Brunnenfeldanalyse: Energieverbrauchsoptimierung bei Vitens
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (5/2016)
Das vom Pumpenhersteller Grundfos entwickelte Well Field Energy Audit (WFEA) ist eine in der Praxis bewährte Vorgehensweise, um die Gewinnung von Grundwasser zu optimieren. Dabei werden zahlreiche Betriebsfaktoren eines Brunnenfelds berücksichtigt, wie z. B. schwankende Wasserqualitäten, Absenkungen des Grundwasserspiegels und die Spitzenlastbedingungen. Der niederländische Trinkwasserversorger Vitens spart nach einem solchen Audit im Brunnenfeld Loosdrecht jährlich mehr als 21 % Energie ein.
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Das vom Pumpenhersteller Grundfos entwickelte Well Field Energy Audit (WFEA) ist eine in der Praxis bewährte Vorgehensweise, um die Gewinnung von Grundwasser zu optimieren. Dabei werden zahlreiche Betriebsfaktoren eines Brunnenfelds berücksichtigt, wie z. B. schwankende Wasserqualitäten, Absenkungen des Grundwasserspiegels und die Spitzenlastbedingungen. Der niederländische Trinkwasserversorger Vitens spart nach einem solchen Audit im Brunnenfeld Loosdrecht jährlich mehr als 21 % Energie ein.
Instandsetzung des Trinkwasserhochbehälters Wangener Linden
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Ein 1961 in Stahlbetonweise errichteter Trinkwasserbehälter der Stadt Göppingen war in die Jahre gekommen. Aufgrund von Ablösungserscheinungen der Chlorkautschuk-Beschichtung und auftretender Bewehrungskorrosion durch mangelnde Betondeckung wurde die Oberfläche des Wasserreservoirs angegriffen. Saniert wurde das Bauwerk schließlich mit einer rein mineralischen Beschichtung.
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Ein 1961 in Stahlbetonweise errichteter Trinkwasserbehälter der Stadt Göppingen war in die Jahre gekommen. Aufgrund von Ablösungserscheinungen der Chlorkautschuk-Beschichtung und auftretender Bewehrungskorrosion durch mangelnde Betondeckung wurde die Oberfläche des Wasserreservoirs angegriffen. Saniert wurde das Bauwerk schließlich mit einer rein mineralischen Beschichtung.
Glasfaser-Manschetten für Trinkwasserbrunnen und Grundwassermessstellen
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Wie lassen sich Schäden (z. B. in Form von Rissen, Löchern, offenen Rohrverbindungen und Rohrversatz) in vertikalen und horizontalen Brunnen sowie vertikalen Grundwassermessstellen reparieren? Seit rund 15 Jahren können ab einem Durchmesser DN 150 Schadstellen mit Edelstahl-Manschetten abgedichtet und saniert werden. Für kleinere Durchmesser wurden nun Überlegungen angestellt, ein Verfahren der partiellen Sanierung mit Manschetten aus Glasfasermatten im Brunnenbereich anzuwenden. Hierfür musste jedoch zunächst ein geeignetes Harz gefunden werden. Der nachfolgende Artikel gibt eine Übersicht über die ersten Erfahrungen bei der Anwendung dieses neuen Verfahrens.
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Wie lassen sich Schäden (z. B. in Form von Rissen, Löchern, offenen Rohrverbindungen und Rohrversatz) in vertikalen und horizontalen Brunnen sowie vertikalen Grundwassermessstellen reparieren? Seit rund 15 Jahren können ab einem Durchmesser DN 150 Schadstellen mit Edelstahl-Manschetten abgedichtet und saniert werden. Für kleinere Durchmesser wurden nun Überlegungen angestellt, ein Verfahren der partiellen Sanierung mit Manschetten aus Glasfasermatten im Brunnenbereich anzuwenden. Hierfür musste jedoch zunächst ein geeignetes Harz gefunden werden. Der nachfolgende Artikel gibt eine Übersicht über die ersten Erfahrungen bei der Anwendung dieses neuen Verfahrens.
