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ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Auf gutem Kurs Hamburger Wasserwerke Neubau WW Curslack Dr. - Ing. Helmut Kröning.

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1 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Auf gutem Kurs Hamburger Wasserwerke Neubau WW Curslack Dr. - Ing. Helmut Kröning

2 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Rohwasserförderung und Bevölkerungsentwicklung

3 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Versorgungsgebiet der HWW mit Versorgungszonen

4 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Verteilung der Rohwasserförderung der HWW im Jahre 2004

5 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Grundwassereinzugsgebiet

6 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Wasserschutzgebiet Curslack / Altengamme

7 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Ausschnitt der Fassungsgräben (insgesamt rd. 500 km)

8 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Ansicht des Hauptportals des alten Werkes

9 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Die Baukosten betrugen insgesamt 18,5 Mio. Reichsmark. Baubeginn war Anfang Die Bauzeit betrug ca. 3 Jahren. Die Inbetriebnahme des alten Werkes erfolgte im Juli 1928; es ist im Mai 2005 stillgelegt worden. (Abriss: geplant 2006) Das Werk hat in den knapp 77 Betriebsjahren insgesamt rd. 2 Mrd. m³ Trinkwasser produziert. Die höchste Trinkwasserabgabe war 1954 mit 37 Mio. m³/a. Offene Kaskadenbelüftung, Enteisenung in 24 Oberfiltern und Entmanganung in 24 Unterfiltern Diverse Umbauten: Einbau von Düsenböden, Automatisierung, neuer Reinwasserbehälter, Klarwasseraufbereitung und Natronlaugedosierung Der Altbau in Schlagzeilen

10 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Querschnitt des alten Werkes mit Heberbrunnen

11 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Belüftungskaskade und offene Filter des alten Werkes

12 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Fehlende Betonüberdeckung im Fassadenbereich

13 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Rostgeschwächter Tragbalken

14 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Verfahrensstufenneualt Belüftunggeschlossen, technischer Sauerstoff offen, Luftsauerstoff Aufbereitungeinstufige Filtration Filterschichthöhe 2,8 m geschlossene überstaute Betonfilter zweistufige Filtration Filterschichthöhe 1,8 m je Filter offene Betonfilter Mit freiem Wasserspiegel Entsäuerungnach der Aufbereitung geschlossen flache Bauweise vor der Aufbereitung offen mit Belüftung flache Bauweise NachentsäuerungentfälltNatronlauge Verfahrensvergleich neues mit altem Werk

15 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Als Grundlage für die anlagentechnische Auslegung wurden folgende Planungsgrößen definiert: -Fe ≤ 0,01 mg/l - Mn ≤ 0,01 mg/l - Erreichung des Kalk-Kohlensäure-Gleichgewichts bzw. pH-Wert ≥ 7,7 bzw. Calcitlösekapazität ≤ 5 mg/l CaCO3 - Q Aufbereitung ≤ m³/d ~ m³/h - Q hydraulisch ≤ m³/d ~ m³/h - Filterlaufzeit ≥ 3 Tage Grundlage der anlagentechnischen Ausrüstung

16 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Dimensionierung neues Werk Der Neubau der Filteranlage wurde wie folgt ausgelegt: Filter FilterflächeF = 550 m² Anzahl der Filter20 St. FiltergeschwindigkeitvF = 6 m/h FilterschichthöheH = 3 m SandkörnungØ 1,0 bis 1,6 mm NachentsäuerungF = 120 m² Anzahl der Kammern4 St. SpülwasserbehälterQ = m³ Anzahl der Kammern2 St

17 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Betriebsschema des neuen Werkes

18 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Druckhöhenschema

19 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Filtergebäude, Verwaltung und Werkstatt- und Sozialgebäude

20 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Die veranschlagten Baukosten betragen insgesamt 27,6 Mio. €. Baubeginn war Anfang 2002 mit einer vorgesehenen Bauzeit von ca. 3 Jahren. Der Bau und die Inbetriebnahme des neuen Werkes erfolgte bei laufendem Betrieb des alten Werkes. Die Inbetriebnahme fand am 1. November 2004 statt. Im Mai 2005 hat das neue Werk vollständig den Betrieb übernommen. Sämtliche Planungsleistungen wurden von den HWW-eigenen Fachabteilungen durchgeführt. Der SiGeKo wurde vom Tochter- unternehmen CONSULAQUA Hamburg Beratungsgesellschaft mbH (CAH) gestellt. Statik, Planung von Haustechnik und Landschaftsbau wurden an Fachbüros vergeben. Der Neubau in Schlagzeilen

21 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Inbetriebnahme Nov X

22 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Kleinheber Funktionsschema

23 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Schachtbohrung für einen Kleinheber

24 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Anbindung eines Kleinhebers

