Auf gutem Kurs Neubau WW Curslack Hamburger Wasserwerke

Präsentation zum Thema: "Auf gutem Kurs Neubau WW Curslack Hamburger Wasserwerke"—  Präsentation transkript:

1 Auf gutem Kurs Neubau WW Curslack Hamburger Wasserwerke
Dr. - Ing. Helmut Kröning

2 Rohwasserförderung und Bevölkerungsentwicklung

3 Versorgungsgebiet der HWW mit Versorgungszonen

4 Verteilung der Rohwasserförderung der HWW im Jahre 2004

5 Grundwassereinzugsgebiet

6 Wasserschutzgebiet Curslack / Altengamme

7 Ausschnitt der Fassungsgräben (insgesamt rd. 500 km)

8 Ansicht des Hauptportals des alten Werkes

9 Der Altbau in Schlagzeilen
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

10 Querschnitt des alten Werkes mit Heberbrunnen

11 Belüftungskaskade und offene Filter des alten Werkes

12 Fehlende Betonüberdeckung im Fassadenbereich

13 Rostgeschwächter Tragbalken

14 Verfahrensvergleich neues mit altem Werk
Verfahrensstufen neu alt Belüftung geschlossen, technischer Sauerstoff offen, Luftsauerstoff Aufbereitung einstufige Filtration Filterschichthöhe 2,8 m geschlossene überstaute Betonfilter zweistufige Filtration Filterschichthöhe 1,8 m je Filter offene Betonfilter Mit freiem Wasserspiegel Entsäuerung nach der Aufbereitung geschlossen flache Bauweise vor der Aufbereitung offen mit Belüftung Nachentsäuerung entfällt Natronlauge

15 - QAufbereitung ≤ 80.000 m³/d ~ 3.300 m³/h
Grundlage der anlagentechnischen Ausrüstung 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 QAufbereitung ≤ m³/d ~ m³/h Qhydraulisch ≤ m³/d ~ m³/h Filterlaufzeit ≥ 3 Tage

16 Der Neubau der Filteranlage wurde wie folgt ausgelegt: Filter
Dimensionierung neues Werk Der Neubau der Filteranlage wurde wie folgt ausgelegt: Filter Filterfläche F = 550 m² Anzahl der Filter 20 St. Filtergeschwindigkeit vF = 6 m/h Filterschichthöhe H = 3 m Sandkörnung Ø 1,0 bis 1,6 mm Nachentsäuerung F = 120 m² Anzahl der Kammern 4 St. Spülwasserbehälter Q = m³ Anzahl der Kammern 2 St

17 Betriebsschema des neuen Werkes

18 Druckhöhenschema

19 Filtergebäude, Verwaltung und Werkstatt- und Sozialgebäude

20 Die veranschlagten Baukosten betragen insgesamt 27,6 Mio. €.
Der Neubau in Schlagzeilen 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.

