Regenüberlaufbecken Spreitenbach           ab 2011


Standort Regenüberlaufbecken Spreitenbach

  • Das Betriebsgebäude befindet sich an der Aastrasse 16 nahe der Spreitenbach Brücke in Lachen

  • Besitzerin des Aussenbauwerkes ist der Zweckverband ARA Untermarch


Standort Kläranlage Spreitenbach Lachen

Standort des Regenüberlaufbecken Spreitenbach
am 07. März 2011 / Google Earth

Regenüberlaufbecken Spreitenbach Aussenansicht

Aussenansicht Regenüberlaufbecken RB Spreitenbach
Foto: am 16.01.2012 / Jo Mächler


Allgemeine Info Aussenwerk RB Spreitenbach

Betriebgebäude Erdgeschoss:

  • Eingang 1  ⇒  TS EW Lachen

  • Eingang 2  ⇒  BR Schaltanlagen

  • Eingang 3  ⇒  BR Rechenanlage

  • Schaltanlage RB

  • Schaltanlage RÜPW

Betriebgebäude Untergeschoss:

  •  ⇒ Zulaufkanal
     ⇒ Drosselschieber: ARA
     ⇒ Speicherkanal vor der ARA
     ⇒ Zulaufkanal
     ⇒ Überfallkante: RB
     ⇒ Rechenanlage RB
     ⇒ 2 Beschickungspumpen RB
     ⇒ Zulaufkanal
     ⇒ Überfallkante: RÜPW
     ⇒ 2 Beschickungspumpen RÜPW
     ⇒ Regenüberlauf Spreitenbach
     ⇒ Rückflusssklappe Spreitenbach
     ⇒  Messtechnik

Aussenbereich:

  •  ⇒ Absetzbecken mit Räumerbrücke
     ⇒ Überfallkante in
     ⇒ Zulaufrinne
     ⇒ 2 Seitenkammern
     ⇒ Seitenkammern mit
     ⇒ Überfallkante:
     ⇒ vorgeklärter Regen in Spreitenbach

     ⇒ 2 Pumpen Regenüberlaufbecken
     ⇒ 2 Pumpen Seitenkammern
     ⇒ 1 Beckenreinigunpumpe

     ⇒ Messtechnik


Durchlauf- und Entlastungskanal RB Spreitenbach

Der Durchlaufkanal RB Spreitenbach hat zwei hochgezogene Wehrschwellen. Der Zulaufkanal in der Aastrasse zum Regenüberlaufbecken weist einen Durchmesser von 150 cm auf. Der Ablaufkanal zur ARA weist einen Durchmesser von 100 cm auf und ist mit einem elektrisch regelbaren Drosselplattenschieber ausgeführt. Das Drosselorgan im Ablauf begrenzt und regelt den maximalen Zufluss zur ARA Untermarch auf 135 bis 300 l/s. Am Ausgang des Bauwerkes wird der Spreitenbach in Richtung ARA Untermarch unterquert.


Der Zulaufkanal und die Rückhalteklappe zum Spreitenbach
Regenüberlaufbecken Spreitenbach Absperr-Handschieber

Zulauf Rohr Ø 150 cm zum RB
und Handschieber im Durchlaufkanal

am 09.09.2011

Regenüberlaufbecken Spreitenbach Montage-Rueckhalteklappe

Aussenansicht Kläranlage Untermarch am Spreitenbach

Foto: am 16.01.2012 / Jo Mächler


Entlastungskanal zum Regenüberlaufbecken

In Fliessrichtung rechts ist die tiefere Wehrschwelle bis auf 0.98 m hochgezogen. Sobald der Abwasserzulauf die Maximalgrenze von grösser 135 - 300 l / s erreicht, wird das Mischabwasser durch den Drosselplattenschieber eingestaut. Das Einstauen des Zulaufes durch den Drosselschieber beginnt bei zirka 0.30 m Niveau im Zulaufkanal. Sobald die Einstauhöhe im Zulaufkanal vor dem Drosselschieber das Niveau von 0.98 m erreicht, wird das Mischabwasser auf die rechte Seite in den Beschickungs Pumpensumpf zum Regenüberlaufbecken abgeleitet. Die Wehrschwelle zum Regenüberlaufbecken hat eine Kantenlänge von 10.60 m.


