Regn overløp

Fordeling av tilstrømningen av et regnoverløp
Funksjonelt diagram over regnoverløp
Overløp på en terskel

Et regnoverløp (RÜ) , også utslipp av blandet vann , er en avlastningsstruktur i det blandede systemet for bydrenering med overløp i en vannmasse . I tillegg til blandede systemer kan regnoverløp også brukes i modifiserte separasjonssystemer eller i kloakkrenseanlegg for hydraulisk avlastning. En del av tilstrømningen som kommer til regnoverløp føres videre gjennom kloakksystemet til kloakkrenseanlegget . Dette avledede avløpet er kjent som gassdreneringen. Den andre delen av tilstrømningen slippes ut i en vannmasse via en terskel. Regnoverløp avlaster vanligvis en vannmasse mellom 10 og 40 ganger i året. I motsetning til andre relieffstrukturer som B. Delvis overløp bassenger (RUB) og lagringskanalene (SK) er det ingen mellomliggende lagring av avrenning i tilfelle av en regn overløp .

Generell

Et regnoverløp reduserer avrenningen til avløpsrenseanlegget når det er høye avløpstopper for blandet vann. I et blandet system blir alle typer avrenning, dvs. smuss , fremmedvann og regnvann , drenert sammen. Ulike mengder avløpsvann strømmer ut i regnet. Disse svingningene skyldes forskjellig forbruk av utslipp av avløpsvann i løpet av dagen, uken og året , samt uregelmessig oppsamling av regnvann. Mengden fremmed vann som oppstår er vanligvis konstant. Mengden regnvann er vanligvis større enn mengden avløpsvann, og det er også betydelig større svingninger i strømningshastigheten til regnvann. Man snakker om en blandet vannutslippstopp når utslippet til kloakkrenseanlegget økes kraftig av regnavrenning. Avlastning av regnoverløp i vannmasse oppstår vanligvis når regnvannsavrenningen er rundt 30 ganger større enn avløpsvannet.

For å forhindre regnavrenning i kloakkanlegget, kan det være nyttig å bygge et regnoverløp. Dette er imidlertid bare fornuftig hvis det av tekniske årsaker, vannforvaltning og økonomiske årsaker ikke er mulig å samle avløpsvann og behandling av regnvann.

Regnoverløp kan bare settes opp på punkter i kloakkanlegget der det kritiske blandevannavrenningen (Q krit ) kan overføres fullstendig som gassutslipp og en behandling av denne videreformidlede avrenningen i en påfølgende lagringsstruktur , f.eks. B. et regnoverløpsbasseng. Den kritiske blandede vann avrenning er summen av de daglige gjennomsnittsverdiene til tørt vær avrenning og den kritiske regnet avrenning fra den direkte tilkoblet nedslagsområdet , så vel som, eventuelt, gass avrenning av alle relieffstrukturer umiddelbart ovenfor.

For konstruksjonen av et regnoverløp er strukturgeometrien, høyden , samt type og plassering av inventar som strupeanordninger , regelopptakere , dykkervegger osv. Relevante. For den hydrauliske dimensjonen av regnoverløp er innløpskonstruksjonen, gassutladningen, konstruksjonens lengde og formen og høyden på avlastningsterskelen av spesiell betydning. I tillegg har informasjon om opptaksområde størrelser og mottar vannet som kreves.

Dimensjonering i henhold til ATV-A 128

Kritisk nedbør

I følge ATV-A 128 skal ikke mindre enn dobbelt så mye som den daglige toppen av avløpsavrenningen pluss den daglige gjennomsnittsverdien for det ytre vannavrenningen fra de blandede områdene i tørt vær antas for blandevannsavrenningen. Den maksimale verdien av avløpsvannet som resulterer i løpet av en dag kalles den daglige toppen av avløpsvannet. Avløpsrenseanlegg er vanligvis dimensjonert for denne avrenningen for blandet vann. Siden avrenningen i kloakksystemet øker mange ganger når det regner, er det nødvendig med avlastningsstrukturer i kloakksystemet.

Det er viktig å sikre at overdreven forurensning unngås i en vannmasse ved å lindre regnoverløp. Av denne grunn må regnoverløp utformes for minst kritisk nedbør (r krit ) mellom 7,5 og 15 l / (s * ha). Den kritiske mengden regn er en funksjon av flytiden (t f ) og kan inkludere kan bestemmes ved hjelp av følgende formel:

r crit = 15 * 120 / (t f +120) i l / (s * ha) for t f <120 min

r crit = 7,5 l / (s * ha) for t f > 120 min

Strømningstiden beskriver tiden en vannpartikkel trenger for å dekke en viss avstand. Den lengste flytiden fra det direkte tilkoblede nedslagsfeltet til regnoverløpet uten å ta hensyn til flytiden i rene transportoppsamlere antas som flytiden .

Avlastning i vannmasser som midlertidig fører lite eller ingen vann, er en kritisk nedbør på minst 15 l / (s * ha) nødvendig. Det kritiske regnvannsavrenningen (Q rkrit ) er et resultat av å multiplisere den kritiske avrenningsdonasjonen med det ugjennomtrengelige området i nedslagsområdet (se under spesielle krav).

