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06 | 2017

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Wasser Mit einem

Wasser Mit einem bemannten Rohrshuttle wurden die Ei-Profile in die Haltung eingefahren. Die statische Auslegung der Sonderprofile hält den auftretenden Lasten stand – Erd- und Verkehrslasten ebenso wie dem Wasserdruck von außen und innen. Leicht und trotzdem stabil Entscheidend war in Duisburg aber etwas anderes: „Da beim Holzmannkanal keine Statik mehr vorlag, haben die für das Relining verwendeten Rohre im wahrsten Sinne des Wortes eine tragende Bedeutung“, erläutert Bauingenieur Michael Rolf, Bauleiter bei Tauber Rohrbau. In dieser Hinsicht erfüllen die GFK-Profile alle gestellten Anforderungen. Die statische Auslegung des Sonderprofils hält allen vor Ort auftretenden Lasten stand – Erd- und Verkehrslasten ebenso wie dem Wasserdruck von außen und innen. Auf Grundlage einer hydraulischen Berechnung wurde der optimale Ei-Profilquerschnitt von DN 950/1532 ermittelt. Vor dem Einbau wurde ein 3D-Scan des vorhandenen Kanals durchgeführt und ein Verlegeplan erstellt. „Trotz der hohen Stabilität wiegen die GFK-Rohre mit einer Wandstärke von 45 mm nur etwa ein Zehntel dessen, was vergleichbare Rohre aus Beton auf die Waage bringen, wodurch nicht zuletzt die Handhabung auf der Baustelle deutlich erleichtert wird“, so Rolf. Das Werk in Danzig produzierte die Sonderprofile individuell für den Einsatz in Duisburg. Unmittelbar nach Auftragseingang wurde zunächst eine entsprechende Form hergestellt, auf der sich im Anschluss nach Maßgabe der 3D-Laser-Scan-Vermessung die benötigten Rohre fertigen ließen. Nach dem Aushärten gibt ein hydraulischer Klappmechanismus das Bauteil frei. Für die 350 m lange Haltung auf dem Krupp-Mannesmann-Werksgelände kamen Profile in Längen von 3 m sowie Passstücke von 1,50 bis 2 m für engere Radien zum Einsatz. Bilder: Tauber Rohrbau Reibungsloser Verlauf In einem ersten Schritt wurde eine „Heberbaugrube“ erstellt. Hierzu wurden Spundbohlen ins Erdreich gepresst. Laut Bauleiter Rolf war dabei Millimeterarbeit gefragt, da die Spundbohlen nur 10 cm neben einer Wasserhochdruckleitung mit dem Silent-Piler-Verfahren eingebracht werden mussten. Danach ist auf der Abflussseite ein für die Baumaßnahme angefertigter Plattenschieber zum Anstauen der anfallenden Wassermengen eingebaut worden. Das Ableiten in den Rhein wurde mit einem „Hamburger Heber“ von der Hamburger Heber Vertriebs GmbH, Barsbüttel, durchgeführt. Mit dieser Form der Wasserhaltung konnte die Sanierungsstrecke während der gesamten Bauphase wasserfrei gehalten werden. „Nach Starkregen mussten auch schon mal bis zu 2 500 m 3 Wasser pro Stunde bewältigt werden“, so Wilke. Zur Verlegung der Rohre wurde im Sanierungsabschnitt zusätzlich eine Einziehgrube angelegt. In diese sind durch einen Bagger die GFK-Ei-Profile zum Einbau abgesenkt worden. Die Kurzrohrprofile wurden dann von dort aus in zwei Richtungen bis an die Endpunkte der Sanierungsstrecke eingebracht. Die Arbeit erledigte eine von Tauber entwickelte Verlegemaschine. Das bemannte Rohrshuttle nimmt das Rohr auf und fährt es bis ans Ende des bereits verlegten Relining-Strangs, wo es mit Hilfe einer Steckmuffenverbindung angekoppelt wird. „Bei freier Fahrt konnten auf diese Weise täglich bis zu 10 Rohre eingebaut werden“, so Rolf. Abschließend verdämmten die Arbeiter den verbleibenden Hohlraum zwischen den neuen GFK-Rohren und dem altem Betonprofil. Der Zusammenschluss des Sanierungsabschnittes wurde nach Fertigstellung der Haltungen durch einen Tangentialschacht in der Einziehgrube hergestellt. Zum Abschluss der Bauarbeiten wurde der sanierte Sammler über einen zweiten Schacht in der Heberbaugrube an das Leitungsnetz im Werk angeschlossen. Danach begann die Rückverfüllung der Baugruben und Wiederherstellung der Oberflächen. Die Projektbeteiligten schlossen die Sanierung des Holzmannkanals innerhalb der dreieinhalb Monaten Bauzeit planmäßig ab. Entsprechend zieht Bernhard Wilke ein positives Fazit: „Zum guten Ablauf hat nicht nur das flexibel zu verarbeitende Rohrsystem beigetragen, sondern auch die reibungslose und professionelle Zusammenarbeit mit dem Hersteller und dem bauausführenden Unternehmen.“ Jürgen Staratzke, Amiantit Germany GmbH, Döbeln, staratzkeJ@amiantit.eu 36 UmweltMagazin Juni 2017

