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Zukunftsenergie Abwasser
SeminarSeminarSeminarSeminar„Zukunftsenergie Abwasser“„Zukunftsenergie Abwasser“
Kanalsanierung im Einklang mitKanalsanierung im Einklang mitg gg gWärmenutzungWärmenutzung
17. November 200917. November 200917. November 200917. November 2009NeusäßNeusäß
Zukunftsenergie Abwasser
Ganzheitliche BetrachtungGanzheitliche Betrachtung
Generalentwässerungsplan
Generalentwässerungsplanung (GEP) ist Entscheidungsgrundlage für:
Generalentwässerungsplan
- Erstellung von neuen Kanalnetzen
- Sanierung bestehender KanäleSanierung bestehender Kanäle
- Wert und Substanzerhaltung des Kanalnetzes
- Betrieb von Kanalisationsanlagen
Die Zielsetzung für eine Generalentwässerung ist die:Die Zielsetzung für eine Generalentwässerung ist die:
Erarbeitung eines ökologischen und ökonomischenEntwässerungskonzeptes für die Zukunft
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Entwässerungskonzeptes für die Zukunft
Zukunftsenergie Abwasser
Gesetzliche Grundlagen (Bund)Gesetzliche Grundlagen (Bund)
Strafgesetzbuch (StGB) §324 unbefugte Gewässerbenutzung§ g g
Wasserhaushaltsgesetz (WHG) § 18a (1) „Abwasser ist so zu beseitigen, dass das Wohl der
Allgemeinheit nicht beeinträchtigt wird“Allgemeinheit nicht beeinträchtigt wird § 18b (2) „Es gelten für die Errichtung und den Betrieb von
Abwasseranlagen die a. a. R. d. T.“
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
G t li h G dl (B )Gesetzliche Grundlagen (Bayern)
Bayerisches Wassergesetz (BayWG)
Art 70 Eigenüberwachung Art. 70 Eigenüberwachung „.. wer Abwasseranlagen nach §18 WHG ... betreibt... hat
ihren ordnungsgemäßen Zustand und Betrieb, ihre Auswirkungen auf die Umwelt, insbesondere auf die Gewässer, das benutzte Gewässer, das genutzte Gewässer, das abgeleitete Wasser, Herkunft und Beschaffenheit des V füll t i l fälti üb h “Verfüllungsmaterials sorgfältig zu überwachen...“
Art. 70 Abs. 2 ermächtigt zum Erlass der Eigenüberwachungsverordnung
EÜV (aktuelle Fassung 19.11.2003)
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Eigenüberwachungsverordnung (EÜV)Gegenstand Überprüfung/Maßnahme Häufigkeit
Bauliche Teile Einfache Sichtprüfung bezüglich 1 mal jährlich; bei
Eigenüberwachungsverordnung (EÜV)
Bauliche Teile Einfache Sichtprüfung bezüglich Bauzustand, Betriebssicherheit und Funktionsfähigkeit
1 mal jährlich; bei Entlastungsanlagen ohne Fernüberwachung auch nach jedem Regenereignis
Kanal einschl. Schächte, zugehörige Bauwerke (z. B. Pumpwerk, Regenbecken, Regenüberläufe, Messschächte,
Eingehende Sichtprüfung
Düker)
< DN 1200 bzw. < Ei 800/1200 z.B. mittels Fernsehuntersuchung
1 mal in 10 Jahren
> DN 1200 b > Ei 800/1200 1 l i 5 J h> DN 1200 bzw. > Ei 800/1200 mittels Begehung
1 mal in 5 Jahren
Oder mittels Leckagedetektionsmethoden
1 mal in 10 Jahreng
Zugehörige Bauwerke 1 mal in 5 Jahren
Prüfung auf Wasserdichtheit (bei Kanälen älter als 40 Jahre z. B.
