scheint Sonne, wann wird Strom + warmes Wasser benötigt, wer ist größter Abnehmer,. Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

25 Fazit / Ausblick Betrachtung des Gesamtsystems Untersuchungen für Optimierungsmaßnahmen lohnen sich rechtzeitig durchführen Häufig positive Überraschungen bei Machbarkeitsuntersuchung Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

26 Fazit / Ausblick Kosten-Nutzen-Analyse, Wirtschaftlichkeit muss im Einzelfall geprüft werden, ideellen Wert nicht vernachlässigen Zukunft: - Fernwirktechnik - Weitere Energieressourcen werden entdeckt, neue Techniken entwickelt --> es tut sich viel Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

27 Vielen Dank für r Ihre Aufmerksamkeit Optimierungsmaßnahmen nahmen in der Siedlungsentwä

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