Verfügbarkeit: Stoffaustrag aus Kanalisationen

Stoffaustrag aus Kanalisationen: Hydrologie bebauter Gebiete ; Forschungsbericht

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Format:	Buch
Sprache:	German
Veröffentlicht:	Weinheim VCH 1996
Schlagworte:	Feststofftransport Wasserverschmutzung Hydrologie Siedlungswasserbau Kanalisation Stoffübertragung Stadtentwässerung Bebauung
Online-Zugang:	Inhaltsverzeichnis
Beschreibung:	XVII, 323 S. Ill., graph. Darst., Kt.
ISBN:	352727135X

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adam_text	TEIL I MESSUNG UND BESCHREIBUNG EINZELNER SYSTEMELEMENTE 1 VEREINHEITLICHUNG VON REGENSPEKTREN AUS REGIONAL UNTER- SCHIEDLICHEN NIEDERSCHLAGSGEBIETEN ZUR BEMESSUNG VON BAUWERKEN DER STADTENTWAESSERUNG NACH SCHMUTZFRACHT- MODELLEN 1 JUERGEN GIESECKE, JUERGEN MANKE 1.1 EINLEITUNG 1 1.2 DATENGRUNDLAGE UND -ANALYSE 2 1.3 AUFBAU UND STRUKTUR DES REGENSPEKTRUMS (H-D-S-DIAGRAMMS) 6 1.3.1 DEFINITION 6 1.3.2 AUSWERTEKRITERIEN VON REGENREIHEN UND STRUKTUR DES H-D-S-DIAGRAMMS 7 1.4 VERGLEICHENDE BETRACHTUNG UND BEWERTUNG DER ANALYSIERTEN H-D-S-DIAGRAMME 11 1.4.1 KRITERIENSPEZIFISCHE ANALYSE DER AUSGEWERTETEN H-D-S-DIAGRAMME 12 1.4.2 BEWERTUNG DER UNTERSUCHTEN AUSWERTEKRITERIEN 14 1.4.3 TRANSFORMATION RELEVANTER H-D-S-DIAGRAMME IN ZUGEHOERIGE REGENHOEHENLINIEN-DIAGRAMME 20 1.5 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 22 1.6 LITERATUR 23 2 EINTRAG UND TRANSPORT VON ORGANISCHEN UMWELT- CHEMIKALIEN UEBER VERSCHIEDENE DAECHER IN DAS KANALSYSTEM 24 JUERGEN FOERSTER, REIMER HERRMANN 2.1 DACHABFLUSS IM STADTHYDROLOGISCHEN SYSTEM 24 2.2 BISHERIGE UNTERSUCHUNGEN VON DACHABFLUESSEN 25 2.3 PROZESSE BEIM STOFFTRANSFER UEBER DACHFLAECHEN 26 2.4 AUFBAU DES MESSSYSTEMS 26 2.5 AUSWAHL UND EIGENSCHAFTEN DER ANALYSIERTEN STOFFE . . . 28 2.6 BEPROBTE EREIGNISSE UND ANALYTIK 30 2.7 ERGEBNISBEISPIELE 30 2.8 MULTIVARIATE STATISTISCHE AUSWERTUNG 37 2.9 FAZIT 39 2.10 LITERATUR 39 SYMBOLVERZEICHNIS 41 3 MESSUNG DER KRITISCHEN SOHLSCHUBSPANNUNG VON ABLAGERUNGEN 43 WILHELM BECHTELER, VLASSIOS HRISSANTHOU, SVEN HARTMANN 3.1 THEORETISCHE GRUNDLAGEN UEBER DAS PROBLEM DES FESTSTOFF TRANSPORTBEGINNS 43 3.1.1 EINFLUSSFAKTOREN DES TRANSPORTBEGINNS 44 3.1.2 DEFINITION DES TRANSPORTBEGINNS 45 3.1.3 QUANTIFIZIERUNG