Technische Daten: Beschickungspumpe Überlaufbecken 1   «Nord» 

Bezeichnung: Beschickungspumpe  1 «Nord»
                           Überlaufbecken [MF 82 0010]

Fabrikat / Typ: Emile Egger: 15/2011
                               Grundfos 500 KPL 37 6 T4

Schutzart: Atex II 2Gk Ex d II T4 F / IP68

Spannung: 3 x 400VAC 50Hz

Leistung: 37.0 kW

Strom: 72 A

Drehzahl: 950 min-1

Leistungsfaktor: cosPhi 0.71 - 0.81

Fördermenge:   400 l / s  /  1'440 m3 / h
                              550 l / s  /  1'980 m3 / h

Förderhöhe: 4.50 m

Laufradart: Propeller

Laufradmass: D=500mm


Technische Daten: Beschickungspumpe Überlaufbecken 2   «Süd» 

Bezeichnung: Beschickungspumpe  2 «Süd»
                           Überlaufbecken [MF 82 0011]

Fabrikat / Typ: Emile Egger: 15/2011
                               Grundfos 500 KPL 37 6 T4

Schutzart: Atex II 2Gk Ex d II T4 F / IP68

Spannung: 3 x 400VAC 50Hz

Leistung: 37.0 kW

Strom: 72 A

Drehzahl: 950 min-1

Leistungsfaktor: cosPhi 0.71 - 0.81

Fördermenge:   400 l / s  /  1'440 m3 / h
                              550 l / s  /  1'980 m3 / h

Förderhöhe: 4.50 m

Laufradart: Propeller

Laufradmass: D=500mm


Vor den Becken Beschickungspumpen ist ein automatisierter Grobrechen mit einer Stabdistanz von 30 mm angeordnet. Der Pumpensumpf für die Beschickungpumpen Regenüberlaufbecken hat bis zur Zulaufkanal Überfallkante ein Volumen von 15 m3. Für die Beschickung des Regenüberlaufbecken sind zwei regelbare Tauchmotor Propellerpumpen mit einer elektrischen Leistung von je 25 kW installiert. Diese zwei Pumpen haben eine hydraulischen Leistung von jeweils 300 bis 540 l / s, je nach Einstauhöhe im Pumpensumpf.


Die Rechen Anlage im Aussenwerk
Regenüberlaufbecken Spreitenbach Grobrechen

Rechengut Rinne vom Grobrechen
mit 30 mm Stab Distanz

am 08.07.2011

RB Spreitenbach FU Beschickungs Pumpen und Rechen

Grobrechen Hydraulik Aggregat
und Frequenzumrichter Pumpen

am 04.05.2011


Das grosse Hauptbecken

Die dem Regenüberlaufbecken zugeführte Mischabwassermenge wird im Hauptbecken und in den 2 seitlich angeortneten Speicherkammern zurückgehalten und zwischen gespeichert. Das Mischabwasser durchfliesst das Hauptbecken mit den Dimensionen (LxBxT) 20.80 x 6.00 x 2,50 bis 2.60 m, was ein Speichervolumen inklusive Pumpensumpf von 320 m3 ergibt. Der Beckenboden weist ein Gefälle von 0.55% auf. Die Überfallkante weist eine Länge von 5.00 m auf. Die schwereren Schmutzstoffe im Mischabwasser setzen sich im 20 m langen Hauptbecken ab und werden grob vorgeklärt. In der Mitte über den Entleerungs Trichtern am Anfang des Hauptbeckens ist eine Tauchwand eingebaut, die bewirkt dass möglichst viele Partikel sich direkt im Trichter absetzen. Vor dem Beckenende ist eine zweite Tauchwand angeordnet, diese hält die schwimmenden Stoffe im Hauptbecken zurück. Am Ende des Hauptbecken der Überfallkante ist eine Ablaufrinne eingebaut. Diese Ablaufrinne leitet das Mischabwasser in die nördlich und südlich dem Hauptbecken angeordneten zwei Seitenkammern.


Technische Daten:  Überlaufbecken Entleerungspumpe «Nord»

Bezeichnung: Entleerungspumpe «Nord»
                           Überlaufbecken [MF 82 0012]

Fabrikat/Typ: Egger: T 206239-42 T41-80
                           U4/3.0kW LB2 Ex 100/M4-140

Schutzart: Atex II 2G EEx d II B  T4 F / IP68
                               EMOD: 102 EEXd DPMNZ

Spannung: 3 x 400VAC 50Hz
Sternschaltung

Leistung: 3.0 kW

Strom: 7.5 A

Drehzahl: 1'420 min-1

Leistungsfaktor: cosPhi ....

Fördermenge: 10 l/s   /   36 m3/h

Förderhöhe: 7.00 m

Laufrad Art: Freistrom:

Laufradmass: D=150mm/z12


Technische Daten:  Überlaufbecken Entleerungspumpe «Süd»

Bezeichnung: Entleerungspumpe «Süd»
                           Überlaufbecken [MF 82 0013]

Fabrikat/Typ: Egger: T 206239-42 T41-80
                           U4/3.0kW LB2 Ex 100/M4-140

Schutzart: Atex II 2G EEx d II B  T4 F / IP68
                               EMOD: 102 EEXd DPMNZ

Spannung: 3 x 400VAC 50Hz
Sternschaltung

Leistung: 3.0 kW

Strom: 7.5 A

Drehzahl: 1'420 min-1

Leistungsfaktor: cosPhi ....