Wasser Schadstoffe aus Wasser filtern Zur Qualitätssicherung wird jedes Membranelement vor der Auslieferung in einem Elementtester überprüft. Ein verantwortungsvoller Umgang mit Wasser – auch in der industriellen Produktion – ist wichtig. Fast ein Viertel des weltweiten Verbrauchs geht damit einher. Entsprechend groß sind die globalen Abwassermengen. Daher gilt: Vermeiden und Verwerten statt klassischer Entsorgung. Mit Hilfe von Umkehrosmose und Ionenaustauschern ermöglicht die Lanxess AG aus Köln eine Wasseraufbereitung für viele Industriezweige. Laut Aussage der Weltgesundheitsorganisation WHO und Unicef greifen 1,8 Milliarden Menschen zu verunreinigtem Wasser, um ihren Durst zu löschen. Jährlich sterben fast 850 000 an der Folge von verkeimtem Wasser oder schlechten hygienischen Bedingungen. Eine zunehmende Weltbevölkerung, Umweltverschmutzung und der Klimawandel könnten die Situation in den kommenden Jahrzehnten weiter verschärfen. Lösungen für sauberes Wasser Die Potenziale für eine nachhaltige Nutzung von Prozesswasser und die Abwasserminimierung in der Industrie sind groß. Die chemische Industrie trägt dabei eine besondere Verantwortung, denn sie kann wichtige Lösungsansätze liefern. Mit Erfahrung in der Wasserbehandlung sowie mit neuen Technologien und Produkten stellt sich Lanxess diesen Herausforderungen. Umkehrosmose und Ionenaustausch zur Wasseraufbereitung tragen wesentlich dazu bei, die Ziele zu erreichen. So wächst der Markt für Umkehrosmose-Membranelemente nach aktueller Einschätzung auch in den kommenden drei Jahren mit 10 %/a überdurchschnittlich stark. Bei Ionenaustauschern wird mit einem kontinuierlichen Wachstum von 4 %/a gerechnet. Ionenaustauscher: Kleine Perlen – große Wirkung Eine effiziente Technologie zur Wasseraufbereitung ist der Einsatz von Ionenaustauscher- und Spezialadsorberharzen der Marke Lewatit. Die Ionenaustauscher werden unter anderem zur Entfernung von Schadstoffen wie beispielsweise Nickel, Nitrat, Perchlorat, Borat oder Kohlenwasserstoffen aus Trinkwasser eingesetzt. Bei dem Verfahren durchströmt das belastete Wasser einen Behälter mit Ionenaustauschharz. Dort werden die Schadstoffe gefiltert, indem die Ionen der schädlichen Stoffe gebunden und durch unbedenkliche ersetzt werden. Je nach Schadstoff kommen unterschiedliche Harze zum Einsatz. Bei der Reinigung von Abwässern entfernen die Ionenaustauscher Schwermetalle wie Quecksilber oder Cadmium. Auch Edel- UmweltMagazin Juni 2017 37

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