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Wasser/Abwasser (Fach) / Siedlungswasserwirtschaft (Lektion)

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• Abfluss Q Wasservolumen V, das pro Zeiteinheit t einen definierten Abflussquerschnitt durchfließt ( Abfluss = Vilumenstrom)Q= V/t
• Abflussspende q Quotient aus dem abfluss Q und der Fläche des zugehörigen Einzugsgebietes AEq= Q/AE
• Abflusshöhe h Quotient aus dem abfluss Q und dem zugehörigem Einzugsgebiet AEhA=Q/AE
• Oberflächenabfluss Qo (m³/s) teil des Abflusses, der dem Vorfluter als Reaktion auf ein auslösendes ereignis (Niederschlag oder Schneeschmelze) über die Bodenoberfläche unmittelbar zufließt.
• Zwischenabfluss (Interflow) QI in (m³/s) Teil des abflusses, der dem Vorfluter als Reaktion auf ein auslösendes Ereignis (Niederschlag oder Schneeschmelze) aus den oberflächennahen Bodenschichten zufließt und nicht zur Grundwasserneubildung beiträgt.
• Direktabfluss Qd (m³/s) QD  = QO  + QI
• Basisabfluss Q B (m³/s) Teil des Abflusses, der dem Vorfluter aus dem Grundwasser zufließt, d.h. Teil des Abflusses, der nicht Direktabfluss ist.
• Gesamtabfluss Q G (m³/s) QG  = QB  + QD
• Flusswasser unterliegt einer Vielzahl von Nutzungen. es ist in der Regel am stärksten verunreinigt und daher für die Trinkwasserversorgung am wenigsten geeignet.
• Seewassergewinnung Zur Seewassergewinnung eignen sich vorwiegend nährstoffarme, tiefe Seen mit ausreichendem Wasserzufluss. Im Gegensatz zu flachen Seen wird in tiefen Seen ab etwa 40m Tiefe ein Temperaturausgleich errichtet. Die Qualität des Seewassers hängt im Wesentlichen von der Zufuhr von Verunreinigungen aus den Zuflüssen des Einzugsgebietes und den Uferbereichen, sowie den Nutzungen des Sees (zB. Freizeit und Erholung) ab. Gewinnbar ist allgemein nur der mittlere jährliche Zulauf abzüglich der Verluste.
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• Talsperren entstehen durch künstliche Sperrungen von Tälern. Sie dienen der Trinkwasserversorgung (Trinkwassertalsperren), als Rückhaltebecken zur Regulierung der Abflussschwankungen von Flüssen sowie als Wasserspeicher für Wasserkraftanlagen (Mehrzweck-Talsperren). Die Wasserqualität wird wie bei natürlichen Seen durch die Qualität der Zuflüsse aus dem einzugsgebiet bestimmt.
• Grundwasser aus Porengrundwasserleitern ist für die Trinkwassergewinnung in der Regel am besten geeignet. Porige Böden (Sand, Kies usw.) haben eine filternde und damit reinigende Eigenschaft/Wirkung, die mit zunehmender Klüftung des Gesteins (zusammenhängende Klufträume) abnimmt. Während der Filtration in den Bodenporen wird das Grundwasser gereinigt, nimmt bei einem ensprechend langem Fließweg die mittlere Bodentemp. an und ist Keimfrei.
• Grundwasser Def. allgemein Unterirdisches, stehendes oder fließendes Gewässer, das Hohlräume der Erdrinne ausfüllt. Beim Durchfließen von Gestein löst das Wasser u.a. Mineralien wie Alkalien, Sulfate und Chloride. Aus diesem Grund hat jedes Grundwasser eine dem geologischen Einzugsgebiet entsprechende Beschaffenheit.
• Laminare Strömung Flüssigkeitsteilchen fließen parallel auf den Bahnlinien von einem Querschnitt zum nächsten. Die Geschwindigkeitsrichtung eines jeden Teilchens stimmt mit der Hauptfließrichtung überein.
