Dezentrale, kombinierte Versickerung von Regen- und gereinigten Abwässern – Machbarkeit und grundlegende Planung

Falk Händel1, Stephan Klotzsch1, Christian Engelmann1, Thomas Fichtner1, Peter-Wolfgang Gräber1, Claudia Kuke2, Rudolf Liedl1, Bernd Märtner3
1 Technische Universität Dresden, Institut für Grundwasserwirtschaft, Bergstraße 66, 01069 Dresden
2 Bergmann Beton + Abwassertechnik GmbH, Am Zeisig 8, 09322 Penig
3 M&S Umweltprojekt GmbH, Pfortenstraße 7, 08527 Plauen

O 17.2 in Wasserwiederverwendung zur Grundwasseranreicherung

24.03.2018, 11:15-11:30, 1

In ländlichen Regionen erweist sich die dezentrale Entsorgung anfallender Abwässer gegenüber einer zentralen Entsorgung häufig als die wirtschaftlichere, nachhaltigere und flexiblere Lösung. Dieser Effekt kann regional auch durch den demographischen Wandeln verstärkt sein. Bei der dezentralen Entsorgung kommt der direkten Versickerung von gereinigtem Abwasser, insbesondere in Regionen ohne geeignete Vorflut, eine wichtige Rolle zu. Gleichzeitig gewinnt die dezentrale Regenwasserversickerung zur Stärkung des lokalen Wasserhaushaltes und damit als Anpassungsstrategie an den Klimawandel zunehmend an Bedeutung. Sowohl für die Versickerung von Regen- als auch (gereinigten) Abwässern werden vergleichbare technische Lösungen eingesetzt. Zur Verringerung des Aufwandes von Tiefbauarbeiten, sowie der Minimierung des für die jeweiligen Systeme notwendigen Platzbedarfs ist eine kombinierte Versickerung vorteilhaft. Gleichzeitig wird der Untergrund als Reaktionsraum für eine weitergehende Nachreinigung des infiltrierten Wassers aus dezentralen Reinigungsanlagen genutzt. Hierbei müssen jedoch einige Aspekte, wie der notwendige Retentionsraum für ein 5-jährliches Regenereignis von 15 Minuten Dauer, die Einhaltung von Mindestaufenthaltszeiten des Abwassers in der belebten Bodenzone, wie auch der störungsfreie Betrieb der Abwasserversickerung während eines Bemessungsregenereignisses beachtet werden.

Zur Beantwortung der oben genannten Fragen wurden im Rahmen eines von der Sächsischen Aufbaubank geförderten Forschungsprojektes zum einen modelltechnische Berechnungen mittels Hydrus 3D auf Basis der Bemessung nach DWA A 138 und zum anderen laborative Säulenversuche zur Stützung der Berechnungen durchgeführt. Für diese Versuche wurden vier jeweils 1,5 m lange Säulen mit Sedimenten von vier repräsentativen Standorten gefüllt und mit gereinigtem Abwasser einer Gruppenkleinkläranlage beaufschlagt. Durch seitliche Probenahmeports konnte der Abbau organischer Verbindungen, repräsentiert durch den Summenparameter Chemischer Sauerstoffbedarf (CSB),  sowie den relevanten Stickstoffverbindungen verfolgt werden.

Die Zielsetzung der Versuche war die Erreichung eines eingefahrenen Zustands zur Bewertung des langfristigen Reinigungspotentials der ungesättigten Zone. Diese Ergebnisse wurden in die modellhafte Bewertung der kombinierten Versickerung eingepflegt. Diese beinhaltete die Untersuchung der Aufenthaltszeiten während eines Bemessungsregens für unterschiedliche hydraulische und hydrogeologische Bedingungen.

Erste Ergebnisse zeigen das hohe Nachreinigungspotential der belebten Bodenzone, sowie die Notwendigkeit einer geringen Modifikation der Bemessung der Regenwasserversickerung.



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