DES TRANSPORTBEGINNS 46 3.1.4 SONDERFAELLE DES TRANSPORTBEGINNS 47 3.2 MESSKONZEPT UND AUFBAU DES MESSGERAETES 47 3.2.1 MESSKONZEPT 47 3.2.2 MESSGERAET 47 3.2.3 DIGITALE BILDVERARBEITUNG 50 3.3 PRAKTISCHER EINSATZ IN EINEM ABWASSERKANAL 52 3.4 ERGEBNISSE UND FEHLERQUELLEN 54 3.5 ZUSAMMENFASSUNG 57 3.6 LITERATUR 57 4 ERMITTLUNG VON GRENZWERTEN FUER EINE MODELLIERUNG DES FESTSTOFFTRANSPORTS IN ABWASSERKANAELEN 59 HANS-HENNING DETTE, EUGEN MACKE, PETER PETERSEN, FRANK SPINGAT 4.1 EINLEITUNG 59 4.2 UMFANG UND ZIELSETZUNG DES MESSPROGRAMMS 60 4.2.1 ABLAGERUNGSMESSUNGEN 60 4.2.2 KORNGROESSENVERTEILUNG DES ABLAGERUNGSMATERIALS . . . . 61 4.2.3 BILANZIERUNG DER FESTSTOFFMENGEN 61 4.3 ERGEBNISSE 61 4.3.1 LANGZEITENTWICKLUNG DER ABLAGERUNGSHOEHEN IN VERSCHIEDENEN KANALABSCHNITTEN 61T 4.3.2 ABLAGERUNGSDYNAMIK IN DEM ABSCHNITT WILHELM- BODE-STRASSE IM KURZZEITMESSPROGRAMM 65 4.3.3 KORNGROESSENVERTEILUNG DER KANALABLAGERUNGEN 69 4.3.4 ERMITTLUNG MITTLERER HYDRAULISCHER PARAMETER 70 4.3.5 VERGLEICH DER ERGEBNISSE ABLAGERUNGSBEHAFTETER KANAL- STRECKEN MIT FRUEHEREN UNTERSUCHUNGEN ABLAGERUNGSFREIER KANALABSCHNITTE 71 4.4 ZUSAMMENFASSUNG 74 4.5 LITERATUR 75 SYMBOLVERZEICHNIS 76 5 WACHSTUM UND ABTRAG DER SIELHAUT IN MISCHWASSER- KANAELEN 77 PETER WOLF, HELMUT REIFF 5.1 EINLEITUNG 77 5.2 AUSWIRKUNGEN DES SIELHAUTABTRAGS 78 5.3 AUFGABENSTELLUNG - ZIELSETZUNG 79 5.4 LITERATURAUSWERTUNG 79 5.5 VERSUCHE 80 5.5.1 VERSUCHSANLAGE 80 5.5.2 VERSUCHSERGEBNISSE 80 5.5.2.1 SIELHAUTWACHSTUM, SIELHAUTBEWUCHS 80 5.5.2.2 SIELHAUTABTRAG 81 5.6 UNTERSUCHUNGEN IN ABWASSERKANAELEN 83 5.7 MODELLIERUNG 83 5.8 BEISPIEL 84 5.9 ZUSAMMENFASSUNG 85 5.10 LITERATUR 86 SYMBOLVERZEICHNIS 86 6 BERECHNUNGSANSAETZE FUER DIE FESTSTOFFTRANSPORTKAPAZITAET IN DER KANALISATION 87 GERHARD E. KRAUTER, JUERGEN BEICHERT 6.1 EINLEITENDE ERLAEUTERUNGEN 87 6.2 DATENBASIS FUER DIE KALIBRIERUNG DER MODELLE 88 6.3 REGRESSIONSANSATZ NACH GRAF-ACAROGLU 90 I ENERGIEMODELL NACH FROEHLICH 97 1 BERUECKSICHTIGUNG DES BEWEGUNGSBEGINNS NACH DEM WAHRSCHEINLICHKEITSANSATZ 98 2 BERUECKSICHTIGUNG DES BEWEGUNGSBEGINNS NACH DER *EFFEKTIVEN FESTSTOFF-FROUDE-ZAHL 99 BEWERTUNG DER KALIBRIERUNGEN DER BERECHNUNGSANSAETZE . . 