Gescheit abscheiden

Anforderungen an Leichtflüssigkeits-Abscheideranlagen

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10.09.2020 Wo Mineralöle im Abwasser anfallen, können Leichtflüssigkeitsabscheideranlagen das Klärwerk entlasten. Bei Planung, Bau und Betrieb solcher Anlagen sind jedoch einige Fallstricke zu beachten.

Entscheider-Facts

  • Leichtflüssigkeitsabscheideranlagen sind dem Klärwerk vorgeschaltet und können dieses entlasten.
  • Bei der Planung sind verschiedene gesetzliche Regelungen wie das Wasserhaushaltsgesetz sowie technische Normen zu beachten.
  • Auch Wartung und Reinigung müssen regelmäßig erfolgen und bestimmte Kriterien erfüllen.

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Bild: magann – stock.adobe.com

Leichtflüssigkeitsabscheideranlagen sind dem Klärwerk vorgeschaltet und kommen etwa in Prozess- oder Abfüllanlagen dort zum Einsatz, wo Leichtflüssigkeiten in Form von Mineralölprodukten in direkt abscheidbarer Form anfallen – beispielsweise Dieselkraftstoffe, auch mit Anteilen von Biodiesel, Motoröle, Altöle oder Benzin. Denn diese Leichtflüssigkeiten dürfen nicht in die Kanalisation und in das Grundwasser gelangen.

Um die Leichtflüssigkeiten vom Wasser zu trennen, nutzen die Anlagen ein eigentlich einfaches Prinzip: das der Schwerkraft. Schweres sinkt ab und landet im Schlammfang, während Leichtes auch steigt und in den Leichtflüssigkeitsabscheider gelangt. Tröpfchen und Teile vereinigen sich – d.h. koalieren miteinander – im Koaleszenzabscheider. Dabei gibt es sowohl Einzelbeckenanlagen, in denen sich der Schlammfang und Leicht-flüssigkeitsabscheider in jeweils eigenen Becken befinden, als auch Kombianlagen, in denen beide in einem Becken vereinigt sind. In jedem Fall gehört zur Anlage immer auch noch ein nachgeschalteter Probenahmeschacht.

Bei der Planung sind verschiedene Gesetze und technische Regeln zu beachten

Bei der Planung von Leichtflüssigkeitsabscheideranlagen ist zunächst insbesondere zu berücksichtigen, welche Flächen, Prozessanlagen, Waschgeräte etc. angeschlossen werden sollen. Daraus ergeben sich dann wiederum die Gesetze, Verordnungen und technischen Regeln, die es zu beachten gilt. Es gibt eine ganze Reihe von gesetzlichen Anforderungen und Schutzzielen, die sich auf den Bau und den Betrieb auswirken. Dabei sind zunächst die Abwasser- bzw. Entwässerungssatzungen der Städte und Gemeinden zu nennen. Diese sollen dem Schutz der Kläreinrichtungen dienen und etwa dazu beitragen, Rohrverstopfungen zu vermeiden, Leitungskorrosion und Geruchsbildung zu verhindern und insgesamt die Funktionsweise von öffentlichen Pump- und Kläranlagen zu erhalten. Das Wasserhaushaltsgesetz wiederum hat den Gewässerschutz im Sinn. Dieses behandelt Leichtflüssigkeiten als schädliche und wassergefährdende Stoffe, welche die Wasserbeschaffenheit negativ verändern können. Das Gesetz fordert daher bei sogenannten „Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen“ (AwSV) auch entsprechende Entwässerungsanlagen – wie beispielsweise eben Leichtflüssigkeitsabscheider. Zu beachten ist ggf. auch der Anhang 49 zur Abwasserverordnung.

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Die Trennung der Leichtflüssigkeiten erfolgt durch das Schwerkraftprinzip.

Die technische Berechnung der Anlagen wiederum richtet sich nach den Normen EN 858 Teil 2, DIN 1999-100 und DIN 1999-101. Die Nenngrößenberechnung erfolgt nach der Formel NS = (Qr + fx x Qs) x fd x ff, wobei Qr den Regenabfluss, Qs den Schmutzwasserabfluss (beide in l/s), fd den Dichtefaktor für die maßgebende Leichtflüssigkeit, fx den Erschwernisfaktor in Abhängigkeit von der Art des Abflusses und ff den sogenannten Fame-Faktor für Biodiesel beschreibt. Der notwendige Inhalt des Schlammfangs wiederum berechnet sich in Abhänigkeit eben dieser Nenngröße und dem anfallenden Schlamm, der in gering (100 x NS), mittel (200 x NS) oder groß (300 x NS) unterteilt wird. Hierbei sind allerdings Mindestinhalte in Abhängigkeit von der Nenngröße zu beachten.

