Vorlesung 4 - Umgang mit Regenwasser im MS und TS (2/3) Flashcards

1
Q

Wie ist Abwasser nach dem WHG § 54 definiert?

A

§ 54: Abwasser ist
1. das durch häuslichen, gewerblichen, landwirtschaftlichen oder sonstigen Gebrauch in seinen Eigenschaften veränderte Wasser und das bei Trockenwetter damit zusammen abfließende Wasser (Schmutzwasser), sowie
2. das von Niederschlägen aus dem Bereich von bebauten oder befestigten Flächen gesammelt abfließende Wasser (Niederschlagswasser).

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2
Q

Wie soll mit Niederschlagswasser nach dem WHG § 55 umgegangen werden?

A

§ 55: Niederschlagswasser soll ortsnah versickert, verrieselt oder direkt über eine Kanalisation ohne Vermischung mit Schmutzwasser in ein Gewässer eingeleitet werden, soweit dem weder wasserrechtliche, öffentlich-rechtliche Vorschriften bzw. wasserwirtschaftliche Belange entgegenstehen

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3
Q

Was wird im DWA A-102 (2020) angegeben?

A

Im DWA A-102 Belastungskategorien für Niederschlagswasser nach Flächentyp und Flächennutzung u.a in Abhängigkeit des DTV (durchschnittliche tägliche Verkehrsstärke [Kfz/d]) angegeben.

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4
Q

Welche Belastungskategorien für Regenwasserabflüsse gibt es?

A

Kategorie I: gering belastetes Niederschlagswasser
Kategorie II: mäßig belastetes Niederschlagswasser
Kategorie III: stark belastetes Niederschlagswasser

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5
Q

Was muss vor der Einleitung von Wasser aus den Belastungskategorien I-III in Oberflächengewässer bzw. Grundwasser berücksichtigt werden?

A

Für Grundwasser gilt für alle drei Belastungskategorien, dass eine Versickerung und ggf. Behandlung gemäß Arbeitsblatt DWA-A 138 erfolgen muss.

Für Oberflächengewässer ist eine Einleitung des Niederschlagswassers der Kategorie I grundsätzlich ohne Behandlung möglich.

Für die Niederschlagswasser der Kategorie II und III ist grundsätzlich eine geeignete technische Behandlung erforderlich

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6
Q

Was ist für bei Niederschlagswasser der Kategorie III besonders zu beachten?

A

Kategorie III: ggf. ist die Weiterleitung zur Kläranlage, die zu präferierende Lösung, wenn viele Schadstoffe in gelöst Form vorliegen

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7
Q

Was ist AFS_63?

A

AFS_63 ist der maßgebende Parameter zur Beschreibung der Belastung des Niederschlagswassers.

63 bedeutet hier abfiltrierbare Stoffe < 63 Mikrometer

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8
Q

Welche Flächen fallen unter die Kategorie I?

A
  • Dachflächen <= 50 qm
  • Dachflächen > 50 qm mit geringen Anteilen an Materialien, die zu einer Belastung des Niederschlagswassers mit gewässerschädlichen Substanzen führen
  • Fuß-, Rad- und Wohnwege, Hofflächen ohne Kfz-Verkehr
  • Garagenzufahrten bei Einzelhausbebauung
  • Hof- und Verkehrsflächen in Wohngebieten mit geringem Kfz-Verkehr
    • DTV <= 300 oder Wohneiheiten <= 50 Stück
    • Wohnstraßen mit Park-/Stellplätzen
    • Zufahrten zu Sammelgaragen
  • […]
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9
Q

Welche Flächen fallen unter die Kategorie II?

A
  • Marktflächen und Einkaufsstraßen in Wohngebieten
  • Hof- und Verkehrsflächen außerhalb von Misch-, Gewerbe- und Industriegebieten mit mäßigem Kfz-Verkehr
    • 300 >= DTV <= 15.000
    • Wohn- und Erschließungsstraßen
    • Zufahrten zu Sammelgaragen
  • Parkplätze mit mäßiger Frequentierung, z.B Besucherparkplätze
  • Hof- und Verkehrsflächen in Misch-, Gewerbe- und Industriegebieten mit geringem Kfz-Verkehr
    • DTV <= 2.000
  • […]
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10
Q

Welche Flächen fallen unter die Kategorie III?

A
  • Verhersflächen außerhalb von Misch- und Gewerbe- und Industriegebieten mit hohem Kfz-Verkehr
    • DTV > 15.000
  • Park- und Stellplätze mit hoher Frequentierung, z.B. bei Einkaufsmärkten
  • Hof- und Verkehrsflächen in Misch-, Gewerbe- und Industriegebieten mit mittlerem oder hohem Kfz-Verkehr
    • DTV > 2.000
  • landwirtschaftliche Hofflächen und sonstige Flächen mit großen Tieransammlungen, z.B. Viehhaltungsbetriebe, Reiterhöfe
  • Hof- und Verkehrsflächen auf z.B. Abwasseranlagen mit stark erhöhter Beeinträchtigung der Nierschlagswasserqualität
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11
Q

Wofür steht DTV?

