Regenrückhaltebecken: Energetisch optimierte Injektorstrahler sorgen für sauberen Betrieb

NEUKIRCHEN, 6.11.2020 – Nachdem es in einem kommunalen Regenrückhaltebecken im rheinland-pfälzischen Nastätten immer wieder zu Blockierungen an ohnehin veralteten Reinigungsgeräten kam, entschied sich die Gemeinde für eine Modernisierung. Dank präzise angepasster Injektorstrahler sowie Tauchpumpen mit Einkanal-Laufrad bleiben seitdem keine Feststoffe mehr im Auffangbecken zurück.

Weil das Mischwasser regelmäßig Äste oder Hygieneartikel mit ins Regenrückhaltebecken schwemmte, die wiederum Pumpen und Wasserstrahler verstopften, mussten die Betreiber in Nastätten häufig Notwartungen vornehmen.
Weil das Mischwasser regelmäßig Äste oder Hygieneartikel mit ins Regenrückhaltebecken schwemmte, die wiederum Pumpen und Wasserstrahler verstopften, mussten die Betreiber in Nastätten häufig Notwartungen vornehmen. Der Pumpenexperte Homa konnte ein passendes Konzept anbieten.

„Noteinsätze waren bei uns lange Zeit die Regel“, berichtet Sascha Velte, zuständiger Abwassermeister für die Regenauffanganlage von Nastätten. „Neben gewöhnlichem Schmutzwasser wird bei starken Niederschlägen auch Regenwasser von Straßen und Plätzen aus der Umgebung zu uns abgeleitet, um Kanalisation und Kläranlage nicht zu überlasten. Daher mussten wir häufig Noteinsätze und Reparaturen vornehmen, weil dieses Mischwasser Müll, Äste oder Hygieneartikel mitgeschwemmt hatte, die wiederum Pumpen und Wasserstrahler verstopften.“
Im Jahr 2018 entschieden sich die Verbandsgemeinde-Werke Nastätten als Betreiber der Anlage zu einer Modernisierung der in die Jahre gekommenen, störanfälligen Wasserstrahler und Pumpen. Um Störfälle durch Festkörper zukünftig zu minimieren und gleichzeitig den auftretenden Ablagerungen entgegenzuwirken, beauftragten die Stadtwerke die Experten der Homa Pumpenfabrik GmbH. Das Unternehmen aus Neunkirchen-Seelscheid konnte hier aufgrund umfangreicher Erfahrungen unter anderem mit Kläranlagen und Wassermanagement-Systemen eine maßgefertigte Lösung anbieten.

Beseitigung von Ablagerungen mit hohem Aufwand

„Das Hauptproblem bei den bis 2018 installierten Wasserstrahlern war, dass sie nicht ausreichend auf die längliche Form des Auffangbeckens zugeschnitten waren“, erklärt Velte. „Bei rechteckigen Becken ist es besonders schwierig, jeden Bereich bis in den hintersten Winkel zu erreichen, sodass die im Wasser zirkulierenden Feststoffe in der Schwebe bleiben und sich nicht am Boden absetzen beziehungsweise die Pumpen verstopfen.“ Denn durch organische Bestandteile im Wasser können sich schlammartige Ablagerungen bilden, die bei Leerung des Beckens schnell zu einem faulenden Geruch führen, der sich auch in der Nachbarschaft bemerkbar macht.
Daher mussten die teils mineralischen Ablagerungen regelmäßig in manuellen Säuberungsaktionen beseitigt werden, was viel Zeit in Anspruch nahm. Gleichzeitig stellte diese geballte Entsorgung von Feststoffen eine hohe Belastung für die nachgelagerte Kläranlage dar und überforderten dort die Pumpen und Rechen.

Die zwei Abwasser-Tauchmotorpumpen mit Einkanal-Laufrad der Reihe MXS sollten möglichst nah an der Ablaufrinne positioniert sein, um dort ein dauerhaftes Abpumpen zu gewährleisten.
Die zwei Abwasser-Tauchmotorpumpen mit Einkanal-Laufrad der Reihe MXS sollten möglichst nah an der Ablaufrinne positioniert sein, um dort ein dauerhaftes Abpumpen zu gewährleisten. Dank der PermaCool-Funktion der Pumpen stellte ein Betrieb bei unbedecktem und damit weniger gekühltem Motor kein Problem dar.