Körperschallanalyse zur zustandsorientierten Instandhaltung von Großpumpen
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Mit sechs großen Rohwasserpumpen im Seepumpwerk Sipplingen fördert die Bodensee-Wasserversorgung jährlich bis zu 130 Mio. m³ Rohwasser in die 310 m höher gelegene Aufbereitungsanlage auf dem Sipplinger Berg. Dabei setzt das Unternehmen auf eine Pumpen-Instandhaltungsstrategie, die neben den klassischen Überwachungs- und Diagnosemethoden auch Informationen über den aktuellen Verschleißzustand durch die Früherkennung verschleißbedingter Veränderungen mittels Körperschallanalyse beinhaltet.
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Mit sechs großen Rohwasserpumpen im Seepumpwerk Sipplingen fördert die Bodensee-Wasserversorgung jährlich bis zu 130 Mio. m³ Rohwasser in die 310 m höher gelegene Aufbereitungsanlage auf dem Sipplinger Berg. Dabei setzt das Unternehmen auf eine Pumpen-Instandhaltungsstrategie, die neben den klassischen Überwachungs- und Diagnosemethoden auch Informationen über den aktuellen Verschleißzustand durch die Früherkennung verschleißbedingter Veränderungen mittels Körperschallanalyse beinhaltet.
„Meter Data Management“ – ein Zukunftsmodell in der Wassermessung
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (5/2016)
Aufgrund eines umfangreichen Untersuchungsprogrammes zur Zählereffizienz bei (Klein-)Wasserzählern (Q3 = 4 bis Q3 = 16) im Versorgungsgebiet der RWW Rheinisch-Westfälische Wasserwerksgesellschaft mbH ist 2013 ein Wechsel des Zählertyps von Mehrstrahlflügelradzähler auf Ringkolbenzähler durchgeführt worden. Abgeleitet von den Erkenntnissen wurde anschließend ein Projekt zur Analyse, Auswahl und Überwachung der Großwasserzähler (Zähler mit Q3 > 16) im Zählerpark der RWW ins Leben gerufen. Ziel war es, die Zählerdimensionierung zu optimieren und mit der richtigen Zählerauswahl verbrauchsgerechtere und effizientere Messungen vornehmen zu können. Mit Integration der im Projektumfang betrachteten Zähler in das Meter-Data-Managementsystem der RWW kann eine regelmäßige Auswertung der Zähler vorgenommen und schneller auf Unregelmäßigkeiten reagiert werden.
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Aufgrund eines umfangreichen Untersuchungsprogrammes zur Zählereffizienz bei (Klein-)Wasserzählern (Q3 = 4 bis Q3 = 16) im Versorgungsgebiet der RWW Rheinisch-Westfälische Wasserwerksgesellschaft mbH ist 2013 ein Wechsel des Zählertyps von Mehrstrahlflügelradzähler auf Ringkolbenzähler durchgeführt worden. Abgeleitet von den Erkenntnissen wurde anschließend ein Projekt zur Analyse, Auswahl und Überwachung der Großwasserzähler (Zähler mit Q3 > 16) im Zählerpark der RWW ins Leben gerufen. Ziel war es, die Zählerdimensionierung zu optimieren und mit der richtigen Zählerauswahl verbrauchsgerechtere und effizientere Messungen vornehmen zu können. Mit Integration der im Projektumfang betrachteten Zähler in das Meter-Data-Managementsystem der RWW kann eine regelmäßige Auswertung der Zähler vorgenommen und schneller auf Unregelmäßigkeiten reagiert werden.
Brunnensanierung mit Hindernissen – ein Beispiel im Weserbergland
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Die Auswertung von Rohwasseranalysen eines Brunnens, der in Muschelkalkablagerungen des ostwestfälischen Weserberglands ausgebaut ist, zeigte starke Unregelmäßigkeiten. Geophysikalische Messungen bestätigten den Verdacht, dass beim Brunnenbau vor etwa 40 Jahren ein Quellbereich mit einem tieferen Grundwasserleiter verbunden worden war. Der Betreiber entschloss sich in der Folge zur Sanierung des mit OBO-Rohren ausgebauten Brunnens. Diese erwies sich aufgrund der geotechnischen Bedingungen als äußerst kompliziert. Um die Sicherheit der Baustelle zu gewährleisten, waren mitunter unkonventionelle Maßnahmen notwendig, die letztlich zum Erfolg führten: Die Leistungsfähigkeit des Brunnens konnte nachhaltig wiederhergestellt werden. Anhand dieses Fallbeispiels soll im nachfolgenden Fachbeitrag die Notwendigkeit einer gleichermaßen zielorientierten wie flexiblen Zusammenarbeit von Bauherrn, Planer und Bohrunternehmen bei Sanierungsmaßnahmen im Brunnenbau erläutert werden.
