Regenabwasserbehandlungsanlage Schoren, Tagelswangen

FUNKTIONSWEISE UND TECHNISCHE DETAILS DER ANLAGE

BAUZEIT
Frühjahr 2018 bis Sommer 2020

BAUKOSTEN
ca. Fr. 4 Mio.

Das Regenabwasser aus einem Teilgebiet von Effretikon wird zur Reinigung der Behandlungsanlage Schoren zugeführt. Im Verteilbauwerk wird das Regenabwasser auf die gesamte Breite der Anlage verteilt. Dadurch kann der Splittfilter im Vorbehandlungsbecken gleichmässig beschickt werden. Beim Durchsickern dieses Grobfilters erfährt das Regenabwasser eine erste Vorbehandlung (mechanische Reinigung) und wird in den darunterliegenden Sickerrohren gefasst und ins Retentionsfilterbecken geleitet (biologische Reinigung). Über Verteilleitungen wird das vorgereinigte Wasser oberflächlich im Retentionsfilterbecken ausgebracht. Nach dem vertikalen Durchsickern des mit Schilf bewachsenen Sandfilters wird das gereinigte Wasser mittels Drainageleitungen über Schluckbrunnen direkt dem Grundwasser in 20 Meter Tiefe zugeführt.

Einlauf- / Verteilbauwerk

Das Einlauf- und Verteilbauwerk ist als eine 25 m lange und 65 cm hohe Rinne konzipiert, welche eine gleichmässige Beschickung des Zuflusses sowie strömende Abflussverhältnisse in das Vorbehandlungsbecken gewährleistet. Die Überfallkante besteht aus einem feuerverzinkten Stahlblech, welches auf der Betonkante montiert ist. Eine nachträgliche Justierung der Überfallhöhe ist aufgrund der Höhenverstellbarkeit des Stahlblechs möglich. Im Verteilbauwerk wird ein Havarie-Volumen bereitgestellt. Im Ereignisfall verbleibt das Havariegut vor der Tauchwand im Verteilbauwerk. Trotz Tauchwand funktioniert das Bauwerk als reines Tosbecken und ist somit nicht als Absetzbecken konzipiert. Dieses Bauwerk hat nur eine hydraulische und technische Funktion. In der Sohle vom Tosbecken ist für die vereinfachte Entleerung ein kleiner Pumpensumpf ausgebildet.

Vorbehandlungsbecken

Das Durchlaufbecken ist mit einer Sickerleistung des Splittfilters von 4 - 6 l/min/m2 konzipiert. Das der Anlage zufliessende Regenabwasser erfährt beim Sickern durch den Splittfilter eine Vorbehandlung. Grobe Bestandteile wie Sand, Schlamm und weitere Feststoffe setzen sich an der Oberfläche des Filters ab. Dieser sogenannte Filterkuchen (Schlamm) erhöht die Reinigungsleistung, reduziert aber die Durchflusskapazität des Filters. Die Oberkante des Splittfilters ist rund 10 cm tiefer angelegt als die Überfallkante des Verteilbauwerks. Dadurch kann sich ein etwa 10 cm hoher Filterkuchen im Becken aufbauen, bis dieser dann im Zuge des Unterhalts abgeschält werden muss. Durch die Konzeption als vertikaler Splittfilter, sollte der Schlamm nach ein paar Tagen ohne Zufluss eingedickt sein und als Trockenschlamm entsorgt werden können. Über die im Filterkörper eingelegten Drainageleitungen wird das Wasser gesammelt und über das Drosselbauwerk dem Retentionsfilterbecken zugeführt. Sobald das vorhandene Retentionsvolumen (1'400 m3) ausgeschöpft ist, erfolgt im Überlastfall der Abfluss aus dem vollen Vorbehandlungsbecken über den abgesenkten Beckenüberlauf (Mitteldamm) dem Retentionsfilterbecken zu.