1 mal in 20 Jahren, erstmals bei einem Alter von 40 Jahren
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
mittels Wasserauffüllung bis Rohrscheitel)
Zukunftsenergie Abwasser
G t li h G dlGesetzliche Grundlagen
DWA (ATV) DIN DWA (ATV), DIN
DWA Arbeits – und Merkblätter
z.B. ATV A 128 Mischwasserbehandlung- Schmutzfrachtberechnung- Schmutzfrachtbelastung Vorfluter
z.B. DWA M 153 Handlungsempfehlungen Umgang mit Regenwasser- Qualitative Belastung Vorfluterg- Hydraulische Belastung Vorfluter- Regenwasserbehandlung- Hochwasser
DIN 1986, T30 Grundstücksentwässerung- Nachweis der Dichtheit bis 31.12.2015
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Projektablauf SanierungsplanungHydraulisches
S i kBauliches
S i k
Projektablauf - SanierungsplanungRandfaktoren
Sanierungskonzept
• hydraulische Auslastung• Kanalnetz
Sanierungskonzept
• baulicher Zustand• Dichtheit
• weitere Maßnahmen• Spartenträger
• Regenentlastungen• Standsicherheit• Betrieb
p g• Straßenausbau
WärmenutzungAbstimmungmit AG
Wärmenutzung
Sanierungsplanung
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
g p g
Zukunftsenergie Abwasser
Projektablauf SanierungsplanungHydraulisches
S i kBauliches
S i k
Projektablauf - SanierungsplanungRandfaktoren
Sanierungskonzept
• hydraulische Auslastung• Kanalnetz
Sanierungskonzept
• baulicher Zustand• Dichtheit
• weitere Maßnahmen• Spartenträger
• Regenentlastungen• Standsicherheit• Betrieb
p g• Straßenausbau
WärmenutzungAbstimmungmit AG
Wärmenutzung
Sanierungsplanung
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
g p g
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der baulichen SanierungskonzeptionAblauf der baulichen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
Z d fZustandserfassung
Zustandsbewertung
Sanierungsplanung
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der baulichen SanierungskonzeptionAblauf der baulichen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
Z d fZustandserfassung
Zustandsbewertung
Sanierungsplanung
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Kanalkataster BestandslageplanKanalkataster - Bestandslageplan
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der baulichen SanierungskonzeptionAblauf der baulichen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
Z d fZustandserfassung
Zustandsbewertung
Sanierungsplanung
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der baulichen SanierungskonzeptionAblauf der baulichen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
Z d fTV-Untersuchung
Zustandserfassung Arbeitshilfen Abwasser - ISYBAU
Zustandsbewertung DWA Merkblatt M 149-2 (3/2007) (vorher ATV M 143-2, 4/1999)
Sanierungsplanung
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
SchadensplanSchadensplan
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der baulichen SanierungskonzeptionAblauf der baulichen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
Z d fZustandserfassung
Zustandsbewertung
Sanierungsplanung
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der baulichen SanierungskonzeptionAblauf der baulichen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
Z d fZustandserfassung
Arbeitshilfen Abwasser - ISYBAUZustandsbewertung
DWA Merkblatt M 149-3(11/2007)
Sanierungsplanung(11/2007)
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
ZustandsklassenplanZustandsklassenplan
1 = kein Handlungsbedarf
Erläuterung der ISYBAU - Schadensklassen
g
2 = langfristige Schadensbeseitigung
3 = mittelfristige Schadensbeseitigung
4 = kurzfristige Schadensbeseitigung
5 = Sofortmaßnahme5 = Sofortmaßnahme
6 = TV fehlt
7 = TV Abbruch
6% 3% 3% ZKL 1
38%
15%23%
12%
6% ZKL 1
ZKL 2
ZKL 3
ZKL 4
ZKL 5
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
ZKL 5
ZKL 6
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der baulichen SanierungskonzeptionAblauf der baulichen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
Z d fZustandserfassung
Zustandsbewertung
Sanierungsplanung
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Sanierungs-planung p gnach DIN EN 752
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Sanierungsverfahren Reparatur (Kurzliner, Flutung etc.)