100 ZUSAMMENFASSUNG 102 LITERATUR 103 SYMBOLVERZEICHNIS 104 EINFLUSS GEWERBLICHER ABWAESSER AUF STOFFTRANSPORT UND STOFFABLAGERUNGEN IN MISCHWASSERKANAELEN 106 NASSER GANDEHARI, RALF OTTERPOHL, MAX DOHMANN EINLEITUNG 106 BESCHREIBUNG DER VERSUCHSAPPARATUREN 107 VERSUCHSDURCHFUEHRUNG 108 ERGEBNISSE DER UNTERSUCHUNGEN 109 1 ABWAESSER DER METALLVERARBEITENDEN INDUSTRIE 109 2 ABWAESSER DER CHEMISCHEN INDUSTRIE 111 ZUSAETZLICHE UNTERSUCHUNGEN ZU SIELHAEUTEN UND ABLAGERUNGEN 112 ZUSAMMENFASSUNG 112 LITERATUR 113 HYDRODYNAMISCHE UND HYDRODYNAMISCH-NUMERISCHE UNTERSUCHUNG DER STROEMUNGS- UND TRANSPORTPROZESSE IN STAURAUMKANAELEN MIT UNTENLIEGENDER ENTLASTUNG . . . 114 RAINER FELDHAUS, UWE ARNOLD EINLEITUNG 114 FUNKTIONSWEISE UND DERZEITIGE BEMESSUNG VON STAURAUM- KANAELEN 115 SYSTEMANALYSE EINES STAURAUMKANALS MIT UNTENLIEGENDER ENTLASTUNG 117 HYDRODYNAMISCHE UNTERSUCHUNG 118 1 UEBERTRAGBARKEIT RELEVANTER UNTERSUCHUNGSERGEBNISSE . . . 120 2 BESCHREIBUNG DES STAURAUMKANAL-LABORMODELLS 121 3 GESCHWINDIGKEITSMESSUNG 122 4 STOFFAUSBREITUNGSMESSUNG 124 8.5 8.5.1 8.5.2 8.5.3 8.6 8.7 TEIL II 9 HYDRODYNAMISCH-NUMERISCHE UNTERSUCHUNG 127 GRUNDZUEGE DES BERECHNUNGSMODELLS 127 BERECHNUNG DES STROEMUNGSFELDES 129 FESTSTOFFTRANSPORT, SEDIMENTATION UND EROSION 130 ZUSAMMENFASSUNG 132 LITERATUR 133 SYMBOLVERZEICHNIS 134 MODELLIERUNG VON SYSTEMEN HYDROLOGISCHE MODELLIERUNG HYDRAULISCHER SYSTEMELEMENTE ZUR KONTINUIERLICHEN SIMULATION DES MISCHWASSERABFLUSSES 136 ULRICH DRECHSEL 9.1 EINLEITUNG 136 9.2 BESCHREIBUNG DER SYSTEMELEMENTE 138 9.2.1 TRANSPORTSAMMLER 138 9.2.1.1 HYDRAULISCHE BERECHNUNGSMETHODEN 138 9.2.1.2 HYDROLOGISCHE BERECHNUNGSMETHODEN 138 9.2.2 REGENUEBERLAEUFE 139 9.2.2.1 HYDRAULISCHE BERECHNUNGSMETHODEN 139 9.2.2.2 HYDROLOGISCHE BERECHNUNGSMETHODEN 141 9.2.3 RETENTIONSBAUWERK 141 9.2.3.1 HYDRAULISCHE BERECHNUNGSMETHODEN 141 9.2.3.2 HYDROLOGISCHE BERECHNUNGSMETHODEN 142 9.3 VERBESSERUNG UND WEITERENTWICKLUNG DER HYDROLOGISCHEN MODELLANSAETZE 143 9.3.1 TRANSPORTSAMMLER 143 9.3.2 REGENUEBERLAUF 145 9.3.3 RETENTIONSBAUWERK 146 9.4 SCHLUSSFOLGERUNGEN 147 9.5 LITERATUR 148 10 AUSWIRKUNGEN DER MISCHWASSERBELASTUNG VON KLAERANLAGEN 149 RALF OTTERPOHL, MAX DOHMANN 10.1 EINLEITUNG 149 10.2 AUSWIRKUNGEN DER MISCHWASSERBELASTUNGEN VON KLAERANLAGEN 150 10.2.1 MECHANISCHE REINIGUNG 150 10.2.1.1 RECHENANLAGEN 