Untersuchungen zur Verminderung der Belastungen aus Regenüberlaufbecken durch Versuche und Simulation:
Gespeichert in:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Hannover
ISAH
2001
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| Schriftenreihe: | Veröffentlichungen des Institutes für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik der Universität Hannover (vormals Technische Hochschule)
115 |
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VEROEFFENTLICHUNGEN
DES INSTITUTES FUER SIEDLUNGSWASSERWIRTSCHAFT UND ABFALLTECHNIK DER
UNIVERSITAET HANNOVER (VORMALS TECHNISCHE HOCHSCHULE) PROF. DR.-ING. K.
H. ROSENWINKEL
HEFT 115
DR.-ING. THOMAS GIGERL
UNTERSUCHUNGEN ZUR VERMINDERUNG
DER BELASTUNGEN AUS REGENUEBERLAUFBECKEN
DURCH VERSUCHE UND SIMULATION
HANNOVER 2001
IMAGE 2
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 1
2 ZIELSETZUNG DIESER ARBEIT 3
3 GRUNDLAGEN ZUM MISCHWASSER 5
3.1 ALLGEMEINES 6
3.2 HERKUNFT DES MISCHWASSERS 7
3.3 STOFFLICHE ZUSAMMENSETZUNG 9
3.3.1 PARTIKULAERE SUBSTANZEN 10
3.3.2 GELOESTE SUBSTANZEN 11
3.3.3 SONSTIGE SUBSTANZEN 12
3.4 AUSWIRKUNG DER MISCHWASSERENTLASTUNG AUF DAS GEWAESSER 13
4 STAND DER VERFAHRENSTECHNIK 16
4.1 VERFAHREN IN DEUTSCHLAND 17
4.1.1 REGENUEBERLAUFBECKEN 17
4.1.2 STAURAUMKANAELE 20
4.1.3 BODENFILTER 22
4.1.4 HYDRODYNAMISCHE ABSCHEIDER 23
4.1.5 WEITERE VERFAHREN (FAELLUNG, FLOCKUNG) 24
4.1.6 WIRKSAMKEIT DER IN DEUTSCHLAND EINGESETZTEN VERFAHREN 24
4.2 INTERNATIONALER UEBERBLICK 26
4.2.1 JAPAN 26
4.2.2 USA 34
4.3 VERGLEICHENDE BEWERTUNG 43
5 BESCHREIBUNG DES EINGESETZTEN MODELLS 45
5.1 MODELLARTEN 45
5.2 MODELLARTEN UND DEREN HERLEITUNG 45
5.2.1 EMPIRISCHER ANSATZ 46
5.2.2 DETERMINISTISCHER ANSATZ 47
5.3 PROBLEMATIK MISCHWASSER. 47
5.4 COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS IN DER SIEDLUNGSWASSERWIRTSCHAFT 49
5.5 GRUNDLAGEN DES EINGESETZTEN FINITE-ELEMENTE-MODELLS 51
5.5.1 TURBULENTE/LAMINARE STROEMUNG 51
5.5.2 SEDIMENTATION VON PARTIKELN 52
5.5.3 GRUNDLEGENDE GLEICHUNGEN 57
5.5.4 ANPASSUNG DER GLEICHUNGEN AN DIE PROBLEMSTELLUNG 60
5.6 NUMERISCHE LOESUNG DER GLEICHUNGEN 63
6 SIMULATION VON DURCHLAUFBECKEN 67
IMAGE 3
6.1 ALLGEMEINES UND VORGEHENSWEISE 67
6.2 REGENUEBERLAUFBECKEN SCHUETZENALLEE 67
6.2.1 MODELLIERUNG 68
6.2.2 RANDBEDINGUNGEN 70
6.3 KALIBRIEREN DES PROGRAMMS 71
6.3.1 PLAUSIBILITAET 71
6.3.2 GRUNDUEBERLEGUNGEN 73
6.3.3 MESSUNGEN AM BECKEN HILDESHEIM SCHUETZENALLEE 76
6.3.4 KALIBRIERUNG UND VERIFIZIERUNG 81
6.3.5 WASSERSTAENDE IM BECKEN 86
6.4 VARIANTEN BEI DER BECKENGESTALTUNG UND DER BETRIEBSFUEHRUNG AM
BECKEN SCHUETZENALLEE 95
6.4.1 VARIATION DER FLAECHENBESCHICKUNG 95
6.4.2 VARIATION DER BECKENGEOMETRIE 96
6.5 FAZIT DER SIMULATION 104
6.6 PRAKTISCHE UMSETZUNG 706
6.6.1 GESTALTERISCHE EMPFEHLUNG 106
6.6.2 BETRIEBLICHE EMPFEHLUNG 107
6.6.3 GESAMTEMPFEHLUNG 108
7 UNTERSUCHUNGEN ZUM BIOLOGISCHEN ABBAU VON
MISCHWASSERENTLASTUNGEN 110
7.1 ALLGEMEINES UND PROBLEMDARSTELLUNG 110
7.2 ZIELE DER UNTERSUCHUNGEN 111
7.3 GRUNDLAGEN DER BIO FILMVERFAHREN 114
7.3.1 ALLGEMEINES 114
7.3.2 DIE ENTWICKLUNG VON BIOFILMEN 115
7.3.3 ZUSAMMENSETZUNG, AUFBAU UND EIGENSCHAFTEN 118
7.3.4 STOFFTRANSPORTPROZESSE IM BIOFILM 119
7.3.5 RAEUMLICHE HETEROGENITAET 121
7.3.6 UEBERIEBEN VON BAKTERIEN IM AUSGETROCKNETEN ZUSTAND 123
7.3.7 VERHALTEN VON FESTBETTEN BEI TROCKENHEIT 124
7.3.8 LAGERUNG UND REAKTIVIERUNG VON EINGESTAUTEN BIOFILMREAKTOREN 128
7.4 MATERIAL UND METHODEN 129
7.4.1 BESCHREIBUNG DER VERSUCHSANLAGE 129
7.4.2 AUFWUCHSMATERIALIEN 131
7.4.3 VERSUCHSPROGRAMM 135
7.5 ERGEBNISSE DER VERSUCHE 148
7.6 BLAEHTONGRANULAT FUER EINE MOEGLICHE PRAKTISCHE UMSETZUNG 150
8 SCHLUSSFOLGERUNGEN UND AUSBLICK 153
9 LITERATURVERZEICHNIS 155
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