Filterablauf-/Drosselbauwerk

In einer ersten Kammer sind die Armaturen und Rohrleitungen für die Überleitung des Abflusses aus dem Vorbehand­lungsbecken in das Retentionsfilterbecken unterge­bracht. Aus dieser ersten Kammer führen zwei Lei­tungen in das Retentionsfilterbecken. Diese beiden Leitungsstränge sind separat mit einem Schieber versehen. Dadurch ist es möglich, nur die Hälfte des Beckens zu beschicken oder das Becken für Unter­haltsarbeiten teilweise abzukoppeln. In einer zwei­ten Kammer des Bauwerks erfolgt der gedrosselte Abfluss vom Retentionsfilterbecken in die dritte res­pektive Mittelkammer. Bei einem Einstau im Retentionsfilterbecken, infolge ei­nes gegenüber der Versickerungsleistung stärke­ren Zuflusses, kann über eine entsprechende Drucksonde der Wasserspiegel im Becken reguliert werden. Ebenfalls ermög­licht ein mit einem separaten Schieber ausgestatte­ter seitlicher Abgang in der zweiten Kammer, einen Einstau des Retentionsfilterbeckens bis Oberkante des Sandfilters. Durch diesen periodischen Einstau kann die Ausbreitung von Neophyten oder ungewolltem Bewuchs verhindert werden.

Retentionsfilterbecken

Ausgebildet als mit Schilf bewachsener Sandfilter hat eine Sickerleistung von 2 l/min·m2. Ein frisch eingebauter Sandfilter weist eine erhöhte Sickerleistung auf. Diese nimmt mit zunehmender Kolmation jedoch ab. In der Ablaufleitung ist ein Schieber eingebaut, damit die Abflussmenge in der Anfangsphase auf die gewünschte Sickerleistung gedrosselt werden kann. Für die Bildung des Filterkuchens (Schlamm) bis zu einem erforderlichen Unterhalt sind rund 5 cm Schichtstärke eingeplant. Die oberflächlichen vier Verteilleitungen wurden manuell geschlitzt und weisen eine Putzöffnung sowie am Ende der Leitung eine Froschklappe auf. Zudem ist die gesamte Leitung mit Geröll umhüllt. Diese baulichen Massnahmen sollen eine gleichmässige Beschickung des Filterkörpers, die Begehung für Unterhaltszwecke sowie einen natürlichen Schutz der Rohrleitungen vor UV-Strahlung gewährleisten. Des Weiteren sind die Leitungen lokal an Granitquadern fixiert um deren Lagestabilität sowie deren Auffindbarkeit (auch die Spülstutzen) bei starkem Bewuchs zu ermöglichen.

Das mehrheitlich vorgereinigte Regenabwasser durchläuft den bewachsenen Filterkörper und wird über Drainageleitungen gefasst und dem Filterablauf-/Drosselbauwerk zugeführt. Bei einer Überlastung des Retentionsfilterbeckens wird der Abfluss über einen Notüberlauf in den eingedolten Hinterbergseelibach geleitet.

Schluckbrunnen

Die vier Schluckbrunnen dienen der Zuführung des gereinigten Anlagewassers direkt ins Grundwasser in 20 Meter Tiefe. Der Abfluss aus dem Drossel-/Ablaufbauwerk kann reguliert werden um die erforderliche Reinigungsleistung des bewachsenen Sandfilters (langsames durchsickern des Filterkörpers) zu gewährleisten. Durch den Betrieb von vier Brunnen können im Extremfall rund 72 l/s dem Grundwasser zugeführt werden. Jeder einzelne Schluckbrunnen kann provisorisch für Unterhalts- oder Revisionsarbeiten ausser Betrieb genommen werden.

Bilder

Vorbehandlungsbecken nach Regen-Ereignis
Vorbehandlungsbecken nach Regen-Ereignis
Retentionsfilterbecken nach Bepflanzung mit Schilf
Retentionsfilterbecken nach Bepflanzung mit Schilf
Verteilbauwerk mit Vorbehandlungsbecken
Verteilbauwerk mit Vorbehandlungsbecken
Retentionsfilterbecken nach Bepflanzung mit Schilf
Retentionsfilterbecken nach Bepflanzung mit Schilf