Fördermenge: 10 l/s   /   36 m3/h

Förderhöhe: 7.00 m

Laufrad Art: Freistrom:

Laufradmass: D=150mm/z12


Die 2 Seitenkammern

Sobald das Speichervolumen des Hauptbecken befüllt ist, überfällt das grob vorgeklärte Mischabwasser in die erste Ablaufrinne am Ausgang des Hauptbecken und gelangt in die auf beiden Seiten angeordneten Seitenkammern. Die Seitenkammer Süd hat ein Speichervolumen von 150 m3 und die Seitenkammer Nord ein Speichervolumen von 90 m3, zusammen also ein Rückhaltevolumen von 240 m3. Sind auch die beiden Seitenkammern befüllt, überfällt das vorgeklärte Mischabwasser in die zweite Entlastungsrinne, die zum Spreitenbach führt.

Technische Daten:  Seitenkammer Entleerungspumpe «Nord»

Bezeichnung: Entleerungspumpe «Nord»
                           Seitenkammer [MF 82 0014]

Fabrikat/Typ: Egger: T 206239-42 T41-80
                           U4/3.0kW LB2 Ex 100/M4-140

Schutzart: Atex II 2G EEx d II B  T4 F / IP68
                               EMOD: 102 EEXd DPMNZ

Spannung: 3 x 400VAC 50Hz
Sternschaltung

Leistung: 3.0 kW

Strom: 7.5 A

Drehzahl: 1'420 min-1

Leistungsfaktor: cosPhi ....

Fördermenge: 10 l/s   /   36 m3/h

Förderhöhe: 7.00 m

Laufrad Art: Freistrom:

Laufradmass: D=150mm/z12


Technische Daten:  Seitenkammer Entleerungspumpe «Süd»

Bezeichnung: Entleerungspumpe «Süd»
                           Seitenkammer [MF 82 0015]

Fabrikat/Typ: Egger: T 206239-42 T41-80
                           U4/3.0kW LB2 Ex 100/M4-140

Schutzart: Atex II 2G EEx d II B  T4 F / IP68
                               EMOD: 102 EEXd DPMNZ

Spannung: 3 x 400VAC 50Hz
Sternschaltung

Leistung: 3.0 kW

Strom: 7.5 A

Drehzahl: 1'420 min-1

Leistungsfaktor: cosPhi ....

Fördermenge: 10 l/s   /   36 m3/h

Förderhöhe: 7.00 m

Laufrad Art: Freistrom:

Laufradmass: D=150mm/z12


Entlastung des Regenüberlaufbecken zum Spreitenbach

Die Üerfallhöhe des Hauptbecken liegt wenige Zentimeter unterhalb der Überfallkante zum eigentlichen Entlastungskanal. Damit ist gewährleistet dass nach dem befüllen des Hauptbecken die Durchflussmenge von 300 bis 1'250 l/s zuerst in die Seitenkammern geleitet wird, bevor ein Überfall zum Entlastungskanal und anschliessend in den Spreitenbach erfolgen kann. Das Rückhaltevolumen des Hauptbeckens 320 m3 und der 2 Seitenkammern 240 m3 beträgt das totale Rückhaltevolumen 560 m3. Diese Rinne führt in den Entlastungskanal der das vorgeklärte Mischabwasser dem Spreitenbach zuführt.

Sollte bei einem äusserst seltenen Ereignis mehr als 1'185 l/s zugeführt werden, steigt das Abwasser im Zulaufkanal bis zur zweiten höher gezogenen linken Wehrschwelle 1.41 m + 0.25 m und von dort direkt in den Entlastungskanal zum Spreitenbach. Das entspricht einer Kote von 407.50 m ü. Meer + 0.25 m ergibt 407.75 m ü. Meer. Dieses Szenario würde ebenfalls bei einem sehr langen stromausfall von mehreren Stunden und einem Mischabwasser Zulauf von mehr als 150 l/s eintreten. In diesem Falle würden maximal 150 l/s zur ARA abfliessen.