Sanierungsverfahren
Renovierung (Inliner)
Erneuerung
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Sanierungsplan baulichSanierungsplan baulich
Sanierungskonzept
E Erneuerung/Neubau
K keine MaßnahmeK keine Maßnahme
P Reparatur
R Renovierung
S Stilllegung/Rückbau
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
U Zustand unbekannt
Zukunftsenergie Abwasser
Projektablauf SanierungsplanungHydraulisches
S i kBauliches
S i k
Projektablauf - SanierungsplanungRandfaktoren
Sanierungskonzept
• hydraulische Auslastung• Kanalnetz
Sanierungskonzept
• baulicher Zustand• Dichtheit
• weitere Maßnahmen• Spartenträger
• Regenentlastungen• Standsicherheit• Betrieb
p g• Straßenausbau
WärmenutzungAbstimmungmit AG
Wärmenutzung
Sanierungsplanung
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
g p g
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der hydraulischen SanierungskonzeptionAblauf der hydraulischen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
B h dlBerechnungsgrundlagen
Berechnung
Sanierungsplanung
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der hydraulischen SanierungskonzeptionAblauf der hydraulischen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
B h dlBerechnungsgrundlagen
Berechnung
Sanierungsplanung
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der hydraulischen SanierungskonzeptionAblauf der hydraulischen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
B h dl Abflusswirksame FlächenBerechnungsgrundlagen Abflusswirksame Flächen Festlegung Bemessungs- und
NachweiskriterienBerechnung Abfluss- / Niederschlagsmodell
Beobachtungen im Betrieb Leistungsfähigkeit Vorfluter
Sanierungsplanung Leistungsfähigkeit Vorfluter Abflussmengen - Einleiter
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der hydraulischen SanierungskonzeptionAblauf der hydraulischen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
B h dlBerechnungsgrundlagen
Berechnung
Sanierungsplanung
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Ablauf der hydraulischen SanierungskonzeptionAblauf der hydraulischen Sanierungskonzeption
Grundlage: KanalkatasterGrundlage: Kanalkataster
B h dlBerechnungsgrundlagen
BestandsberechnungBerechnung Bestandsberechnung Prognoseberechnung Sanierungsberechnung
Sanierungsplanung
Prioritäten festlegen
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Sanierungsplan hydraulischSanierungsplan hydraulisch
ZeichenerklärungAuslastung 0% - 20%
Auslastung 21% - 40%
Auslastung 41% - 60%
Auslastung 61% - 80%
Auslastung 81% - 100%
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Auslastung >100%
Zukunftsenergie Abwasser
Projektablauf SanierungsplanungHydraulisches
S i kBauliches
S i k
Projektablauf - SanierungsplanungWeitere Faktoren
Sanierungskonzept
• hydraulische Auslastung• Kanalnetz
Sanierungskonzept
• baulicher Zustand• Dichtheit
• weitere Maßnahmen• Spartenträger
• Regenentlastungen• Standsicherheit• Betrieb
p g• Straßenausbau
WärmenutzungAbstimmungmit AG
Wärmenutzung
Sanierungsplanung
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
g p g
Zukunftsenergie Abwasser
Weitere FaktorenWeitere Faktoren
Straßenkataster Straßenausbau
Spartenträger Wasserleitung Wasserleitung Energieversorgung Telekommunikation
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Sanierungsplan Straße/SpartenSanierungsplan Straße/Sparten
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Projektablauf SanierungsplanungHydraulisches
S i kBauliches
S i k
Projektablauf - SanierungsplanungWeitere Faktoren
Sanierungskonzept
• hydraulische Auslastung• Kanalnetz
Sanierungskonzept
• baulicher Zustand• Dichtheit
• weitere Maßnahmen• Spartenträger
• Regenentlastungen• Standsicherheit• Betrieb
p g• Straßenausbau
WärmenutzungAbstimmungmit AG
Wärmenutzung
Sanierungsplanung
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
g p g
Zukunftsenergie Abwasser
WärmekatasterWärmekataster
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Möglichkeiten der SanierungMöglichkeiten der Sanierung
Wärme aus Abwasser
Renovierung Erneuerung
Einbau in den Kanal Einbau in den Kanal Externe (werksseitig)
• Wärmetauscher im Rohri t i t
(nachträglich)
• Inliner mit Wärmetauscher
Wärmegewinnung
• SpiralwärmeübertragerB f hintegriertWärmetauscher
• Rinnenwärmeübertrager• WEA®-System
• Bypassverfahren
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
SanierungsverfahrenSanierungsverfahren
Renovierung ab DN 400 ab DN 800gNachträglicherEinbau
Heatliner, Fa. Brandenburger Therm - Liner
ErneuerungErneuerung
Rabtherm
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Rabtherm
Zukunftsenergie Abwasser
Projektablauf SanierungsplanungHydraulisches
S i kBauliches
S i k
Projektablauf - SanierungsplanungWeitere Faktoren
Sanierungskonzept
• hydraulische Auslastung• Kanalnetz
Sanierungskonzept
• baulicher Zustand• Dichtheit
• weitere Maßnahmen• Spartenträger
• Regenentlastungen• Standsicherheit• Betrieb
p g• Straßenausbau
WärmenutzungAbstimmungmit AG
Wärmenutzung
Sanierungsplanung
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
g p g
Zukunftsenergie Abwasser
PrioritätenfestlegungPrioritätenfestlegung
Sanierung baulich g
Sanierung hydraulisch
Straßenbau / Spartenträger
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Sanierungsplan baulichSanierungsplan baulich
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Sanierungsplan hydraulischSanierungsplan hydraulisch
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Sanierungsplan StraßeSanierungsplan Straße
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
Nutzungsplan WärmeNutzungsplan Wärme
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
GesamtsanierungsplanGesamtsanierungsplan
Auswechslungdadurch Einbau eines
Wärmetauschers möglichWärmetauschers möglich
Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung
Zukunftsenergie Abwasser
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Kanalsanierung im Einklang mit Wärmenutzung