Minimum blandingsforhold

Et minimum blandingsforhold (m ) mellom regn og tørt vær må sikres slik at regn som flyter over i en vannmasse kan avlaste trykket . Regnvannsavrenningen er vanligvis mindre forurenset enn tørrværsavrenningen. Minimum blandingsforhold er ment å oppnå tilstrekkelig blanding av de to typer avløpsvann for å forhindre overdreven forurensning av vannet. Blandingsforholdet er resultatet av følgende ligning :

m = (Q d- Q t24 ) / Q t24

med Q d - gassutladning

og Q t24 - daglig gjennomsnittsverdi av tørr væravrenning

Minimum blandingsforhold på 7 må ikke komme under, dvs. H. gassutslippet må tilsvare minst åtte ganger verdien av den daglige gjennomsnittsverdien for tørrværsutslipp.

Hvis den gjennomsnittlige COD- konsentrasjonen (c t ) er større enn 600 mg / l, må minimum blandingsforhold økes. Følgende formel gjelder :

m ≥ (c t -180) / 60

Minimum gassutslipp

Gassutslippet til regnoverløpet tilsvarer det kritiske utslippet av blandet vann som regnoverløpet må overføres i sin helhet.

Minimum gassutslipp beregnes som følger:

Q d = (m +1) * Q t24

Hvis minimumsutløpet for gass er større enn den kritiske blandevannutstrømningen, er dette avgjørende.

Spesielle krav

Den avrinnede avrenningen av et regnoverløp bør være minst 50 l / s. Det ugjennomtrengelige området er en ren beregningsvariabel og indikerer andelen av et nedslagsfelt hvor regnavrenning når avløpssystemet. Det ugjennomtrengelige området knyttet til et regnoverløp bør være minst 2 hektar stort. I tørt vær bør strømningshastigheten i innløps- og utløpsområdene av regnoverløpet ikke falle under 0,5 m / s, ellers må det sikres tilstrekkelig skylling.

henrettelse

Regnoverløp på den ene eller begge sider kan implementeres med hevet terskel og gass eller gulvåpning. Regnoverløp med åpninger i bunnen er hovedsakelig ordnet i områder med skyteavløp. Regnoverløpet avtar jevnt mot gassinnretningen. Det må sikres at bunnhellingen til regnoverløpet er større enn hellingen til innløpskanalen. Ellers kan bakvann oppstå. Det må sikres at det er nok tilgangsåpninger slik at kanalseksjonene kan ventileres, overvåkes og rengjøres tilstrekkelig.

Viktige elementer i et regnoverløp er overløpsterskelen og gassinnretningen . Overløpsterskelen er ofte laget av betong , armert betong eller klinker . For å unngå vannforurensning kan overløpsterskelen utformes med et flytende materialretensjonssystem i form av en dykkervegg , et rive- eller silsystem. Gassapparatet regulerer utstrømningen fra bassenget og kan, for. B. være utformet som en vortex-gasspjeld , kontrollert gassventil, glide eller en lang gassdel . Gasseksjonen bør bare brukes i unntakstilfeller, da den ikke lenger kan endres etterpå. Et størst mulig bunnfall skal tilveiebringes, da dette kan forhindre slamavleiringer i avløpet.

Det er også regnoverløp som gjennomføres uten overløpsterskel. I tilfelle av dette regnoverløpet tømmes avløpet gjennom en gulvåpning, mens utslippene strømmer bort over gulvåpningen.

Individuelle bevis

  1. Abwassertechnische Vereinigung (ATV): ATV-A 128 - Retningslinjer for dimensjonering og utforming av regnavlastningssystemer i kombinerte kloakker, 1992, s. 2, avsnitt 1,
  2. German Association for Water Management, Wastewater and Waste eV (DWA): DWA-M 103 - Flombeskyttelse for avløpsvannsystemer, 2013, s.10
  3. Abwassertechnische Vereinigung (ATV): ATV-A 128 - Retningslinjer for dimensjonering og utforming av regnavlastningssystemer i avløpsvann, 1992, s. 10 avsnitt 4.3.1
  4. Abwassertechnische Vereinigung (ATV): ATV-A 128 - Retningslinjer for dimensjonering og utforming av regnavlastningssystemer i avløpsrør for blandet vann, 1992, s. 2 avsnitt 2
  5. Abwassertechnische Vereinigung (ATV): ATV-A 128 - Retningslinjer for dimensjonering og utforming av regnavlastningssystemer i kombinerte kloakker, 1992, s. 11, avsnitt 4.3.1
  6. Abwassertechnische Vereinigung (ATV): ATV-A 128 - Retningslinjer for dimensjonering og utforming av regnavlastningssystemer i avløpsrør for blandet vann, 1992, s. 24, avsnitt 6.2.7
  7. German Association for Water Management, Wastewater and Waste eV (DWA): DWA-M 180 - Framework of action for planning avrenningskontroll i avløpsnett, 2005, s. 18
  8. Abwassertechnische Vereinigung (ATV): ATV-A 128 - Retningslinjer for dimensjonering og utforming av regnavlastningssystemer i kombinert kloakk, 1992, s. 21 ff. Avsnitt 6.2 ff.
  9. Abwassertechnische Vereinigung (ATV): ATV-A 128 - Retningslinjer for dimensjonering og utforming av regnavlastningssystemer i kombinerte kloakker, 1992, s. 49, avsnitt 10.1.1
  10. a b Abwassertechnische Vereinigung (ATV) og German Association for Water Management and Cultural Building (DVWK): ATV-DVWK-A 157 - Structures of the Sewer System, 2000, s. 21 ff. Paragraf 5.6
  11. Abwassertechnische Vereinigung (ATV): ATV-A 128 - Retningslinjer for dimensjonering og utforming av regnavlastningssystemer i kombinerte kloakker, 1992, s. 54, avsnitt 10.2.4