Das Hauptbecken mit der Pumpe Beckenreinigung und die Austrittsöffnung zum Spreitenbach
Regenüberlaufbecken Spreitenbach Reinigungspumpe

Hauptbecken mit Sicht auf
die Pumpe Beckenreinigung Airjet

am 11.08.2011

Regenüberlaufbecken Spreitenbach Lachen Entlastungskanal

Austrittsöffnung des Entlastungs-
Kanal zum Spreitenbach

am 27.08.2005

Regenüberlaufbecken Entleerung

Das RB-Spreitenbach wird nach jedem Regenereignis entleert. Das zwischen gespeicherte, abgesetzte Mischabwasser und der sich im Hauptbecken abgelagerte Schlamm wird mit den 4 Entleerungspumpen in den Abwasserkanal zurückgefördert. Für die Freigabe der Beckenentleerung ist im Abwasserkanal und im Hauptbecken je eine Niveaumessung angeordnet. Sobald das Hauptbecken teilgefüllt oder vollgefüllt ist und das Niveau im Abwasserkanal auf kleiner 0.45 m gesunken ist, erfolgt die Regenüberlaufbecken Entleerung in zwei Schritten. Sollte der Zufluss während der Beckenentleerung ansteigen und 0.90 m übersteigen würde die Beckenentleerung sofort abgebrochen.

Im ersten Schritt wird das Hauptbecken entleert, anschliessend die beiden Seitenkammern. Dies hat den Vorteil, dass bei einem Nachregenereignis das Mischabwasser im Hauptbecken weniger aufgewirbelt würde und die Tauchwand ihre Funktion beibehält.

Im Hauptbecken sind an der tiefsten Stelle der abfallenden Beckensohle zwei tiefe konische Pumpensümpfe angeortnet. Mit den zwei Entleerungspumpen wird zuerst das Speichervolumen des Hauptbecken zum Abwasserkanal zurückgefördert. Sobald die Niveaumessung den  «leer»  Schaltpunkt erreicht, wird den Pumpen eine «Nachlaufzeit»  zugeteilt. Durch die Ausschaltung der Entleerungspumpen würde die Beckenentleerung der befüllten Seitenkammern freigegeben.

In den zwei Seitenkammern ist pro Kammer eine Hydrostatische Niveaumessung eingebaut. An der tiefsten Stelle der abfallenden Beckensohlen im Aussenbereich ist je eine Entleerungspumpe eingebaut. Durch die Entleerungspumpen wird das Speichervolumen der 2 Seitenkammern zum Abwasserkanal zurückgefördert. Mit der  «leer»  Meldung der beiden Seitenkammern ist die Entleerung abgeschlossen.

Becken Reinigung des Regenüberlaufbecken Spreitenbach

Im Hauptbecken ist eine Pumpe Beckenreinigung mit Turbulenz Reinigungs Verfahren TRV (Airjet) eingebaut.

In Abhängigkeit vom Befüllen, Entleeren und dem Wasserstand des Regenüberlaufbecken beginnt das Turbulenz Reinigungs Verfahren (TRV) automatisch mit der Beckenreinigung. Innerhalb festgelegter Niveau Grenzwerten wechselt der Intervallbetrieb auf Dauerbetrieb. Der Intervall Betrieb erlaubt die Energiekosten tiefer zu halten.


Die Entleerungspumpe und die Pumpe Beckenreinigung
Regenüberlaufbecken Spreitenbach Pumpe Beckenreinigung

Hauptbecken mit Pumpe Beckenreinigung Airjet
oben Überfallkante zu beiden Seitenkammern

am 21.06.2011

Regenüberlaufbecken Spreitenbach Pumpe Beckenreinigung

Hauptbecken mit Pumpensumpf Entleerung
unten Pumpe Entleerung und Pumpe Beckenreinigung

am 21.06.2011


Die Pumpe fördert das Mischabasser vom Pumpensumpf des Hauptbeckens zum Injektor. Hier wird durch die Querschnitts Reduzierung eine höhere Fliessgeschwindigkeit und daraus entsteht der Unterdruck. Durch das, auf dem Injektor aufgesetztes, Belüftungs Rohr wird das Mischabwasser durch den Unterdruck mit Luft angereichert. Dies führt zu einer grösseren Strahlweite und zu einer Verlangsamung des anaeroben Abbaus des Mischabwassers. Der austretende Strahl aus Mischabwasser und Luft sorgt für eine ausreichende Flotation und dient der Reinigung der Beckenwände und der Beckensohle.


Technische Daten:  Pumpe Beckenreinigung «Airjet»

Bezeichnung: Pumpe Beckenreinigung «Airjet»
                           Seitenkammer [MF 82 0016]

Fabrikat/Typ: Egger: T 206249 T61-80
                           HUM4/7.5kW LB2 Ex 112/M4-240

Schutzart: Atex II 2G EEx d II B  T4 F / IP68
                               EMOD: 102 EEXd DPMNZ

Spannung: 3 x 400VAC 50Hz

Leistung: 7.5 kW

Strom: 16.5 A

Drehzahl: 1'420 min-1

Leistungsfaktor: cosPhi ....

Fördermenge: 30 l/s   /   108 m3/h

Förderhöhe: 12.00 m

Laufrad Art: Freistrom:

Laufradmass: D=195mm/z12