150 10.2.1.2 SANDFANG 150 10.2.1.3 VORREINIGUNG 150 10.2.2 BELEBUNGSANLAGEN 151 10.2.2.1 KOHLENSTOFFELIMINATION 151 10.2.2.2 PHOSPHORELIMINATION 152 10.2.2.3 DENITRIFIKATION 152 10.2.2.4 NITRIFIKATION 153 10.2.2.5 NACHKLAERUNG 154 10.2.2.6 FILTERANLAGEN 154 10.3 BEOBACHTUNG DER AUSWIRKUNGEN VON MISCHWASSER- BELASTUNGEN VON KLAERANLAGEN DURCH ONLINE-ANALYSATOREN . 154 10.3.1 ONLINE-ANALYSATOREN 154 10.3.2 ERHEBUNG UND AUSWERTUNG DER GANGLINIEN VON ONLINE- ANALYSATOREN 155 10.4 DYNAMISCHE MODELLE ZUR COMPUTERSIMULATION VON MISCHWASSERBELASTUNGEN DER KLAERANLAGE 155 10.4.1 ENTWICKLUNG UND IMPLEMENTIERUNG VON MODELLEN . . . . 155 10.4.2 MATHEMATISCHE MODELLE DER VORKLAERUNG 156 10.4.3 MATHEMATISCHE MODELLE DER BELEBUNGSBECKEN 156 10.4.4 MATHEMATISCHE MODELLE DER NACHKLAERUNG 157 10.5 ZUSAMMENFASSUNG 160 10.6 LITERATUR 160 11 MISCHWASSERSCHMUTZFRACHTEN IN FLACHEN KANALNETZEN 162 HANS-HENNING DETTE, EUGEN MACKE, JANN M. DE VRIES, OLAF SCHULZ 11.1 EINLEITUNG 162 11.2 BESCHREIBUNG DER UNTERSUCHUNGSGEBIETE 163 11.3 MESSPROGRAMM 165 11.3.1 HYDROLOGISCHE UND HYDRAULISCHE RANDBEDINGUNGEN . . . 165 11.3.2 MESSUNGEN DER ABWASSERINHALTSSTOFFE 166 11.3.2.1 PROBENENTNAHME 166 11.3.2.2 ABLAGERUNGSUNTERSUCHUNGEN 168 11.3.3 WEITERE MESSUNGEN 168 11.3.4 MESSUMFANG, REPRAESENTATIVITAET UND ERZIELBARE GENAUIGKEITEN 169 11.4 TROCKENWETTERVERHAELTNISSE 173 11.5 MISCHWASSERVERSCHMUTZUNG 176 11.6 VERSCHMUTZUNG INFOLGE NIEDERSCHLAG 178 11.7 ZUSAMMENFASSUNG 181 11.8 AUSBLICK 182 11.9 LITERATUR 182 12 LANGZEITSIMULATION VON ABFLUSS UND FESTSTOFFFRACHT FUER GENERALISIERTE MISCHWASSERNETZE 184 JUERGEN BEICHERT, HERMANN H. HAHN 12.1 EINLEITUNG 184 12.2 ANFORDERUNGEN AN EINE LANGZEITSIMULATION VON ABFLUSS UND FESTSTOFFFRACHT ALS INSTRUMENT FUER DIE EMISSIONSERMITTLUNG . 185 12.2.1 SIMULATION DES REALEN ABFLUSSGESCHEHENS 185 12.2.2 BERUECKSICHTIGUNG DER VERSCHMUTZUNG AUF DER OBERFLAECHE UND IM KANAL 186 12.2.3 BERUECKSICHTIGUNG DER EREIGNISVORGESCHICHTE 188 12.2.4 GEGENUEBERSTELLUNG VON ABFLUSS UND ABLAGERUNGEN IM KANAL 188 12.2.5 STATISTISCHE ANGABEN FUER ENTLASTUNGSGROESSEN 189 12.3 MOEGLICHKEITEN DER NETZVEREINFACHUNG FUER DIE SIMULATION . 