21 Inbetriebnahme Nov. 2004 X

22 Kleinheber Funktionsschema

23 Schachtbohrung für einen Kleinheber

24 Anbindung eines Kleinhebers

25 Rohrleitungsplan für die Anbindung des neuen Werkes

26 Reinwasserkreuz Skizze

27 Reinwasserkreuz

28 Reinwasserkreuz

29 Rohwasser - Transportleitungen aus der Fassung Ost

30 Rohwasser - Transportleitungen aus der Fassung Ost

31 Rohwasser - Schieberkreuz Ost

32 Anbindung des Mischergebäudes an die Rohwassertransportleitungen

33 Montage Mischergebäude

34 Selbstüberschätzung

35 Mischergebäude und Sauerstofftank

36 Grundriss der Filterhalle mit Verrohrung (Erdgeschoß)

37 Verrohrung Filter (links) und Nachentsäuerung mit Spülwasserkammer

38 Schnitt der Filterhalle mit Verrohrung im Bereich der Oxidatoren

39 Pfahlgründung für die Filterhalle im Frühjahr 2002

40 Rohbau der Filterunterkammern

41 Einbauten Filterunterkammer (Sülluft- u. Spülwasserverteilung)

42 Rohbauzustand der 4 Filterblöcke im Herbst 2002

43 Rhapsodie in Eisen

44 Filterplattenbewehrung mit Filterdüsenhülsen

45 Januar / Februar 2003 Bauunterbrechung für 2,5 Monate

46 Montage kontinuierliche Sandfilter zur Klarwasseraufbereitung

47 Montageablauf Sandfilter

48 Fertig aufgestellte und verrohrte Sandfilter

49 Schema kontinuierlich arbeitendes Sandfilter

50 Stahlbaumontage Dachkonstruktion im Frühjahr 2003

51 Winter 2004/5 nach der Inbetriebnahme

52 Obergeschoß der Filterhalle

53 Oxidator mit Druckerhöhungspumpe u. Entnahme aus der Rohwasserleitung

54 Oxidator mit Bypasseinspeisung, Verbindungsleitung zur zweiten Aufbereitungsstraße und Sauerstoffdosierung

55 Filteroberkammer mit Schlammwasserrinne

56 Filterunterkammer mit Polsterdüsen, Luft- u. Spülwasserverteilung

57 Spülwasserpumpen im Keller

58 Verrohrung vor der Spülwasserkammer und Zulauf Nachentsäuerung

59 Filtratverteilung vor der Nachentsäuerung und Spülwasserkammer

60 Verrohrung Filterunterkammer

61 Filtratabsenkung

62 Nachentsäuerungskammer mit Lufteintragssystem

63 Verdichterraum für die Nachentsäuerung

64 Nachentsäuerung in Betrieb

65 Schaltwarte

66 Schlammabsetzbecken

67 Erweiterung des Werkstatt- und Sozialgebäudes

68 Überplanung der Freianlagen

69 Die Fassung des Wasserwerkes Curslack
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.

70 Der Altbau in Schlagzeilen
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

71 Heberanlage altes Werk
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.

72 Verfahrensvergleich neues mit altem Werk
Verfahrensstufen neu alt Belüftung geschlossen, technischer Sauerstoff offen, Luftsauerstoff Aufbereitung einstufige Filtration Filterschichthöhe 2,8 m geschlossene überstaute Betonfilter zweistufige Filtration Filterschichthöhe 1,8 m je Filter offene Betonfilter Mit freiem Wasserspiegel Entsäuerung nach der Aufbereitung geschlossen flache Bauweise vor der Aufbereitung offen mit Belüftung Nachentsäuerung entfällt Natronlauge

73 - QAufbereitung ≤ 80.000 m³/d ~ 3.300 m³/h
Grundlage der anlagentechnischen Ausrüstung 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 QAufbereitung ≤ m³/d ~ m³/h Qhydraulisch ≤ m³/d ~ m³/h Filterlaufzeit ≥ 3 Tage

74 Der Neubau der Filteranlage wurde wie folgt ausgelegt: Filter
Dimensionierung neues Werk Der Neubau der Filteranlage wurde wie folgt ausgelegt: Filter Filterfläche F = 550 m² Anzahl der Filter 20 St. Filtergeschwindigkeit vF = 6 m/h Filterschichthöhe H = 3 m Sandkörnung Ø 1,0 bis 1,6 mm Nachentsäuerung F = 120 m² Anzahl der Kammern 4 St. Spülwasserbehälter Q = m³ Anzahl der Kammern 2 St

75 Die veranschlagten Baukosten betragen insgesamt 27,6 Mio. €.
Der Neubau in Schlagzeilen 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.

76 Die Kleinheber sind ausgerüstet mit:
Ausrüstung der Kleinheberanlagen des neuen Werkes 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.

77 Bereich der neuen Filteranlage (Fertigstellung Herbst 2004)
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.