Hydrologie und Wasserwirtschaft (Subject) / Klausurfragen (WS 2017/18) (Lesson)

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• Nennen Sie zwei Vorteile bei der Verwendung des Heuler-II-Modellregens für Modellrechnungen (Kanalnetzmodelle, Niederschlag-Abfluss-Modelle) gegenüber einem Heuler-I-Modell Regen. Welche Art an Bemessung Regen kann neben Modell- und Blockregen noch für Modellrechnungen genutzt werden? (5 Punkte) Die Intensitätsspitze bleibt unabhängig von der Dauerstufe bestehen Durch den Vorregen erfährt das System (auf Oberfläche, Kanalisation) eine Vorbelastung Die Abflussspitze des resultierenden Abschlusses ist höher als beim Euler-I-Modell Regen oder bei vergleichbaren Block Regen Natürliche Regenreihe Vergleich der Bemessungregen
• Bei der Hochwasserganglinie aus Aufgabenteil a) stellt der Abfluss Qz = 1,0 m³/s den Basisabfluss dar. Erläutern Sie, warum es keinen Sinn macht, eine Regelabgabe von RQ = 1,0 m³/s einzustellen? (2 Punkte) Da die Hochwasserganglinie permanent über dem Wert 1,0 m³/s liegt.
• Geben Sie an, zwischen wie vielen Hochwasserbemessungsfällen (HWBF)bei der Dimensionierung von Hochwasserrückhaltebecken unterschieden wird. Welcher Hochwasser beim ist für die Überprüfung der Angelegenheit bei extrem Hochwasser maßgebend? (2,5 Punkte) Es handelt sich um Hochwassergefahr 2 (HWBF2), Bemessungshochwasserzufluss 2 (BH Q2) =>Überprüfung der Anlagesicherheit bei Extremhochwasser =>Globales Versagen der Anlage wird ausgeschlossen =>Tragsicherheit des Absperrbauwerks ist nicht gefährdet
• Warum ist für die Denitrifikation die Vermischung des Abwassers aus Nitrifikation mit Abwasser aus der vor Klärung so wichtig? (3 Punkte) Zum Abbau von Stickstoffen können die biologischen Verfahren der Nitrifikation und der Denitrifikation genutzt werden. Durch Fremdwasser wird die Wirkungsweise der Kläranlagen eingeschränkt, da das Abwasser dann zu dünn wird. Zur Klärung der Gewässer benötigt man dickes Abwasser.
• Wie lange sind die Verweilzeiten auf einer Kläranlage I.des Abwassers in der mechanischen Reinigungsstufe? (1 Punkt) II. Des Abwassers in der biologischen Reinigungsstufe? (1 Punkt) III. Des Schlamms in der Schlammbehandlung? (1 Punkt) I. Teilweise bis zu 2 Stunden. II. Teilweise von bis zu einem Tag bis zu zwei Wochen. III. Bis zu einem Monat.
• Bei der vierten Reinigungsstufe auf einer Kläranlage können verschiedene Verfahren für die Elimination der Mikrovereinigungen eingesetzt werden, die Verfahrenssprache vor und Nachteile besitzen. Nachfolgend sind einige dieser Vor- und Nachteile genannt.Benennen Sie das Verfahren, das zur jeweiligen Aussage passt. (5 Punkte) Beachten Sie dabei bitte folgende Hinweise: I. Bei der Aktivkohle ist eine genaue Spezifikation (PAK / GAK) erforderlich. II. Tragen Sie das relevante Verfahren rechts neben der genannten Eigenschaft ein. Der Heizwert des Klärschlamms wird erhöht PAK Gleichzeitige Desinfektion des Wassers Ozon Es können giftige Transformation- / Nebenprodukte entstehen Ozon Kann reaktiviert werden GAK Benötigt keine weiteren nachgeschalteten Trendbauwerke GAK
• Nennen Sie zwei Gründe gegen die Einführung der 4. Reinigungsstufe auf Kläranlagen! (2 Punkte) Hohe Bau- und Betriebskosten. Relativ hoher Energieverbrauch. Kann Vernachlässigung von Maßnahmen zur Reduktion der Entstehung von Mikroverunreinigungen zur Folge haben. Abbauprozesse mit Ozon: Entstehung von unbekannten Nebenprodukten mit unbekannten Auswirkungen auf die Umwelt.