• Turbulente Strömung Die durch einen Querschnitt nacheinander durchgehenden Flüssigkeitsteilchen haben wechselnde von der Hauptfließrichtung abweichende Geschwindigkeitsrichtungen.
• Kohäsion Zusammenhalt der Atome und Moleküle eines Stoffes durch zwischenmolekulare Anziehungskräfte.
• Reibungsverluste hr Folge von Schubspannungen zwischen Flüssigkeit und Rohrwand sowie zwischen den Teilchen im Inneren der Flüssigkeit.
• Laminare Strömung Flüssigkeitsteilchen fließen parallel auf den Bahnlinien von einem Querschnitt zum nächsten. Die Geschwindigkeitsrichtung eines jeden Teilchens stimmt mit der Hauptfließrichtung überein.
• Kohäsion Zusammenhalt der Atome und Moleküle eines Stoffes durch zwischenmolekulare Anziehungskräfte
• Reibungsverlust hr Folge von Schubspannungen zwischen Flüssigkeiten und Rohrwand sowie zwischen den teilchen im Inneren der Flüssigkeit.
• örtliche Verluste hö Folge von Änderungen der Richtung und des Querschnittes einer Leitung sowie durch Beeinflussung der Strömung an Sonderbauwerken wie zB Wehren und Sohlschwellen. (Ein- und Austrittsverluste)
• betriebliche Rauheit Die betriebliche Rauheit ist ein erhöhtes Rauheitsmaß, das die gleichen Energieverluste liefert wie die Ermittlung der Einzelverluste und Reibungsverluste. Die betriebliche Rauheit berücksichtigt:-Wandrauheiten-Lageungenauigkeiten und -änderungen-Rohrstöße, Formstücke-Schachtbauwerke
• Pumpen dienen der Förderung verschiedener Medien (Wasser, Abwasser)- von einem Niveau auf ein höher gelegenes Niveau, sowie-der Erhöhung des Drucks und damit der Geschwindigkeit des Förderstromes (Vergrößerung des Durchsatzes)
• Pumpentypen -Kreiselpumpe (Wasser und Abwasser)-Verdrängerpumpe (Abwasser und Abfall)-Förderschnecke (Abwasser)
• Rohrkennlinie Abhängigkeit zwischen Fördervolumenstrom und Energieverlusten infolge Reibung (Energiebedarf)hv= gamma * Q²
• Auswahl der Pumpen und der Pumpenkennlinie Pumpen werden anhand von Kennlinien ausgewählt. Diese Kennlinien zeigen den Zusammenhang zwischen der-Förderhöhe hman und dem-Fördervolumenstrom QDie Pumpe muss so ausgewählt werden, dass die Leistungsanforderungen erfüllt werden, d.h. die bei der Berechnung der Pumpenanlage ermittelte-Förderhöhe hman überwunden und-der erforderliche Fördervolumenstrom Q bei maximalem Wirkungsgrad gefördert werden kann.   Die Pumpenkennlinie ist so auszuwählen, dass der Schnittpunkt mit der Rohrkennlinie (Betriebspunkt) bei maximalem Wirkungsgrad liegt.
• Wasser und Abwasserpumpanlagen Wasser und Abwasserpumpanlagen sind stationäre Anlagen, in denen motorgetriebene Pumpen Wasser oder Abwasser fördern.
• Aufgaben von Trinkwasserpumpanlagen ->Überwindung von Höhenunterschieden- bedingt durch die topographischen Verhältnisse-Förderung über große Entfernungen-zur Förderung in Wasserspeicher (Druckbereitstellung)->Überwindung von Druckverlusten in Druckrohrleitungen
• Aufgaben von Abwasserpumpanlagen ->Überwindung von Höhenunterschieden-bedingt durch topographische Verhältnisse-zur Vermeidung zu großer Tiefenlagen des Entwässerungssystems-zur Förderung über große Entfernungen-> Überwindung eines Druckverlustes in Druckrohrleitungen
• Anforderungen an Abwasserpumpanlagen Pumpanlagen müssen die gleiche Entsorgungssicherheit bieten wie eine Ableitung des Abwassers im freien Gefälle.automatischer, störungsarmer Betrieb ist eine Grundvoraussetzunggrundsätzlich sind mindestens zwei Pumpen einzubauenPumpen haben einen geringeren Leitungsdurchmesser als die zuführende Leitung
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• Rohwasser Unaufbereitetes Wasser aus Grundwasser oder Oberflächengewässern. Rohwasser kann in der Regel unaufbereitet als Brauchwasser oder aufbereitet als Trinkwasser verwendet werden.