25 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Rohrleitungsplan für die Anbindung des neuen Werkes

26 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Reinwasserkreuz Skizze

27 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Reinwasserkreuz

28 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Reinwasserkreuz

29 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Rohwasser - Transportleitungen aus der Fassung Ost

30 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Rohwasser - Transportleitungen aus der Fassung Ost

31 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Rohwasser - Schieberkreuz Ost

32 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Anbindung des Mischergebäudes an die Rohwassertransportleitungen

33 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Montage Mischergebäude

34 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Selbstüberschätzung

35 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Mischergebäude und Sauerstofftank

36 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Grundriss der Filterhalle mit Verrohrung (Erdgeschoß)

37 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Verrohrung Filter (links) und Nachentsäuerung mit Spülwasserkammer

38 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Schnitt der Filterhalle mit Verrohrung im Bereich der Oxidatoren

39 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Pfahlgründung für die Filterhalle im Frühjahr 2002

40 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Rohbau der Filterunterkammern

41 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Einbauten Filterunterkammer (Sülluft- u. Spülwasserverteilung)

42 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Rohbauzustand der 4 Filterblöcke im Herbst 2002

43 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Rhapsodie in Eisen

44 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Filterplattenbewehrung mit Filterdüsenhülsen

45 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Januar / Februar 2003 Bauunterbrechung für 2,5 Monate

46 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Montage kontinuierliche Sandfilter zur Klarwasseraufbereitung

47 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Montageablauf Sandfilter

48 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Fertig aufgestellte und verrohrte Sandfilter

49 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Schema kontinuierlich arbeitendes Sandfilter

50 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Stahlbaumontage Dachkonstruktion im Frühjahr 2003

51 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Winter 2004/5 nach der Inbetriebnahme

52 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Obergeschoß der Filterhalle

53 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Oxidator mit Druckerhöhungspumpe u. Entnahme aus der Rohwasserleitung

54 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Oxidator mit Bypasseinspeisung, Verbindungsleitung zur zweiten Aufbereitungsstraße und Sauerstoffdosierung

55 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Filteroberkammer mit Schlammwasserrinne

56 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Filterunterkammer mit Polsterdüsen, Luft- u. Spülwasserverteilung

57 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Spülwasserpumpen im Keller

58 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Verrohrung vor der Spülwasserkammer und Zulauf Nachentsäuerung

59 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Filtratverteilung vor der Nachentsäuerung und Spülwasserkammer

60 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Verrohrung Filterunterkammer

61 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Filtratabsenkung

62 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Nachentsäuerungskammer mit Lufteintragssystem

63 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Verdichterraum für die Nachentsäuerung

64 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Nachentsäuerung in Betrieb

65 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Schaltwarte

66 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Schlammabsetzbecken

67 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Erweiterung des Werkstatt- und Sozialgebäudes

68 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Überplanung der Freianlagen

69 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Das Fassungsgebiet des Ww. Curslack gliedert sich in die ca. 8 km lange Brunnenfassung Ost und die ca. 2 km lange Brunnenfassung West, es verfügt über insgesamt 220 Flachbrunnen, die in den holozänen und pleistozänen Sanden und Kiesen des Urstromtales der Elbe verfiltert sind. Die Tiefe der Brunnen beträgt 14 bis 24 m. Daneben gibt es 17 Tiefbrunnen, die in den unteren Braunkohlesanden verfiltert sind und eine Tiefe von 65 bis 110 m aufweisen. Jeweils rund 15 Flachbrunnen sind zu einem von insgesamt 15 Vakuumsammelbrunnen (Kleinheber) zusammengefasst. Davon befinden sich zwei in der Fassung West und 13 in der Fassung Ost. Die Fassung des Wasserwerkes Curslack

70 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Die Baukosten betrugen insgesamt 18,5 Mio. Reichsmark. Baubeginn war Anfang Die Bauzeit betrug ca. 3 Jahren. Die Inbetriebnahme des alten Werkes erfolgte im Juli 1928; es ist im Mai 2005 stillgelegt worden. (Abriss: geplant 2006) Das Werk hat in den knapp 77 Betriebsjahren insgesamt rd. 2 Mrd. m³ Trinkwasser produziert. Die höchste Trinkwasserabgabe war 1954 mit 37 Mio. m³/a. Offene Kaskadenbelüftung, Enteisenung in 24 Oberfiltern und Entmanganung in 24 Unterfiltern Diverse Umbauten: Einbau von Düsenböden, Automatisierung, neuer Reinwasserbehälter, Klarwasseraufbereitung und Natronlaugedosierung Der Altbau in Schlagzeilen

