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| Table of contents |
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2 Entwässerungsverfahren 3 Kanäle 4 Organisation und Kosten |
Mit der Bildung von zusammenhängenden Siedlungen entstanden auch Probleme durch Abfälle, Abwässer und Überflutungen. Deren einfache Entsorgung war ein Hauptgrund für die Entstehung von Siedlungen an Bächen und Flüssen; dadurch kann die natürliche Vorflut zur Ableitung genutzt werden.
Um Flut- und Regenereignisse schnell ableiten zu können und aus hygienischen Gründen Abwässer geordnet ableiten zu können entwickelten sich schon vor langer Zeit erste Kanalisationen. Bei der Schwemmkanalisation wurden Abfälle und Abwässer durch Wasser weggespült. Meist diente dazu Regenwasser, oder aber auch natürliche Gewässer. Entwässerungskanäle lassen sich schon 3.000 v. Chr. in Euphrattal nachweisen. Schon zu Zeiten der Römer wurde Schwemmkanalisationen verwandt, meist handelte es sich dabei allerdings um offene Gerinne, wegen des hohen Bauaufwandes waren Abwasserrohre selten. Die bekannteste römische Kanalisation ist die Cloaca Maxima in Rom.
Im frühen Mittelalter ging das Wissen um die hygienische Bedeutung einer geordneten Abwasserentsorgung weitgehend verloren, weshalb es über Jahrhunderte hinweg zu verherenden Pest- und Choleraepidemieen kam. Erst in der Neuzeit wurde in den aufgrund der Industrialisierung stark gewachsenen Städten eine geordnete Abwasserentsorgung essentiell und ab 1842 wurde in London mit dem Bau des Kanalisationssystems begonnen. In Hamburg entstand ab 1856 das erste deutsche Kanalisationssystem.
Die Abwässer, die von der Kanalisation erfasst werden, sind heute die Siedlungsabwässer von Haushalten und Kleingewerbe und zum großen Teil die Niederschlagsabwässer, die von Dachflächen und versiegelten Oberflächen abgeleitet werden. Zum Teil gelangen auch Industrieabwässer in die Kanalisation, wegen der oft sehr speziellen Verunreinigungen durch Mineralöle, Salze oder andere Chemikalien, ergeben sich meist besondere Reinigungsanforderungen. Industrieabwässer werden deshalb vielfach in firmeneigenen Anlagen vorgeklärt, bevor sie in grössere Systeme eingeleitet werden.
Bestanden in Deutschland und Österreich noch bis in die 60er Jahre hinein (in den ländlichen Gebieten bis in die 90er Jahre) viele Hausfäkalkanäle aus Senkgruben und Sickergruben, so wurde in den letzten Jahrzehnten von den Kommunen viel investiert um diese Hausanlagen in Ortskanalisationen zusammenzufassen und die Abwässer Kläranlagen zuzuleiten.
Nach dem Abfluss unterscheidet man folgende Entwässerungssysteme:
Nach der Größe unterscheidet man:
Üblicherweise weisen Abwasserkanäle ein Gefälle von 2 bis 8% auf. Die Kanäle sind in der Regel als so genannte Freispiegelleitungen ausgeführt, d.h. der Wasserspiegel liegt innerhalb des Kanals offen, die Kanäle sind nur in Ausnahmefällen komplett mit Abwässern gefüllt (z.B. bei starken Regenereignissen bei Mischkanalisation). In Sonderfällen (geringes Gefälle im Einzugsgebiet oder Transportleitungen) werden Unterdrucksysteme oder Druckleitungen verwendet. Ist das Rohrgefälle zu gering oder es sind Steigungen zu überwinden, müssen zusätzliche Pumpenanlagen vorgesehen werden. Die Leitungen haben im Vergleich zu Frischwasserleitungen große Querschnitte, Hauptabwassersammler in Ballungsräumen sind begehbar ausgeführt. Für entlegene Ansiedlungen (z.B. abgelegene Gehöfte, Wochenendhaussiedlungen) werden in Ausnahmefällen auch Druck- oder Vakuumentwässerungen oder Kleinkläranlagen angewandt.
Kanäle werden in den verschiedensten Materialien ausgeführt, wie Faserbeton- oder PVC- oder Betonrohren.
Für Österreich gilt:
Die Errichtung, Erhaltung und Betrieb von Abwasserbeiseitigungsanlagen erfolgt durch Einzelpersonen, Betriebe und Unternehmungen, Wassergenossenschaften, Kommunen und Wasserverbände.