• Wassergewinnung: (3 Punkte) Unter welchen Randbedingungen werden primär Horizontalfilterbrunnen eingesetzt? Nennen Sie ein Kriterium! Nennen Sie zudem einen Vorteil und einen Nachteil des Horizontalfilter uns gegenüber dem Vertikalfilterbrunnen. Für niedrige Durchlässigkeit (kleiner kf-Werte) und geringe Mächtigkeit (< 10 m) des Grundwasserleiters geeignet. Vorteil: Gegenüber des Vertikalfilterbrunnens können größere Wassermengen gefördert werden. Nachteil: Hohe Kosten.
• Wasseraufbereitung: (3 Punkte) Nennen Sie drei wesentliche Verfahrensschritte zur Wasseraufbereitung bei Mülheimer Verfahren! Es sind keine Bauwerke der Wassergewinnung, der Wasserspeicherung und des Wassertransports gefragt! Rohwasser: Oberflächenwasser der Ruhr; Einleitung in Versickerungsbecken 7 Einleitung des Rohwassers über eineeine Filtersandschicht in den Untergrund (Untergrundpassage=3-7 Tage) 7 Rückhalt von Schmutzpartikeln auf der Oberfläche der Versickerungsbecken 7 Erste biologische Reinigungsprozesse im Filtersand und im Untergrund;Transport des Wassers mittels Vakuum über Sammelstoffen und Heberbrunnen in Sammalbrunnen (Zwischenspeicher) 7 Ozonung (Bakterien, Viren und Parasiten werden abgetötet) 7 Filteranlagen (2 übereinander gebaute Filtereinheiten) 7 Mehrschichtfilt er (Kohleschicht baut Restozon vollständig ab) 7 Aktivkohlefilter (Weiterer biologischer Abbau durch Mikroorganismen, die sich auf der Akt ivkohle ansiedeln)
• Speicherung und Transport: (4 Punkte) drücke Enter-Taste aus welchen beiden Anteilen (Begriffsdefinition!) Setzt sich die Förderhöhe HA eine Rohrleitungskennlinie zusammen? Warum besitzt die Rohrleitungscan keinen linearen, sondern einen parabelförmigen Verlauf? (4 Punkte) Die Förderhöhe HA einer Rohrleitungsscan die setzt sich aus einem statischen und einem dynamischen Anteil zusammen (HA = H stat. + H dynam.) Die Rohrleitungskennlinie weist einen parabelförmigen Verlauf auf, da die Rohrleitung mit der Fördermenge zunimmt.
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• Grundbegriffe Abfluss: Nennen Sie einen Anwendungsfall aus dem Wasserwesen, für den die Messung von Wasserständen benötigt wird! (2 Punkte) Klimawandel bedeutet auch Veränderung der Wasserqualität. Eine interessante Frage ist: Was passiert mit der Konzentration der Stoffe in den Talsperren, hat das möglicherweise Auswirkungen auf die Trinkwasserqualität oder an der Art der Aufbereitung? Muss etwas an der Aufbereitungstechnik geändert werden?
• Grundbegriffe Abfluss: aus welchen beiden Bestandteilen setzt sich bei einem Niederschlags er ist der Gesamtabfluss in einem Fluss zusammen? (2.Punkte) Die beiden Bestandteile aus den sich der Gesamtabschluss zusammensetzt sind Regen- und Schmutzwasser.
• Naturnahe Gewässerausbau: Welche Ziele des naturnahen Gewässerbaus wird insbesondere beim Bau von Wehren nicht erreicht? (2 Punkte) Es fehlt die natürliche Durchgängigkeit (Fische-Aufstiet-Treppe).
• Grundwasser: Nennen Sie drei in Deutschland vorkommenden Grundwasserleiter. In welchem dieser drei Grundwasserleiter fließt das Grundwasser am langsamsten? (4 Punkte) Porengrundwasserleiter Kluftgrundwasserleiter Karstgrundwasserleiter Stichwort: Transmissivität

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