Kompakt, sicher, wartungsarm: ACO-Abscheideranlage für Frankfurter Flughafen

BÜDELSDORF, 13.03.2018 – Auf dem Frankfurter Flughafen hatte eine Leichtflüssigkeitsabscheideranlage ausgedient und musste durch eine neue ersetzt werden. Unter Berücksichtigung der örtlichen Bedingungen fand die Fraport AG die passende Lösung in einer kompakten, betriebssicheren Anlage von ACO mit filterloser Mehrkanaltechnologie.

Von Uwe Zinnel, Projektberater ACO Tiefbau Vertrieb GmbH, und Dipl.-Ing. Olaf Wiechers

Auf dem Frankfurter Flughafen ist eine Leichtflüssigkeitsabscheideranlage durch eine kompakte, betriebssichere Anlage mit filterloser Mehrkanaltechnologie ersetzt worden.
Auf dem Frankfurter Flughafen ist eine Leichtflüssigkeitsabscheideranlage durch eine kompakte, betriebssichere Anlage mit filterloser Mehrkanaltechnologie ersetzt worden. Um die Verbaukonstruktion schadlos zu halten, war beim Einbringen der Abscheider genaues Augenmaß gefragt.

Der Flughafen Frankfurt am Main ist der größte deutsche Flughafen und weltweit eines der bedeutendsten Luftfahrtdrehkreuze. Durchschnittlich 1.300 Starts und Landungen täglich, mehr als 60 Millionen Fluggäste und rund 2,11 Mio. Tonnen Luftfracht und Luftpost jährlich müssen professionell abgewickelt werden. Über 81.000 Beschäftigte – davon rund 21.000 alleine bei der Fraport AG und ihren Tochter- und Beteiligungsunternehmen vor Ort – machen den Frankfurter Flughafen zur größten lokalen Arbeitsstätte Deutschlands.
Das auf den Flugbetriebs-, Betriebs- und Frachtflächen anfallende Regenwasser wird in der Regenwasserkanalisation zu Regenrückhaltebecken und von dort gedrosselt, über Leichtflüssigkeitsabscheideranlagen, in den Main geleitet. Insgesamt verfügt der Flughafen Frankfurt über rund 400 km Regenwasserkanal und 22 Regenrückhaltebecken.
Die aus den 70er Jahren stammende Leichtflüssigkeitsabscheideranlage NS 500 am Regenrückhaltebecken 10 war baulich sanierungsbedürftig. Sowohl aus wirtschaftlichen als auch technischen Gesichtspunkten war es nicht mehr sinnvoll, die bestehende Anlage zu ertüchtigen. Daher wurde entschieden, die Bestandsanlage durch eine neue Leichtflüssigkeitsabscheideranlage zu ersetzen.

Niedrige Betriebs- und Wartungskosten im Fokus

Ob Start- und Landebahnen, Parkplätze, Vorfeldbereiche oder Wartungsbereiche – die Flächen eines Flughafens sind überdimensional groß und müssen schnell und sicher entwässert werden. Neben feinsten Sandpartikeln, die sich auf dem Gelände befinden, werden mit dem Regenwasser auch kleinste Mengen an Leichtflüssigkeiten aufgenommen, die zunächst in ein Regenrückhaltebecken und dann über Pumpen in die Leichtflüssigkeitsabscheideranlage geleitet werden. Bei den bisher eingebauten Anlagen mit herkömmlicher Koaleszenztechnik führt dies zu einem hohen Aufwand in der Unterhaltung. Koaleszenzmatten setzen sich durch die Schmutzfracht zu und müssen in regelmäßigen Abständen entnommen, gereinigt und gegebenenfalls bei Verschleiß erneuert werden. Die neue Leichtflüssigkeitsanlage sollte daher möglichst „filterfrei“, d.h. ohne Koaleszenzmatten sein. Das Funktionsprinzip des „ACO Oleosmart“ basiert dabei auf der Nutzung der Bewegungsenergie aus dem abfließenden Wasser. Der Leichtflüssigkeitsabscheider von ACO Tiefbau trennt mithilfe der Gravitation Öl, Sedimente und Feinpartikel vom Abwasser. Hierzu wird die einströmende Flüssigkeit über eine Prallplatte in die verstopfungsfreien Koaleszenzkanäle geleitet, wo sich der Separationsprozess vollzieht. Dank einer innovativen filterlosen Mehrkanaltechnologie ist der Oleosmart nahezu wartungsfrei und bietet ein Höchstmaß an Betriebssicherheit.

An nur einem Tag konnten die Einzelteile der Anlage gesetzt werden. Mit der Installation von sechs Leichtflüssigkeitsabscheidern mit Schlammfängen wurde die erforderliche Gesamtkapazität erreicht.
An nur einem Tag konnten die Einzelteile der Anlage gesetzt werden. Mit der Installation von sechs Leichtflüssigkeitsabscheidern mit Schlammfängen wurde die erforderliche Gesamtkapazität erreicht.