Die Verrechnung der Kanalisationskosten ist in Österreich Gemeindesache. Grundsätzlich gibt es für die laufenden Gebühren derAbwasserkanalisation zwei Verrechnungsmodelle:
Entwicklung
Entwässerungsverfahren
In Deutschland überwiegt bis heute die Mischkanalisation, mit der etwa 60% der Siedlungsgebiete aller Einwohner entwässert werden. Beim Neubau von Anlagen wird vor allem in Wohngebieten aber meist die Trennkanalisation verwandt. Auch wandelte sich die Entwässerungskonzeption in den letzten Jahren. Von der Ableitungsorientierten Sicht und im Sinne einer ökonomischen und ökologischen Sichtweise gewinnt die dezentrale Regenwasserversickerung vor Ort zunehmend an Bedeutung.
Haus-, Industrie und Niederschlagsabwässer werden gemeinsam abgeführt.
Schmutzwässer sowie behandlungsbedürftige Niederschlagsabwässer werden zusammen abgeführt. Nicht behandlungsbedürftige Niederschlagsabwässer werden vor Ort versickert.
Schmutzwässer werden in einem Kanal abgeführt, Niederschlagsabwässer in einem separaten Kanal. Wegen der in der Regel geringen Schmutzfracht von Regenwässern werden diese meist direkt in Gewässer eingeleitet und nicht in Kläranlagen behandelt.
Schmutzwässer und behandlungsbedürftige Niederschlagsabwässer werden in separaten Kanälen abgeleitet. Nicht behandlungsbedürftige Niederschlagsabwässer werden vor Ort versickert.
Bei abgelegenen Gebäuden oder Siedlungen können abhängig von Abwasseraufkommen und -beschaffenheit auch Druck- oder Vakuumentwässerungsverfahren und Speicherung in flüssigkeitsdichten Senkgruben mit Entsorgung durch Fahrzeuge zur Entsorgung der Abwässer verwendet werden. Auch bei der örtlichen Abwasserreinigung durch Kleinkläranlagen (Tropfkörper, Belebtschlammverfahren, Pflanzenkläranlagen und Abwasserverrieselung) sind Zuleitungskanäle erforderlich.
Zu ihr gehören die Ausgüsse, Toiletten und hausinterne Gullis (die Entwässerungsgegenstände) angeschlossen. Die Hauskanalisation wird in das öffentliche Kanalnetz entsorgt oder mündet in Abwasserreinigungsanlagen beziehungsweise Senkgruben in der unmittelbaren Nähe des zu entwässernden Objektes.
Die Entwässerungsgegenstände eines Hauses werden über Geruchsverschlüsse (z.Bsp. Syphon)angeschlossen und zu den Fallrohren entwässert. Die Fallrohre münden in den Grundkanal, der das Abwasser zum Hausanschlussschacht leitet. Eventuell ist eine Abwasserhebeanlage für tiefliegende Geschosse erforderlich. Um Schäden durch Rückstau aus dem Kanalnetz und daraus resultierende Überflutungen zu vermeiden sollten alle Entwässerungsgegenstände über der Rückstauebene (zumeist die Strassenoberkante, da bei Überlastung der Ortskanalisation das Abwasser über die Schächte austritt und daher der Wasserspiegel im Ortskanal nur bis dort ansteigen kann) angeordnet sein. Rückstauklappen zwischen dem Ortskanal und der Hauskanalisation sollten bei Überflutungsgefahr vorgesehen werden, sind jedoch nicht völlig zuverlässig. Zu beachten ist, dass auch an die Hauskanalisation angeschlossene Dachrinnen im Falle einer Verlegung des Ablaufkanales zu Überflutungen führen können.
Die Fallrohre sind über Dach zu überlüften, um ein Leersaugen von Geruchsverschlüssen zu verhindern sowie eine Abführung der Gerüche aus dem Kanalnetz zu ermöglichen. Aus diesem Grund sollten auch in Grundkanälen keine Geruchsverschlüsse vorgesehen sein.
Beim Hausanschlusschacht bzw. im Entwässerungsnetz sollten Putzstücke angeordnet sein.
Als Material der Hauskanalisation wird zumeist Kunststoff, Grauguss oder Keramik eingesetzt. Die Materialwahl richtet sich nach der Aggresivität des Abwassers, dem Rohrdurchmesser, der Verarbeitung und den Kosten.
Zu dieser gehören die Anschlusskanäle, die in Straßenkanäle münden, welche zu Neben- und Hauptsammlern zusammengeführt werden. Die Hauptsammler münden in einen Hauptsammelkanal, der die Abwässer in eine Kläranlage und danach dem Vorfluter zuführt. Neben dem Leitungsnetz gibt es Specherbecken sowie Regenwasserüberläufe und Regenbecken, die direkt in Vorfluter münden. Sind (vor allem ländlichen Bereich) längere Strecken zu überwinden, werden oft Pumpen dazwischen geschaltet, um die mit steigendem Druck die Rohrquerschnitte kleiner halten zu können.Kanäle
Organisation und Kosten
Außerdem sind beim Neuanschluss Anschlussgebühren zu entrichten.