71 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Die Heberleitungen des alten Werkes endeten in 2 Sammelbrunnen. Die installierten Unterwasserpumpen erzeugten den Unterdruck für den Betrieb. Eine Neukonzeption erwies sich als notwendig, da: die Unterdruckverteilung über die Länge der Leitung nicht gezielt beein- flusst werden kann, mit dem System keine gezielte Bewirtschaftung des Grund- wassers, d. h. eine Nutzung ausgewählter Abschnitte der 10 Kilometer langen Flachbrunnenfassungen, möglich war, die Tiefbrunnen in den letzten Jahrzehnten mit Unterwasserpumpen aus- gerüstet werden mussten und die unter Druck stehenden Tiefbrunnenlei- tungen im Bereich der unter Vakuum stehenden Heberleitungen mündeten, beim Auftreten von Betriebsstörungen große Abschnitte der Rohwasser- förderung ausfielen und die Wiederinbetriebnahme der 8 bzw. 2 km langen Heberleitungen sehr aufwendig war. Heberanlage altes Werk

72 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Verfahrensstufenneualt Belüftunggeschlossen, technischer Sauerstoff offen, Luftsauerstoff Aufbereitungeinstufige Filtration Filterschichthöhe 2,8 m geschlossene überstaute Betonfilter zweistufige Filtration Filterschichthöhe 1,8 m je Filter offene Betonfilter Mit freiem Wasserspiegel Entsäuerungnach der Aufbereitung geschlossen flache Bauweise vor der Aufbereitung offen mit Belüftung flache Bauweise NachentsäuerungentfälltNatronlauge Verfahrensvergleich neues mit altem Werk

73 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Als Grundlage für die anlagentechnische Auslegung wurden folgende Planungsgrößen definiert: -Fe ≤ 0,01 mg/l - Mn ≤ 0,01 mg/l - Erreichung des Kalk-Kohlensäure-Gleichgewichts bzw. pH-Wert ≥ 7,7 bzw. Calcitlösekapazität ≤ 5 mg/l CaCO3 - Q Aufbereitung ≤ m³/d ~ m³/h - Q hydraulisch ≤ m³/d ~ m³/h - Filterlaufzeit ≥ 3 Tage Grundlage der anlagentechnischen Ausrüstung

74 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Dimensionierung neues Werk Der Neubau der Filteranlage wurde wie folgt ausgelegt: Filter FilterflächeF = 550 m² Anzahl der Filter20 St. FiltergeschwindigkeitvF = 6 m/h FilterschichthöheH = 3 m SandkörnungØ 1,0 bis 1,6 mm NachentsäuerungF = 120 m² Anzahl der Kammern4 St. SpülwasserbehälterQ = m³ Anzahl der Kammern2 St

75 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Die veranschlagten Baukosten betragen insgesamt 27,6 Mio. €. Baubeginn war Anfang 2002 mit einer vorgesehenen Bauzeit von ca. 3 Jahren. Der Bau und die Inbetriebnahme des neuen Werkes erfolgte bei laufendem Betrieb des alten Werkes. Die Inbetriebnahme fand am 1. November 2004 statt. Im Mai 2005 hat das neue Werk vollständig den Betrieb übernommen. Sämtliche Planungsleistungen wurden von den HWW-eigenen Fachabteilungen durchgeführt. Der SiGeKo wurde vom Tochter- unternehmen CONSULAQUA Hamburg Beratungsgesellschaft mbH (CAH) gestellt. Statik, Planung von Haustechnik und Landschaftsbau wurden an Fachbüros vergeben. Der Neubau in Schlagzeilen

76 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Die Kleinheber sind ausgerüstet mit: frequenzgeregelten U-Pumpen, die das Rohwasser über Transportleitungen (Fassung Ost zwei und West eine) zum Werk pumpen, mit Vakuumanlagen zum Anfahren der Heber und mit Durchflussmessern (MID). Die Heberschächte bestehen aus Stahl, beschichtet mit Corrobesch. Die alten gusseisernen Rohwasserleitungen wurden nach- träglich mit Zementmörtel ausgekleidet, saniert und einer Druckprobe unterzogen. Ausrüstung der Kleinheberanlagen des neuen Werkes

77 ABC DVGW Arbeitssitzung Trinkwasser 2005 Umgestaltung der Freianlagen Auf Grundlage des Landschaftspflegerischen Begleitplanes erfolgt die Anpassung und Umgestaltung der Freianlagen. Die Umsetzung erfolgt in zwei Bauabschnitten: Bereich der neuen Filteranlage (Fertigstellung Herbst 2004) Bereich des alten Werksgeländes Das Konzept für die Freianlagen orientiert sich an den Leitthemen: Funktionalität und Eingriffsminimierung nachhaltiger Umgang mit Regenwasser und ökologische sowie landschaftsgerechte Einbindung in die landschaftstypische Elbmarsch.


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