190 12.3.1 VERNACHLAESSIGUNG VON NEBENSAMMLERN 190 12.3.2 UNTERTEILUNG DES MISCHWASSERNETZES IN BEREICHE MIT UNTERSCHIEDLICHER TRANSPORTCHARAKTERISTIK 190 12.4 ZUSAMMENFASSUNG 195 12.5 LITERATUR 195 13 VARIABILITAET DES STOFFAUSTRAGS AUS STAEDTISCHEN GEBIETEN 198 JUERGEN IHRINGER, WOLF-DIETER BEELITZ, PETER SCHMITT 13.1 EINLEITUNG 198 13.2 MODELLANSAETZE 199 13.2.1 ABFLUSSMODELL 199 13.2.2 SCHMUTZFRACHTMODELLE 200 13.2.2.1 DIE ZWEIKOMPONENTENMETHODE 200 13.2.2.2 AKKUMULATIONS-ABTRAGS-MODELL 200 13.2.3 KONFIGURATION DES TESTGEBIETES 201 13.3 PARAMETRISIERUNG DER FRACHT-VOLUMEN-KURVE 203 13.4 ERGEBNISSE 206 13.4.1 EINFLUSS DER MODELLPARAMETER AUF DEN FRACHTRUECKHALT . . . 206 13.4.1.1 ZWEIKOMPONENTENMETHODE 206 13.4.1.2 AKKUMULATIONS-ABTRAGS-MODELL 208 13.4.2 PARAMETERUNSICHERHEIT 209 13.4.3 STICHPROBENUNSICHERHEIT 211 13.5 SCHLUSSFOLGERUNGEN 213 13.6 LITERATUR 214 SYMBOLVERZEICHNIS 215 TEIL III HINWEIS ZU PLANUNG, ENTWURF UND BETRIEB 14 EMPFEHLUNGEN FUER DIE AUSWAHL VON DACHMATERIALIEN UND ZUR VERSICKERUNG VON DACHABFLUSS 216 JUERGEN FOERSTER, REIMER HERRMANN 14.1 TYPISCHE STRUKTUR VON ABFLUSSGANGLINIEN 216 14.2 VERGLEICH VON DACHMATERIALIEN 220 14.3 EREIGNISSPEZIFISCHE UNTERSCHIEDE BEI DER DACHABSPUELUNG . 222 14.4 EMPFEHLUNGEN ZUR VERSICKERUNG VON DACHABFLUESSEN . . . 225 14.5 EMPFEHLUNGEN ZUR AUSWAHL VON DACHMATERIALIEN . . . . 227 14.6 LITERATUR 227 15 OPTIMALE SYSTEMAUSLEGUNG FUER DIE SANIERUNG UND NEUDIMENSIONIERUNG VON REGEN- UND MISCHKANALISATIONEN 229 GERHARD E. KRAUTER 15.1 EINFUEHRUNG 229 15.2 OPTIMIERUNGSMODELL 230 15.3 BERECHNUNGSBEISPIEL 231 15.4 EINFLUSS DES BEMESSUNGSEREIGNISSES 237 15.5 LITERATUR 239 16 BERUECKSICHTIGUNG VON KANALABLAGERUNGEN BEI DER DIMENSIONIERUNG VON ENTLASTUNGSBAUWERKEN DURCH FESTSTOFFFRACHTBERECHNUNG 241 JUERGEN BEICHERT, HERMANN H. HAHN 16.1 EINLEITUNG 241 16.2 BESCHREIBUNG DES LANGZEITSIMULATIONSMODELLS LASIKA . . 242 16.2.1 EINGANGSDATEN 242 16.2.2 SCHMUTZFRACHTPARAMETER 242 16.2.3 SIMULATION DER OBERFLAECHENENTWAESSERUNG 242 16.2.4 SIMULATION DES KANALNETZES 243 16.2.5 SIMULATION DES FANGBECKENS 244 16.3 KONZEPTION DER DURCHGEFUEHRTEN SIMULATIONEN 244 16.3.1 BESTIMMUNG DES EINFLUSSES DES SOHLGEFAELLES AUF DIE FRACHT- ENTLASTUNG 244 16.3.2 BESTIMMUNG DES EINFLUSSES VON EINZUGSGEBIETSGROESSE, TROCKENWETTERABFLUSS, SOHLGEFAELLE UND NENNWEITE AUF DIE ENTLASTETE FRACHT 245 16.4 SIMULATIONSERGEBNISSE UND AUSSAGEN 246 16.4.1 ENTLASTUNGSRATEN UND MITTLERE JAHRESFRACHTSUMMEN . . . 