Gesamte Kläranlage
Ihre Vorteile durch hydrograv-Simulationen:
Mit hydrograv-Simulationen ist es möglich, die gesamte Kläranlage bereits in der Planungsphase virtuell vorab in Betrieb zu nehmen. Neben der realitätsnahen Abbildung der einzelnen Reinigungsstufen und deren hydraulischen Prozesse steht auch der Nachweis hydraulischer Wechselwirkungen zwischen den einzelnen Bauwerken im Vordergrund.
Folgende Untersuchungsziele sind bspw. möglich:
- Ermittlung realitätsnaher hydraulischer Verluste durch die Gesamtanlage (hydraulischer Schnitt)
- Nachweis der hydraulischen und stofflichen Verteilung
- Nachweis verschiedener Betriebsszenarien
.
Beispiel: Begleitende Planung der Kläranlage Emschermündung
Im Rahmen der Planung zur Erneuerung und Optimierung der Gesamtanlage Emschermündung (Qmax = 16,5 m³/s, 1,6 Mio. EW) wurden mehrere Reinigungsstufen sowohl getrennt als auch zusammenhängend simuliert:
Zulaufhebewerk
Variantenvergleich verschiedener Zulaufgestaltungen zum Schneckenpumpwerk, Untersuchung verschiedener Betriebsweisen
Rechenanlage
Funktionsnachweis, insb. hydraulische Verteilung und Ablagerungen
Sandfang
Variantenvergleich verschiedener Entwürfe, bspw. 6- oder 8-straßig, Optimierung der Geometrie und Betriebsweise, Maximierung der Leistungsfähigkeit
Vorklärung
Vergleich verschiedener Geometrievarianten, bspw. Rund- oder Rechteckbecken, Nachweis Fettabscheidung
Nachklärung
Umfangreicher Variantenvergleich: Test verschiedener Räumsysteme, Gestaltung der Schlammtrichter, Einlaufgestaltung, Anzahl erforderlicher Becken, Nachweise für Revisionsbetrieb und Bauphase
Verbindungsgerinne und Verteilerbauwerke
Sicherstellung einer hydraulischen Gleichverteilung, Vermeidung von Ablagerungen, z. B. durch Einbau von Rührwerken oder Belüftung, Gleichverteilung der TS-Verteilung, Nachweise hydraulischer Verluste
:
Mit hydrograv-Simulationen ist eine detaillierte Analyse des Wasserspiegels inkl. der Schwankungsbreite möglich. Damit lassen sich realitätsnahe hydraulische Schnitte erstellen.
.
Das Prozessverständnis kann durch eine Visualisierung des Fließweges durch Strömungsbahnen mit aufgeprägten Geschwindigkeiten verbessert werden.
Viele Bauwerke wurden zudem auch als Einzelmodelle untersucht. Es wurde ein Variantenvergleich des Zulaufhebewerks inkl. Sperrstoffrechen als Einzelmodell durchgeführt. Unten sind für zwei Varianten die Strömungsgeschwindigkeiten entlang des Wasserspiegels bei Regenwetter dargestellt. In diesem Szenario sind sechs von acht Pumpen in Betrieb.
Es wurde ein Variantenvergleich verschiedener Vorklärbeckendesigns als Einzelmodelle durchgeführt. Im Bild wird der Fließweg durch Stromlinien mit aufgeprägten Geschwindigkeiten visualisiert.