A

Durchschnittlich tägliche Verkehrsstärke

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12
Q

Wie verhält sich die Grundwasserneubildung und der Oberflächenabfluss in Abhängigkeit des Versiegelungsgrades?

A

Bei einem natürlichen Gelände ohne Versiegelung gelangt 24% des Niederschlags in die Grundwasserneubildung, 13% in den Oberflächenabfluss und 63% verdunsten.

Bei vollständig versiegelten Flächen liegt die Grundwasserneubildung bei 0%, der Oberflächenabfluss bei 70% und die Verdunstung bei 30%.

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13
Q

Was ist das Zeil des naturnahen Umgangs mit Regenwasser nach DWA-M 153?

A

Balance zwischen einem Gleichgewicht des natürlichen Wasserkreislaufs und der Größe und Häufigkeit von Abflussspitzen wie in unbebauten Gebieten bei möglichst geringem Erstellung- und Pflegeaufwand der Anlagen für Siedlungsentwässerung

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14
Q

Was sind die Maßnahmen für die Erreichung der Ziele des naturnahen Umgangs mit Regenwasser nach DWA-M 153?

A
  • Versiegelung so gering wie möglich halten
  • Siedlungsflächen so durchlässig wie möglich gestalten
  • bei bereits erfolgter Versiegelung
    • Versickerung an anderer Stelle
    • Einleitung in ausreichend leistungsfähige Gewässer
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15
Q

Nenne Beispiele für eine ökologisch orientierte Siedlungsentwässerung

A
  • gering verschmutztes Wasser (z.B. Dachablauf) direkt über bepflanzten Oberboden versickern
  • naturnahe Entwässerungseinrichtungen aus lebenden Baustoffen
  • Erschließungsstraßen in Wohngebieten minimieren
  • zentrale Versickerung, wenn dezentral nicht möglich
  • gering verschmutze Verkehrsflächen (z.B. Spielstraßen, Stellplätze) durchlässig gestalten (Rasengittersteine etc.)
  • Rückhalt des Regenwassers durch Gründächer, Mulden, Zisternen
  • Nutzen des Regenwassers, z.B. in Pflanzenbeeten, Teichen, zur Toilettenspülung
  • Anlegen von Grünstreifen zur Erhöhung von Verdunstung und Versickerung
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16
Q

Was sind die Aufgaben der Regenwasserrückhaltung?

A
  • Speicherung von Starkniederschlägen
  • Kosteneinsparung beim Bau von Kanalnetzen
  • Sanierung überlasteter Netze durch Verzögerung des Spitzenabflusses
  • Schutz des Gewässers vor Regenspitzen (hydraulischer Stress)
  • Möglichkeiten der Erweiterung von Kanalnetzen durch Zwischenspeicherung
    • Bau von Regenrückhaltebecken sowohl im Trenn- als auch im Mischsystem
17
Q

Welche Bauweisen für Regenrückhaltebecken gibt es?

A
  • geschlossen
    • in bebauten Gebieten
    • unbehandeltes Mischwasser
  • offen (i.d.R. Erdbauweise)
    • Regenwasser
    • vorbehandeltes Mischwasser
18
Q

Wie können Regenrückhaltebecken angeordnet werden?

A
  • vor Einleitung in ein Gewässer
    • Schutz vor hydraulischer Überlastung
    • Schutz des Unterkiefers vor Überflutung
  • in Kanalnetzen zur zeitweisen Speicherung von Misch- und Regenwasser
    • Schutz vor Überlastung
    • Begrenzung der Rohrdimensionen
19
Q

Was sind maßgebliche Einflussfaktoren auf das Beclenvolumen nach DWA-A 117?

A
  • angeschlossene abflusswirksame Flächen
    • erfordert gute Kenntnisse des Einzugsgebietes und
    • angemessene Prognose zukünftiger Entwicklungen im Einzugsgebiet
  • Leistungsfähigkeit des Gewässers (nur im TS)
    • hydraulisch und stofflich
  • zulässige Überstauhäufigkeit des Rückhalteraums (Notentlastung)
    • abhängig von Schutzzielen und Schadensrisiken
  • Regenanteil der Drosselabflussspende q_dr,R (nur in MS)
    • abhängig von der Leistungsfähigkeit des unterhalb liegenden Entwässerungssystems
20
Q

Welche zwei Verfahren zu Volumenermittlung von Regenrückhalteräumen nach DWA-A 117 gibt es?