246 16.4.2 WIEDERKEHRINTERVALLE DER ENTLASTETEN FRACHTEN 250 16.5 ZUSAMMENFASSUNG 252 16.6 LITERATUR 253 SYMBOLVERZEICHNIS 254 17 ANWENDUNG DER ZUVERLAESSIGKEITSANALYSE ZUR ERMITTLUNG DES ERFORDERLICHEN BECKENVOLUMENS 255 JUERGEN IHRINGER, WOLF-DIETER BEELITZ, PETER SCHMITT 17.1 EINLEITUNG 255 17.2 GRUNDLAGEN DER ZUVERLAESSIGKEITSANALYSE 256 17.3 ANWENDUNG DER ZUVERLAESSIGKEITSANALYSE AUF DIE BEMESSUNG VON REGENUEBERLAUFBECKEN 259 17.3.1 ALLGEMEINES 259 17.3.2 UNKORRELIERTE BELASTUNG UND BELASTBARKEIT 261 17.3.3 KORRELIERTE BELASTUNG UND BELASTBARKEIT 263 17.4 ERGEBNISSE DER ZUVERLAESSIGKEITSANALYSE 264 17.4.1 ERGEBNISSE BEI UNKORRELIERTER BELASTUNG UND BELASTBARKEIT . 264 17.4.2 ERGEBNISSE BEI KORRELIERTER BELASTUNG UND BELASTBARKEIT . . 266 17.5 SCHLUSSFOLGERUNGEN 268 17.6 LITERATUR 270 SYMBOLVERZEICHNIS 271 18 EINFLUSS DER ZULAUFGESTALTUNG VON STAURAUMKANAELEN MIT UNTENLIEGENDER ENTLASTUNG AUF DEN STOFFAUSTRAG . . . . 272 RAINER FELDHAUS, UWE ARNOLD 18.1 ZIELSETZUNG UND METHODIK 272 18.2 LAENGE DES EINLAUFBEREICHS 275 18.3 SEDIMENTATION UND EROSION 277 18.4 STOFFAUSTRAG 281 18.5 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK 282 18.6 LITERATUR 283 SYMBOLVERZEICHNIS 283 19 PLANERISCHE UND BETRIEBLICHE ASPEKTE DER MISCHWASSER- BELASTUNG VON KLAERANLAGEN 285 RALF OTTERPOHL, MAX DOHMANN 19.1 EINLEITUNG 285 19.2 MASSNAHMEN IM EINZUGSGEBIET ZUR REDUZIERUNG VON MISCHWASSERBELASTUNGEN 286 19.3 MASSNAHMEN BEI DER PLANUNG UND ERWEITERUNG VON KLAERANLAGEN 286 19.4 BETRIEBLICHE MASSNAHMEN 287 19.5 DAS ZUSAMMENWIRKEN VON SPEICHERRAEUMEN IM KANALNETZ UND DER KLAERANLAGE 289 19.6 ZUSAMMENFASSUNG 293 19.7 LITERATUR 293 20 BERECHNUNGSGRUNDLAGEN FUER SCHMUTZFRACHTBERECHNUNGEN ZUR REGIONALEN DARSTELLUNG DES STOFFAUSTRAGS AUS KANALISATIONEN 294 ANDREAS ROEDDER, WOLFGANG F. GEIGER 20.1 BEARBEITUNGSZIEL 294 20.2 BERECHNUNGSANSAETZE ZUR ERMITTLUNG DES REGIONALEN STOFFAUSTRAGS AUS KANALISATIONEN 295 20.3 VERGLEICH DETAILLIERTER UND NAEHERUNGSWEISER SCHMUTZFRACHT- BERECHNUNGEN 301 20.4 LITERATUR 307 GESAMTVERZEICHNIS DER LITERATUR 308 ANSCHRIFTEN DER ERSTAUTOREN UND HERAUSGEBER 320
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