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Die Auswertung von Rohwasseranalysen eines Brunnens, der in Muschelkalkablagerungen des ostwestfälischen Weserberglands ausgebaut ist, zeigte starke Unregelmäßigkeiten. Geophysikalische Messungen bestätigten den Verdacht, dass beim Brunnenbau vor etwa 40 Jahren ein Quellbereich mit einem tieferen Grundwasserleiter verbunden worden war. Der Betreiber entschloss sich in der Folge zur Sanierung des mit OBO-Rohren ausgebauten Brunnens. Diese erwies sich aufgrund der geotechnischen Bedingungen als äußerst kompliziert. Um die Sicherheit der Baustelle zu gewährleisten, waren mitunter unkonventionelle Maßnahmen notwendig, die letztlich zum Erfolg führten: Die Leistungsfähigkeit des Brunnens konnte nachhaltig wiederhergestellt werden. Anhand dieses Fallbeispiels soll im nachfolgenden Fachbeitrag die Notwendigkeit einer gleichermaßen zielorientierten wie flexiblen Zusammenarbeit von Bauherrn, Planer und Bohrunternehmen bei Sanierungsmaßnahmen im Brunnenbau erläutert werden.
Software-gestützte Angebotskalkulation im Brunnenbau
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (4/2016)
Ohne Wasser kann kein Mensch leben – aus diesem Grund ist der Brunnenbau eines der ältesten Handwerke. Doch seit dem Abteufen der ersten Brunnen hat sich vieles verändert: Längst prägen Hightech und Computerisierung die zahlreichen Aufgabenfelder. Diese reichen von der Erschließung unterirdischer Wasservorräte mit modernster Technik über das Beherrschen enormer Bohrtiefen bis zum Zukunftsthema Geothermie. Auch im Büroalltag ist die EDV nicht mehr wegzudenken, beispielsweise bei der Software-gestützten Angebotskalkulation. Denn schließlich hängt auch für den Brunnenbauer der Erfolg von der Wirtschaftlichkeit ab.
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Ohne Wasser kann kein Mensch leben – aus diesem Grund ist der Brunnenbau eines der ältesten Handwerke. Doch seit dem Abteufen der ersten Brunnen hat sich vieles verändert: Längst prägen Hightech und Computerisierung die zahlreichen Aufgabenfelder. Diese reichen von der Erschließung unterirdischer Wasservorräte mit modernster Technik über das Beherrschen enormer Bohrtiefen bis zum Zukunftsthema Geothermie. Auch im Büroalltag ist die EDV nicht mehr wegzudenken, beispielsweise bei der Software-gestützten Angebotskalkulation. Denn schließlich hängt auch für den Brunnenbauer der Erfolg von der Wirtschaftlichkeit ab.
Magnetisch dotierte Füllbinder® zur Abdichtung im Brunnenbau – Ergebnisse von Versuchen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (3/2016)
Die Abdichtung von Brunnenringräumen ist ein Bauelement im Brunnenbau, dem große Bedeutung für die langfristige Sicherung der Rohwasserbeschaffenheit zukommt. Auf dem Markt sind verschiedene Baustoffe erhältlich, die im Ringraum unterschiedliche Eigenschaften und Nachweismöglichkeiten aufweisen. Für einen verbesserten Nachweis der Position und Integrität einer Ringraumsperre wurde in einem Testbrunnen im Bau-ABC Rostrup ein magnetisch dotierter Verfüllbaustoff getestet, der inzwischen auch bei Erdwärmesonden zum Einsatz kommt.
