Leistungsfähigkeit großer dezentraler Niederschlagswasser-behandlungsanlagen unter realen Betriebsbedingungen (DezNWBA)

Veranlassung

Große dezentrale Niederschlagswasserbehandlungsanlagen (NWBA) dienen dem Gewässerschutz durch Reduktion von Stoffemissionen. Marktverfügbare Anlagen sind gekennzeichnet durch unterschiedliche Reinigungsprinzipien und unterscheiden sich in ihrer bautechnischen Konstruktion sowie hydraulischen Leistungsfähigkeit. Die Wirksamkeit einer Anlage hängt zudem von der hydraulischen und stofflichen Zulaufdynamik ab, die beeinflusst wird von standortortbezogenen und klimatischen Randbedingungen. Unter Laborbedingungen lassen sich Anlagen in einer idealisierten Umgebung prüfen, bewerten und prozessorientiert untersuchen. Eine Übertragbarkeit auf reale Betriebsbedingungen ist aufgrund stark idealisierter Beschickungsvorgänge nur eingeschränkt möglich. Die Kenntnis über das Verhalten der Anlagen unter realen Bedingungen ist jedoch Voraussetzung für einen wirksamen und kosteneffizienten Gewässerschutz.

Zielsetzung

Gegenstand des Forschungsprojektes ist es daher, die messtechnische Erfassung der Leistungsfähigkeit großer dezentraler NWBA an drei Standorten mit hohem Schmutzaufkommen zu entwickeln und zu standardisieren. Im Ergebnis soll eine Beurteilung der Vergleichbarkeit der Reinigungsleistung von großen dezentralen Anlagen und Retentionsbodenfiltern zur Zielerreichung des Trennerlasses erfolgen. Hierzu werden kompakte Gütemessstationen eingesetzt, die mittels kontinuierlicher On-line Messtechnik und paralleler Beprobung der Zu- und Abflüsse der Anlagen eine zeitabhängige Analyse der Reinigungsleistung ermöglichen. Erkenntnisse über das In-situ-Verhalten unterschiedlicher Anlagen, verfahrenstechnische Zusammenhänge sowie optimierte Betriebsbedingungen sind zu erwarten.

Vorgehensweise

• Identifikation von Einzugsgebieten mit hohen Schmutzaufkommen
• Integration einer Niederschlagswasserbehandlungsanlage in das Entwässerungssystem
• Installation von kontinuierlicher Gütemesstechnik im Anlagen Zu- und Ablauf
• Messdatenerhebung und ereignisgesteuerte Probenahme im Anlagen Zu- und Ablauf
• Verknüpfung von Mess- und Analytikdaten zur Entwicklung von kontinuierlichen Zeitreihen der stoffbezogenen Immission und Emission einer Anlage

Zu erwartende Arbeitsergebnisse:

• Verfahrensstandard zum kontinuierlichen Gütemonitoring dezentraler Anlagen
• Langzeit- und Ereigniswirkungsgrade ausgewählter Anlagen
• Vergleichende Gegenüberstellung dezentraler und zentraler Anlagen mittels In-situ-Daten