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1/2 | 2012

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Technik &Management

Technik &Management Wasser/Abwasser deckendimgesamtenEmschergebiet in Arbeit. Das Einzugsgebiet der Kläranlage Dortmund-Deusen istbereits im Jahr 2010 vollständig mit neuen Kanälen erschlossen worden. Bisher sind mehr als 200 km Abwasserkanäle im Einzugsgebiet der Emscher verlegt worden, fast 100 km ehemalige Schmutzwasserläufe wurden ökologisch umgestaltetund damit Mensch und Natur zurück gegeben. Der Abwasserkanal Emscher Alle Kanäle,die denNebenläufen folgend das Abwasser aus den seitlichen Einzugsgebieten sammeln, führen dieses dem Abwasserkanal (AK) Emscher zu, der entlang dem Emscherhauptlauf konzipiert wird und das Abwasser den KläranlagenBottrop und Emschermündung zuführt. Der Verlauf der Emscher istdamit auchbestimmend für die Trassierung desAbwasserkanals. In denKläranlagen wird das Abwasser gereinigt und dann jeweils dem Gewässer Emscher wieder zugeführt, sodass dieses dann kein Abwasser mehr führt und im nächsten Schritt zu einem naturnahen Gewässer umgebaut werden kann. Der AK Emscherist als tiefliegender Freispiegelkanal konzipiert, der abschnittsweise als Einrohr- beziehungsweise Zweirohr-Kanal parallel zum Gewässer Emscher geführt wird. Die Gesamtlänge der Kanalstrecke beträgt gut 51 km, insgesamt sind73,40 km Rohrkanal aufzufahren. Der Kanal hat eine Tiefenlage beginnend in Dortmund an der Einleitung Emschergenossenschaft des Nettebachs von gut 8munter Gelände. Der Kanal wird zur Vermeidung von Ablagerungen und zur Sicherstellung eines ablagerungsarmen Betriebes mit einem Längsgefälle zwischen 1,8 und 1,5 Promille geführt. Diese Gefällewahl bedingt eine Tiefenlage am Endpunktdes Kanals vonetwa40munter Gelände. Der Kanal wird imAbstand von gut 600 m, im Maximum 1200 m, mit Schachtbauwerken versehen, die die Getrieben von der Einsicht, dass eine Problemlösung für die Sicherung der Abwasserentsorgung der Montanregion an der Emscher sowie die Sicherstellung eines geeigneten Hochwasserschutzes infolge der schnell fortschreitenden Besiedlung eines Ansatzes für das gesamte Flussgebiet bedarf, wurde durch den preußischen Staat 1899 die Emschergenossenschaft gegründet. In ihr fanden sich zum einen die Städte der Emscherregion aber auch die Industrie zusammen, um in einer gemeinschaftlichen Herangehensweise die Probleme zubewältigen. Bilder (3): Ilias Abawi In dieser 50 mtiefen Baugrube entsteht inBottrop das Pumpwerk für den Abwasserkanal Emscher. Zugänglichkeit sicherstellen. Diese Schachtbauwerke sind inihren Dimensionen den Tiefenlagen des Kanals angepasst und erreichen Durchmesser zwischen etwa 9,5 und 20 m. Sie erreichen ebenso wie derAbwasserkanal Emscher eine Tiefenlage zwischen 8und 40 munterder Geländeoberkante. In Schachtbauwerken werden auch die Kanäle derseitlichenEinzugsgebiete angeschlossen.Indiesen Bauwerkenerfolgt erforderlichenfalls die Überwindung des Höhenunterschiedes durch Einrichtung von Wirbelfallschächten und dermöglichstturbulenzarmenEinleitungskonstruktion in das Gerinne desAKEmscher. DasimKanal transportierteAbwasser wird an drei Stellen mittels ebenfalls neu zuerrichtender Pumpwerke gehoben.Eswirdentweder in das bestehende Kanalsystem zur Kläranlage Bottrop gefördert(PumpwerkGelsenkirchen)oder 36 UmweltMagazin Januar -Februar2012

