Glatte Punktlandung

Filterlose Leichtflüssigkeitsabscheider-Anlage

Weniger CO2-Belastung, weniger Energie- und Ressourcenverbrauch: Beim Neubau des Terminals 3 legt der Flughafenbetreiber großen Wert auf Nachhaltigkeit. Wichtiger Baustein dazu ist ein tragfähiges, dezentrales Regenwassermanagement.

Coronabedingt beinahe zum Erliegen gekommen, nimmt der Flugbetrieb auf dem Frankfurter Airport nach zwei Jahren wieder Fahrt auf. Bis 2026 will die Fraport AG erneut das Vorkrisenniveau von jährlich rund 70 Millionen Passagieren erreichen und spätestens dann das neue Terminal 3 in Betrieb nehmen. 19 Millionen Fluggäste pro Jahr sollen hier künftig von drei Flugsteigen an- und abreisen. Allein die Dachfläche des Terminals misst rund 1,8 Hektar, das entspricht 2,5 Fußballfeldern. Zudem entstehen rund 10.000 Meter neue Verkehrswege, öffentliche Zufahrtsstraßen ebenso wie Betriebswege.

Regenwasser vor Ort aufbereiten und versickern

Mit der Zunahme versiegelter Flächen steigen die Anforderungen an die Regenwasserbewirtschaftung. Um das anfallende Oberflächenwasser auch bei hohen Niederschlagsmengen schnell und sicher abzuleiten, muss das bestehende Entwässerungssystem erweitert werden.

„Ein komplexes Bauprojekt wie dieses unterliegt strengen Umweltschutz- und Sicherheitsstandards, gerade beim Abwassermanagement“, sagt Axel Kirn, Projektleiter bei der Fraport AG. „Unser Anspruch ist es, den natürlichen Wasserhaushalt so wenig wie möglich zu beeinflussen. Jeder Kubikmeter Regenwasser, der vor Ort aufbereitet wird oder versickert, schont unsere natürlichen Ressourcen.“

Im Blickpunkt: Zukunftssichere Entwässerung

Bereits in der ersten Bauphase hat das Projektteam um Axel Kirn ein weiteres Regenrückhaltebecken mit einem Fassungsvolumen von fast 10.000 Litern installiert. Hierhin wird das Dachflächenwasser des Terminals abgeleitet und anschließend zu Brauchwasser aufbereitet. Ebenfalls wird im Regenrückhaltebecken das Oberflächenwasser aus der Straßenentwässerung der Zufahrten zum T3 zwischengespeichert und über ein Pumpwerk dem Abscheider vor der Versickerungsanlage und somit dem Grundwasser wieder zugeleitet. Anders als die Niederschläge von den Dachflächen ist das Oberflächenwasser der Verkehrswege stärker verschmutzt und zudem mit Öl, Fetten und anderen Leichtflüssigkeiten mineralischen Ursprungs belastet. Mit der Fertigstellung der Straßen und Betriebswege rund um das Terminal muss deshalb zwischen Regenwassersammlung und -versickerung eine zusätzliche Reinigungsstufe integriert werden.

„Wir haben auf unserem Airport-Gelände die besondere Situation, dass sich auf den Verkehrsflächen in erheblichem Maße feinste Sandpartikel ablagern. Herkömmliche Leichtflüssigkeitsabscheider mit Filtern in Form von Koaleszenzmatten stoßen hier an ihre Grenzen, weil sie schnell verstopfen. Das führt zu einem hohen Wartungsaufwand und gefährdet letztlich die Betriebssicherheit“, so Axel Kirn. Deshalb fiel die Entscheidung zugunsten der filterlosen Reinigungsanlage ACO Oleo-smart, mit der Axel Kirn bereits seit einer Sanierungsmaßnahme im Jahr 2017 gute Erfahrungen gemacht hat. „Bei hohem Durchsatz arbeitet das System nahezu wartungsfrei – dadurch sinken auch die Betriebskosten.“

Starker Reinigungseffekt ohne Filter

Hochleistung im Dauerbetrieb: 500 Liter Wasser pro Sekunde fördern riesige Pumpen aus dem Regenrückhaltebecken über eine Druckleitung in die Abscheideranlage. Ein Tosbecken entschleunigt zunächst das einströmende Wasser, bevor es über zwei Verteilerbecken in die Schlammfänge gelangt. Darin lagern sich Sedimente und Grobstoffe ab. Nach dem Einströmen in den Abscheider wird das zu reinigende Abwasser mittels einer Tauchwand senkrecht nach unten geführt und anschließend in drei Koaleszenzkanäle geteilt. Diese Aufteilung auf drei Fließwege führt zu einer deutlichen Verringerung der Turbulenz. Im Koaleszenzkanal sind Lochplatten quer zur Strömungsrichtung montiert, die zu unterschiedlichen Strömungen und Strömungswechsel führen. Die Eigenkoaleszenz – eine Berührung der Öltropfen untereinander – wird gefördert, zusätzlich findet eine Koaleszenz an den Lochplatten statt. Nach erfolgter Separation sammelt sich die Leichtflüssigkeit an der Wasseroberfläche. Über den Auslauf am Abscheider gelangt das gereinigte Wasser anschließend zur Qualitätskontrolle in den Probenahmeschacht und von dort in das Versickerungsbecken. Die patentierte Mehrkanaltechnologie erfüllt nicht nur die Vorgaben der DIN EN 858/DIN 1999-100, sondern darüber hinaus die Prüfbestimmungen der GET Gütesicherung RAL-GZ 693. Die bauaufsichtliche Zulassung des DIBt Berlin bestätigt dies ebenfalls.