Erhöhte Anforderung: Begrenzter Bauraum

Das Flughafengelände in Frankfurt zeichnet sich durch eine gewachsene Struktur aus. Mit der Zunahme der Passagierzahlen und Abfertigungen, aber auch mit dem wachsenden Dienstleistungsangebot der Fraport AG müssen die zur Verfügung stehenden Flächen effizient genutzt werden. Bei der Baumaßnahme musste die vorhandene Abscheideranlage so lange in Betrieb bleiben, bis die neue betriebsbereit war. Dies führte zu einem stark reduzierten Baufeld und sehr engen Platzverhältnissen für die bauliche Abwicklung. Somit bestand eine Anforderung an die neue Leichtflüssigkeitsabscheideranlage darin, dass sie bei einer Größe von 500 l/s eine gewisse Kompaktheit haben muss, um in das vorhandene Baufeld zu passen. Hierzu war es erforderlich, die Baugrube mit Hilfe einer aufwendigen Verbaukonstruktion zu sichern. Für die Installation der einzelnen Bauteile (Abscheider, Schlammfang, Verteiler- und Sammelkanal) war deshalb eine absolut präzise Arbeit notwendig.

Kleine Öltröpfchen, die nicht infolge ihrer Dichtedifferenz zum Wasser abgeschieden werden, haften an den Koaleszenzelementen (Lochplatten) an.
Kleine Öltröpfchen, die nicht infolge ihrer Dichtedifferenz zum Wasser abgeschieden werden, haften an den Koaleszenzelementen (Lochplatten) an. Sobald die Haftigkeit des sich bildenden Ölfilms überschritten ist, lösen sich große Öltröpfchen wieder ab, schwimmen auf und sind somit abscheidbar.

Oleosmart-PR die Lösung

Mit dem „ACO Oleosmart-PR“ fand man das richtige Produkt, bei dem es sich um eine „filterfreie“ Leichtflüssigkeitsabscheideranlage handelt. Die Kompaktheit der Anlage wird durch eine innovative Mehrkanaltechnologie erreicht, d.h. der Abwasserstrom wird auf mehrere Fließkanäle im Abscheider verteilt. Dies führt zu einer Strömungsberuhigung innerhalb der Fließkanäle. Die Anlage erfüllt damit die Leistungskriterien eines Abscheiders der Klasse I nach DIN EN 858 und DIN 1999-100 ohne Einsatz von herkömmlicher Koaleszenztechnik. Den Oleosmart zeichnen damit hohe Betriebssicherheit und geringe Betriebskosten aus. Da der Abscheider bis zur Nenngröße NS90 lieferbar ist, reichten sechs Stück parallel angeordnete Anlagen aus, um den Leistungsanforderungen (500 l/s) zu entsprechen. Ein Verteiler- und Sammelkanal komplettierten die Gesamtanlage. Der vorhandene Bauraum konnte so optimal genutzt werden. Die anwendungstechnische Unterstützung durch ACO erfolgte bereits in der Planungsphase.

Einbau durch ACO-Montageteam

Die Installation derartiger Großanlagen kann nur durch geschulte Mitarbeiter mit entsprechenden Erfahrungen durchgeführt werden. Als führender Hersteller von Entwässerungslösungen beherrscht ACO den Einbau solch komplexer Anlagen und wurde daher vom zuständigen Bauunternehmen, der Albert Weil AG aus Limburg, beauftragt, die Montage der Verteiler- und Sammelschächte sowie der Schlammfänge und des Oleosmart vorzunehmen. In enger Abstimmung mit der Albert Weil AG wurde ein Ablaufplan erstellt, so dass die Montage ohne zeitliche Verzögerungen ausgeführt werden konnte.

Blick in den beschichteten Sammelkanal mit Drosselklappe | Fotos: ACO
Blick in den beschichteten Sammelkanal
mit Drosselklappe | Fotos: ACO

Hohe Qualität zahlt sich aus

Leichtflüssigkeitsabscheideranlagen unterliegen hohen Anforderungen an die Dichtheit. Nach DIN 1999-100 muss die Abscheideranlage inkl. Schachtaufbau einer Dichtheitsanforderung unterzogen werden. Dabei darf die Anlage, unabhängig von der Nenngröße, max. 500 ml/h Wasserverlust aufweisen. Bei der auf dem Gelände der Fraport AG installierten ACO-Anlage wurde je ein Strang, bestehend aus Schlammfang und Oleosmart NS90, geprüft. Insgesamt wurden somit sechs Prüfungen (sechs Stränge) durchgeführt. Zur Zufriedenheit aller Beteiligter verliefen alle Prüfungen auf Anhieb erfolgreich. Bei einem Volumen von rund 40.000 Liter pro Strang ist dies nicht selbstverständlich, jedoch zahlt sich die hohe Qualität der ACO-Produkte auch hier aus. Teure Sanierungen, Nachprüfungen und Zeitverzögerungen werden so vermieden.

Abscheider, Schlammfänge, Verteiler- und Sammelkanal sind installiert. Die abschließende Prüfung der Anlage auf Dichtheit ergab keine Beanstandungen.
Abscheider, Schlammfänge, Verteiler- und Sammelkanal sind installiert. Die abschließende Prüfung der Anlage auf Dichtheit ergab keine Beanstandungen. Die hohe Betriebssicherheit gibt vor allem Planern und Betreibern zusätzliche Sicherheit beim Einsatz des ACO Oleosmart-PR.