weitergeleitet zum Pumpwerk Bottrop. Hier wirdesebenfalls gehoben und entweder indie Kläranlage Bottrop gefördert oder in den weiterführenden, in neuerHöhenlagestartendenKanal zum Klärwerk Emschermündung geleitet. Dort fördert das dritte Pumpwerk das Abwasser dem Klärwerk Emschermündungzu. Die Querschnitte desKanals sind entsprechend den mit fortlaufender FließstreckewachsendenWassermengen hydraulisch bemessen und entwickeln sich vom Durchmesser DN 1600 mm über mehrereStufen bis2800mm. Der gesamte klärpflichtige Abwasserstrom der Emscherregion unterhalb Dortmund-Deusen beträgt 25 Kubikmeter pro Sekunde (m³/s). Davon werden künftig in der Kläranlage Bottrop 8,5m³/s und in derKläranlageEmschermündung 16,5 m³/s behandelt. Auf diese Wassermenge ist das System des Abwasserkanals bemessen. Es istvorgesehen, ausden zunächstzu errichtenden Baugruben der Schächte heraus die einzelnen Kanalstrecken im unterirdischen Rohrvortrieb aufzufahren. Die Höhenlage des Kanals ist im Untergrund derart gewählt, dass der Vortrieb im Horizont des„Emschermergels“erfolgt und damit die Arbeiten im Wesentlichen unterhalb desHorizontes von Auffüllungen und Altlasten ablaufen. In Abschnitten, in denendie Geologie den Rohrvortrieb erschwert, ist das Auffahren einer Tübbingstrecke vorgesehen. Entscheidenden Einfluss auf die Lebensdauer der vorgesehenen Betonrohrehat die nachhaltige Verhinderung derBetonkorrosiondurch Schwefelwasserstoff, die hauptsächlich durch faulende Ablagerungen entsteht. Um die technisch mögliche Lebensdauer von über 100 Jahren wirklich zuerreichen, müssen genügend hohe Fließgeschwindigkeiten erreicht und eine ausreichende Belüftung mit anschließender Abluftbehandlung installiert werden. Der Rohrwerkstoff Beton muss entsprechend hohe Qualitäten aufweisen und es zeichnetsichab, dass eine zusätzliche Abwasserbehandlung durch Chemikalienzumindestinden Sommermonaten erforderlichwird. Realisierung Das Gesamtprojekt Abwasserkanal Emscher wurde imRahmen eines Planfeststellungsverfahrens durch die Bezirksregierung Münster im Herbst 2008 genehmigt. Nach planerischer Umsetzung der Nebenbestimmungenund Auflagenaus diesem Beschlussund einigen kleineren Planänderungsverfahren konnten die Arbeiten zum Bau des Abwasserkanals im Jahr 2009 mit dem Bau der Pumpwerke Gelsenkirchen und Bottrop beginnen. Weitere Bauabschnitte befinden sich derzeit inder Realisierung, so etwa einVortriebsabschnittimStadtgebiet Bottrop (DN2800), einweitererAbschnittvon gut35kmLänge wirdkurzfristiginAngriff genommen. Dipl.-Ing. Reinhard Ketteler, Emschergenossenschaft, Essen, ketteler.reinhard@eglv.de Gratistest – 2 Ausgaben kostenlos •Bauingenieur • BWK Das Energie-Fachmagazin • Gefahrstoffe – Reinhaltung der Luft •HLH Lüftung/Klima, Heizung/Sanitär, Gebäudetechnik • Konstruktion •Lärmbekämpfung •Logistik für Unternehmen • Technische Sicherheit • UmweltMagazin •VDI-Z Integrierte Produktion • wt Werkstattstechnik-online www.springer-vdi-verlag.de UmweltMagazin Januar -Februar2012 37

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