Exakter Zuschnitt auf Beckengeometrie

„Der Plan bestand darin, zwei Injektor-Strahlrohrsysteme des Typs BR 100 so zu positionieren, dass in dem sehr langen aber schmalen Becken die Strömungskeulen eine hohe Durchmischung garantieren und es gleichzeitig zu keiner Beeinträchtigung der Rückströmung kommt“, so Alfred Kleu, Leiter Anwendungsmanagement bei der Homa Pumpenfabrik GmbH. „Zusätzlich wurden die zwei Abwasser-Tauchmotorpumpen mit Einkanal-Laufrad der Reihe MXS mit Ansaugrohren am Pumpensaugflansch ausgerüstet, sodass die Pumpen das Medium möglichst lange aus der Ablaufrinne ansaugen können, um ein dauerhaftes Abpumpen zu gewährleisten.“
Indem die Ingenieure von Homa einen der beiden Injektoren mit einem präzise vermessenen Rohrverlängerungsstück etwa in der Mitte des Beckens und den anderen am Ende positionierten, wurde sichergestellt, dass die Strahler den gesamten Beckeninhalt durchwirbeln und bauartbedingt mit Luft versetzen können. Durch eine am Druckstutzen der Pumpe angeflanschte Injektordüse wird das Medium gedrückt und so beschleunigt, dass über ein vertikales Rohr eine Saugwirkung (Unterdruck) entsteht und so Luft zugeführt wird. Das Luft-Wasser-Gemisch wird durch das Strahlrohr mit hoher Geschwindigkeit parallel zum Beckenboden herausgedrückt. Somit bilden sich keinerlei Ablagerungen, die unangenehme Gerüche erzeugen oder aufwendige Säuberungsarbeiten erforderlich machen. Die PermaCool-Funktion (Kühlmantel) der eingesetzten MXS-Pumpen sorgt außerdem bei völlig aufgetauchtem Motor für einen sicheren Dauerbetrieb (S1) ohne thermische Überlast.

Verzopfungsresistente Laufräder für unterbrechungslosen Betrieb

„Neben der besonderen Beckengeometrie haben wir uns auch mit der Problematik möglicher Verzopfungen an den Laufrädern in den Pumpen auseinandergesetzt“, berichtet Florian Steiner, Beratung und Vertrieb Abwassertechnik bei Homa. „Da neben Beimengungen wie zum Beispiel Blätter, Stöcke, Sand etc. auch faserige Festkörper wie weggespülte Hygieneartikel im Mischwasser vorkommen, mussten die eingesetzten Pumpen möglichst resistent gegen Verstopfungen durch die sich häufig bildenden zopfartigen Stränge sein.“
Die in Nastätten montierten MXS-Pumpen bieten hier den Vorteil, dass ihre geschlossenen Einkanal-Laufräder große Kugeldurchgänge aufweisen, durch die Feststoffe problemlos hindurchgelangen können. Somit treten auch keine Pumpenausfälle durch Ansammlungen von Faserstoffen – sogenannte Verzopfungen – auf und die ehemals notwendigen Wartungseinsätze im Rückhaltebecken bleiben aus.

Mit den neuen Injektoren konnte die gewünschte Optimierung der Reinigungssysteme in Bezug auf Energieeffizienz wie auch den ökologischen Fußabdruck vollständig erreicht werden.
Mit den neuen Injektoren konnte die gewünschte Optimierung der Reinigungssysteme in Bezug auf Energieeffizienz wie auch den ökologischen Fußabdruck vollständig erreicht werden. Ansaugrohre aus dem Gerinne sorgen für eine lange Betriebszeit. | Fotos: Homa Pumpenfabrik

Geringere Kosten durch Pumpeneffizienz

„Neben den reduzierten Wartungseinsätzen verzeichnen wir seit der Montage der neuen Injektoren auch geringere laufende Kosten“, erklärt Velte. „Da die Pumpen einen Wirkungsgrad von 80 Prozent aufweisen und die Leistung gleichzeitig nicht durch auftretende Pumpenausfälle abnimmt, ist der Stromverbrauch signifikant gesunken.“ Damit konnte die gewünschte Optimierung der Reinigungssysteme in Bezug auf Energieeffizienz wie auch den ökologischen Fußabdruck vollständig erreicht werden.

„Bei der Zusammenarbeit mit Homa hat uns vor allem die lösungsorientierte Herangehensweise überzeugt“, erklärt Velte abschließend. „Während unsere alten Geräte kaum auf das Becken und die Konsistenz des Wassers zugeschnitten waren, lieferte Homa einen präzisen Plan mit langlebigen Pumpen, die gegen alle Arten von Feststoffen geschützt sind. Daher entschieden wir uns auch im Jahr 2019, das benachbarte Durchlaufbecken mit dem gleichen Injektorstrahlsystem auszustatten.“

Erfahren Sie das Beste aus dem Untergrund.

Jetzt den B_I Newsletter abonnieren!
✔ ca. 1x pro Monat - ✔ Jederzeit abbestellbar