Werden Leichtflüssigkeitsabscheideranlagen als Rückhalteeinrichtung nach § 22 AwSV für wassergefährdende Stoffe verwendet, dann ist bei der Planung auch das erforderliche Rückhaltevolumen zu bestimmen. Die Bestimmung des Rückhaltevolumens erfolgt nach der TRWS 785. Das erforderliche Rückhaltehaltevolumen entspricht nicht immer dem Speichervolumen des Leichtflüssigkeitsabscheiders. In solchen Fällen kann eine dem Leichtflüssigkeitsabscheider vorgeschaltetete Auffangvorrichtung dazu beitragen, dass sich in Summe das komplette Volumen auffangen lässt. Diese Möglichkeiten beschreibt die TRWS 787 (Abwasseranlagen als Auffangvorrichtung). Hierzu siehe auch die TRWS 786 (Ausführung von Dichtflächen).

Nach DIN 1999-100, Ausgabe 12.2016 sind grundsätzlich immer Warnanlagen einzubauen, welche die Leichtflüssigkeitsschichtdicken und Aufstauereignisse überwachen. Neben der zulaufseitigen Überhöhung ist auch die Rückstauebene als maßgebendes Niveau für die erforderliche Überhöhung zu beachten. Wird dies nicht eingehalten, müssen nach der Leichtflüssigkeitsabscheideranlage wiederum Rückstausicherungen bzw. Heberanlagen eingebaut werden. Die Festlegung der Tarierung des selbsttätigen Abschlusses erfolgt nach Dichte der maßgeblich anfallenden Leichtflüssigkeiten mit einer Dichte bis 0,85 g/cm³, 0,90 g/cm³ oder 0,95 g/cm³.

Auch für Wartung und Reinigung der Anlagen gelten Vorschriften

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Dem Leichtflüssigkeitsabscheider kann eine Auffangvorrichtung vorgeschaltet werden.Bilder: TÜV Nord

Bei der Planung von Leichtflüssigkeitsabscheideranlagen ist auch immer schon an später zu denken. Die Anlage ist so einzubauen, dass monatliche Eigenkontrollen, halbjährliche Wartungen, die Generalinspektion einschließlich der Dichtheitsprüfung, die Beseitigung von Mängeln, die Entnahme von Abwasserproben sowie Entsorgungen möglich sind. Eine Generalinspektion ist vor Inbetriebnahme sowie wiederkehrend vor Ablauf von jeweils fünf Jahren erforderlich und muss durch einen Fachkundigen erfolgen. Bei Anlagen, die als Rückhalteeinrichtung gemäß AwSV zum Einsatz kommen, sind zusätzliche Prüfungen durch den AwSV-Sachverständigen erforderlich. Hier sind dann auch Anforderungen an die Dichtheit der zuführenden Rohrleitungen höher.
Damit die Anlage immer funktionsbereit ist, sind aber auch monatliche Eigenkontrollen und halbjährliche Wartungen durch Sachkundige erforderlich. Diese Maßnahmen beinhalten Sichtkontrollen der Zu- und Abläufe, Messungen der Schichtdicken, die Kontrolle und Reinigung des Koaleszenzeinsatzes sowie Funktionskontrollen des selbsttätigen Abschlusses und der Warnanlagen beinhalten.

Wenn der halbe Schlammfang bzw. 4/5 der zulässigen Leichtflüssigkeitsschicht erreicht sind, müssen der Schlammfanginhalt und die Leichtflüssigkeiten entsorgt werden. Diese Messungen darüber sind auch im Betriebstagebuch zu dokumentieren. Besonders zu beachten: Bei Leichtflüssigkeitsabscheideranlagen, die gleichzeitig oder ausschließlich zur Absicherung von Anlagen oder Flächen dienen, ist jederzeit das erforderliche Rückhaltevolumen sicherzustellen. Der Betreiber muss die abgeschiedene Leichtflüssigkeit in diesen Fällen also auch dann entnehmen, wenn 4/5 der Leichtflüssigkeitsschichtdicke noch nicht erreicht sind. Bei Biodiesel und Biodieselanteilen im Kraftstoff gilt: Die abgeschiedene Leichtflüssigkeit muss nach einem Jahr oder nach Havarieunfällen von der Wasseroberfläche entfernt werden. Nach Havarieunfällen mit ethanolhaltigem Kraftstoff ist die Abscheideranlage kurzfristig zu entleeren und zu reinigen. Nach jeder Entsorgung oder Teil­entsorgung muss die Anlage dann wieder bis zum Betriebswasserstand mit Wasser gefüllt werden, das den örtlichen Einleitbestimmungen entspricht.

Bei der Reinigung der Anlagen müsssen Reiniger zum Einsatz kommen, die dem Anhang 49 bzw. der DIN 1999-100 entsprechen. Die Mittel dürfen also zum Beispiel keine stabilen Emulsionen bilden und müssen CKW-frei sein. Hochdruckreinigungsgeräte sollten auf max. 60 bar und 60 °C eingestellt sein – sonst besteht die Gefahr, dass der Leichtflüssigkeitsabscheider nicht mehr ordnungsgemäß funktioniert.

 

Heftausgabe: September 2020

Über den Autor

Jürgen Hülsing ist u. a. Referent bei der TÜV Nord Akademie
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