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Die Abdichtung von Brunnenringräumen ist ein Bauelement im Brunnenbau, dem große Bedeutung für die langfristige Sicherung der Rohwasserbeschaffenheit zukommt. Auf dem Markt sind verschiedene Baustoffe erhältlich, die im Ringraum unterschiedliche Eigenschaften und Nachweismöglichkeiten aufweisen. Für einen verbesserten Nachweis der Position und Integrität einer Ringraumsperre wurde in einem Testbrunnen im Bau-ABC Rostrup ein magnetisch dotierter Verfüllbaustoff getestet, der inzwischen auch bei Erdwärmesonden zum Einsatz kommt.
Neubau und wiederkehrende Prüfung von Rohrleitungen in industriellen Anlagen
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (3/2016)
Rohrleitungen leisten einen wichtigen Beitrag für die Funktionalität und Produktivität von industriellen Anlagen. Der wiederkehrenden Prüfung dieser Leitungen kommt vor diesem Hintergrund eine zentrale Bedeutung zu. Auch beim Neubau von Industrierohrleitungen gilt es, im Hinblick auf die einschlägigen Regelwerke und hohe Reinheitsanforderungen einige Besonderheiten zu beachten. Beleuchtet werden u. a. der Neubau einer Leitung für hochreines Siliziumtetrachlorid aus Edelstahl sowie ein bisher wenig bekanntes Verfahren zur Dichtheitsprüfung für Rohrleitungen mittels Wasserstoff.
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Rohrleitungen leisten einen wichtigen Beitrag für die Funktionalität und Produktivität von industriellen Anlagen. Der wiederkehrenden Prüfung dieser Leitungen kommt vor diesem Hintergrund eine zentrale Bedeutung zu. Auch beim Neubau von Industrierohrleitungen gilt es, im Hinblick auf die einschlägigen Regelwerke und hohe Reinheitsanforderungen einige Besonderheiten zu beachten. Beleuchtet werden u. a. der Neubau einer Leitung für hochreines Siliziumtetrachlorid aus Edelstahl sowie ein bisher wenig bekanntes Verfahren zur Dichtheitsprüfung für Rohrleitungen mittels Wasserstoff.
Integrale Sanierungs-Strategie für Abwasser-Pumpwerke
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (3/2016)
Anlässlich einer Bestandsaufnahme der elektrischen Anlagen und der Fernwirktechnik an den Pumpstationen der Ammerseewerke gKU, die für die Ring- und Ortskanäle des Ammersee-Westufers sowie für die dazugehörige Kläranlage zuständig sind, entschieden die Verantwortlichen, dass auch in anderen Bereichen der Pumpwerke eine systematische Überprüfung stattfinden sollte. Dabei galt es, Handlungsbedarfe rechtzeitig zu erkennen sowie deren Art und Umfang einzuschätzen und zu priorisieren. Die mit dieser Aufgabe betraute Ingenieurgesellschaft entwickelte zu diesem Zweck in Anlehnung an das DWA-Merkblatt M 149-3 die Integrale Sanierungs-Strategie (ISS), die zusätzliche Bewertungskriterien wie Energieverbrauch sowie die Maschinen- und Betriebstechnik mit einschließt und eine ganzheitliche, objektive Bewertung aller Abwasser-Pumpwerke ermöglicht.
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Anlässlich einer Bestandsaufnahme der elektrischen Anlagen und der Fernwirktechnik an den Pumpstationen der Ammerseewerke gKU, die für die Ring- und Ortskanäle des Ammersee-Westufers sowie für die dazugehörige Kläranlage zuständig sind, entschieden die Verantwortlichen, dass auch in anderen Bereichen der Pumpwerke eine systematische Überprüfung stattfinden sollte. Dabei galt es, Handlungsbedarfe rechtzeitig zu erkennen sowie deren Art und Umfang einzuschätzen und zu priorisieren. Die mit dieser Aufgabe betraute Ingenieurgesellschaft entwickelte zu diesem Zweck in Anlehnung an das DWA-Merkblatt M 149-3 die Integrale Sanierungs-Strategie (ISS), die zusätzliche Bewertungskriterien wie Energieverbrauch sowie die Maschinen- und Betriebstechnik mit einschließt und eine ganzheitliche, objektive Bewertung aller Abwasser-Pumpwerke ermöglicht.