Herausforderung Just-in-Time Montage

Die gesamte Anlage lässt sich nach dem Baukastenprinzip individuell konfigurieren.  Um den Durchsatz von 500 Litern Schmutzwasser pro Sekunde zu erreichen, wurden sechs Abscheider mit einer Nennstärke von jeweils 90 Litern nebeneinander angeordnet. Dabei stellte der Einbau selbst die erfahrenen Experten des ACO-Montageteams vor einige Herausforderungen. So galt es, die einzelnen Bauteile passgenau zwischen bestehenden Rückhaltebecken und Versickerungsanlage zu installieren und an die bereits vorhandenen Zu- und Abläufe anzuschließen. Bei den begrenzten Platzverhältnissen vor Ort erwies sich die kompakte Bauweise der Abscheider als ein entscheidender Vorteil. Wegen geplanter Anschlussarbeiten stand den Monteuren im August 2021 nur ein sehr enges Zeitfenster von einer Woche zur Verfügung. Die Lieferung der einzelnen Bauteile erfolgte dabei Just-in-Time. Sobald ein Abscheider per Kran gesetzt war, machte sich der nächste Lkw vom ACO Standort im hessischen Bürstadt auf den Weg zum Frankfurter Airport.

„Trotz der knappen Terminvorgaben und der strengen Sicherheitsbestimmungen hat die Montage einwandfrei funktioniert. Dies ist auch dem hervorragenden Zusammenspiel aller Beteiligten und der engen Beratung und Betreuung durch die ACO Experten zu verdanken“, so Axel Kirn. Eine Einschätzung, die bei der gutachterlichen Abnahme Ende Januar 2022 bestätigt wurde. Bei der Generalinspektion entsprach die Anlage auf Anhieb allen Anforderungen nach DIN EN 1999-100.

ACO Tiefbau Vertrieb GmbH

www.aco-tiefbau.de

Drei Fragen an Uwe Zinnel, Projektberater bei ACO Tiefbau

THIS: Für welche Einsatzgebiete wurde die filterlose Produktlinie ACO Oleosmart entwickelt?

Uwe Zinnel: Die Produktlinie wurde speziell für Gewerbeflächen mit einem hohen Schmutzanfall entwickelt – das betrifft nicht nur Flughäfen, sondern beispielsweise Waschplätze für Baustellenfahrzeuge. Durch die Sinkstoffe und Schlämme setzen sich die Filter, wie sie in herkömmlichen Koaleszenzabscheidern eingesetzt werden, schon nach kurzer Zeit zu. Das ist bei filterlosen Abscheidern ausgeschlossen. Auf Tankstellen dagegen eignen sich durchaus Abscheider mit Koaleszenzfilter, wie wir sie ebenfalls im Programm führen. Wir beraten unsere Kunden individuell je nach Einzelfall und Anforderung.

THIS: Die filterlose Technologie hat ja durchaus ihren Preis, …

Uwe Zinnel: … der sich aber auf jeden Fall rechnet. Da keine Koaleszenzfilter gereinigt oder ausgetauscht werden müssen, entfallen hohe Folgekosten. Aufwendige Betriebsunterbrechungen und -störungen gehören der Vergangenheit an. Die Rechteckbauweise des Abscheiders bei großen Nenngrößen erlaubt zudem eine geringe Einbautiefe, die sich positiv in den Einbaukosten niederschlägt. Auf diese Weise amortisiert sich die Investition schon nach kurzer Zeit.

THIS: Stichwort dezentrale Entwässerung: Welche Rolle spielt die filterlose Vorreinigung dabei?

Uwe Zinnel: Sie ist ein zentrales Element einer naturnahen Regenwasserbewirtschaftung, weil dadurch die Versickerung von Oberflächenwasser auch auf stark verschmutzten und belasteten Flächen möglich wird. Eingebettet in eine Systemlösung von der Sammlung und Rückhaltung bis zur Rückführung in den Wasserkreislauf werden leistungsstarke Reinigungssysteme gerade angesichts zunehmender Starkregenereignisse gefolgt von langen Trockenperioden künftig noch an Bedeutung gewinnen.

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