A
  • einfaches Verfahren: Bemessung mittels statistischer Niederschlagsdaten
    • aus Systemgrößen und Belastungsansatz ergibt sich das erforderliche Volumen
    • geeignet für kleine (60-80ha) und einfach strukturierte Entwässerungssysteme oder zur ersten Abschätzung von Beckenvolumina
  • Nachweis der Leistungsfähigkeit mittels Niederschlags-Abfluss-Langzeit-Simulation
    • für ein gewähltes oder vorhandenes Volumen und den vorgegebenen Drosselabfluss wird die Überschreitungshäufigkeit ermittelt
    • für alle Anwendungsfälle
21
Q

Wozu dient der Zuschlagsfaktor f_z?

A

Berücksichtigung eines Risikomaß für eine mögliche Unterbemessung durch das vereinfachte Verfahren
- Das vereinfachte Verfahren verwendet statistisch ausgewertet Regenspenden mittlerer Intensität
- das hiermit ermittelte Volumen ist kleiner als das Volumen, das nötig ist, um bei einem detaillierten Nachweis inter Vorgabe von Niederschlagskontinuen die geforderte Überschreitungshäufigkeit einzuhalten.
- Das Risikomaß sagt aus mit welche Wahrscheinlichkeit, das mit dem vereinfachten Verfahren ermittelte Volumen kleiner ist als das Volumen, dass bei einer Langzeitsimulation mit den selben Eingangsdaten nachgewiesen würde

22
Q

Wozu dient der Abminderungsfaktor f_A?

A
  • Berücksichtigung der Dämpfung der Zuflussganglinie durch Abflusskonzentration- und Transportprozesse
  • Abhängig von:
    • Fließzeit
    • Drosselabflussspende
    • Überschreitungshäufigkeit
  • Gültigkeitsbereich
    • 0 min <= t_f <= 30 min
    • 2 l/(sha) <= q_dr,R,u <= 40 l/(sha)
    • 0,1/a <= n <= 1,0/a
23
Q

Welche Funktionsweisen hat die Vorbehandlung von Regenwasser im Trennsystem?

A
  • Sedimentation
  • Filtration
    • Separation durch Größenunterschiede
  • Leicht- und Schwebstoffabscheidung
    • Dichteunterschiede der Fluide
  • biologischer Abbau
    • in belebter Bodenzone
    • in der Schlammschicht am Boden von Versickerungsbecken
24
Q

Welche Bauarten von Regenklärbecken gibt es?

A
  • Regenklärbecken ohne Dauerstau
    • Fangbecken
    • Durchlaufbecken
  • Regenklärbecken mit Dauerstau
    • nur Durchlaufbecken
25
Q

Welche Aufgaben hat ein Regenklärbecken?

A
  • mechanische Reinigung durch Sedimentation
  • Leicht-/Schwimmstoffrückhalt (z.B. Benzin) mit Hilfe von Leichtstoffabscheidern
    • Tauchwände
    • […]
  • Vergleichmäßigung des in ein Gewässer einzuleitenden Volumenstroms
    • wird nur direkt vor der Einleitung ins Gewässer angeordnet
26
Q

Wo werden Retentionsbodenfilter eingesetzt?

A
  • Einsatz im Misch- und Trennsystem sowie zur Behandlung des von Verkehrsflächen abfließenden Niederschlags
27
Q

Wo werden Retentionsbodenfilter angeordnet?

A
  • Anordnung hinter RÜ, RÜB, SK, und RKB
  • zweistufige Anordnung
    • Vorstufe + RBF
28
Q

Was ist die Aufgabe von Retentionsbodenfilter?

A

Verringerung der Gewässerbelastung durch:
- Filtration
- Sorption
- biologische Abbauprozesse

Speicherraum oberhalb der Filterfläche:
- Vergleichmäßigung und Verzögerung der Abflusswelle

29
Q

Welche Bauarten von Retentionsbodenfilter gibt es?

A
  • Durchlaufbecken
  • Fangbecken
30
Q

Wie ist die Filterschicht aufgebaut?

A
  • Sand 0-2mm
  • Schichttiefe
    • Mischsystem: 0,75 - 1,00m
    • Trennsystem und Straßenabflüsse: 0,50 - 0,75m
31
Q

Wie groß ist die Einstauhöhe bei einem Retentionsbecken?

A
  • in Abhängigkeit der Entleerungszeit und der max. Einstaudauer von <= 48 h
  • 0,50 - 2,00 m
32
Q

Was sind die Eigenschaften von Schilf und wann wird dieser verwendet?

A
  • Verwendung bei hoher gleichmäßiger Filterbelastung
  • unempfindlich gegen Feststoffbelastung
  • unempfindlich gegen lange Einstauzeiten
  • wird nicht gemäht
    • Blätter und Stängel verrotten und bilden eine Streuschicht auf der Filteroberfläche, die wie ein Raumfilter wirkt
33
Q

Was sind die Eigenschaften von Rasensaat und wann wird dieser verwendet?

A
  • Verwendung bei sehr geringer hydraulischer Filterbelastung und wenigen Beschickungsereignissen im Jahr
  • geringer Aufwand für die Unterhaltung
    • keine Bewässerung notwenig
    • geringer Fremdbewuchs