• Stichprobe Eine oder mehrer Einheiten, die aus einer Grundwassergesamtheit oder einer Teilgesamtheit entnommen werden. Eine Stichprobe im Sinne der Norm ist eine oder sind mehrer Einzelproben zur Beurteilung des momentanen Zustands.
• Qualifizierte Stichprobe Eine aus mindestens fünf Stichproben bestehende Mischprobe, die in einem Zeitraum von höchstens zwei Stunden im Abstand von nicht weniger als zwei Minuten entnommen und gemischt wird.
• Durchflussproportionale Probennahme bei der durflussproportionalen Probennahme wird mittels eines Messsignals des Durchflusses eine diskontinuierliche Probennahme aus dem Abwasserstrom vorgenommen. Dabei werden:-in gleichen Zeitabständen variable, dem jeweiligen Durchfluss proportionale Volumina entnommen- in variablen, dem Durchfluss proportionalen Zeitabständen, gleiche Volumina entnommen
• Bestimmung von Summenparametern Ein Summenparameter erfasst eine Teilmenge gleichartiger Stoffe im Wasser bzw. Abwasser. Die erfasste Teilmenge ist abhängig vom Ziel der Analytik und von den Analyseverfahren.Bsp: CSB, BSB5, AOX
• Bestimmung von Einzelparametern Ein Einzelparameter ist ein Element bzw eine Verbindung im Wasser bzw Abwasser.ZB Anionen und Kationen
• Bestimmungsmethoden Durch die Bestimmung von Einzelstoffen und Summenparametern kann der Zustand eines Mediums (Wasser, Abwasser, Abfall) sowie das davon ausgehende Gefährdungspotential für einen Organismus und seine Umgebung eingeordnet werden.
• Ammonium (NH4+) Wirkung Sauerstoffzehrung
• Ammoniak (NH3) Fischgiftigkeitbewirkt neben SO2 und NOx die Versauerung der Böden und Gewässer
• Nitrit (NO2-) Verminderung der Sauerstoffkapaziät des BlutesBlausucht bei KindernFischgiftigkeit
• Nitrar (NO3-) Wirkung: BlausuchtNitrosaminbildungmassenhaftes Algenwachstum (Eutrophierung)
• Ziele der Siedlungsentwässerung Aufrechterhaltung hygienischer Verhältnisse in Siedlungen ---> EntwässerungskomfortWeitgehende Verminderung von Schäden durch Überflutungen und Vernässungen infolge von Niederschlagsabflüssen-----> Hochwasserschutz + EntwässerungskompfortMöglichst weitgehende Aufrechterhaltung der Nutzbarkeit der Siedlungsflächen unabhängig von den Witterungsverhältnissen ----> HochwasserschutzErhaltung wirtschaftlicher Zielvorgaben ----> GewässerschutzErrichtung verschiedener Entwässerungsverfahren im Misch- oder TrennsystemKenntnis über Niederschläge und resultierenden Abfluss erforderlich
• Bemessungsregenspende rD,n Die Bemessungsregenspende ist jene Regenspende, die für einen Abwasserkanal den größten Regenwasserabfluss bewirkt und somit für dessen Bemessung maßgeblich ist.Die Größe der Regenspende (l/s ha) ist abhängig von:- der Regendauer D -der Regenhäufigkeit n bzw der Wiederkehrperiode TDie Ermittlund erfolgt nach:-Reinhold-Kostra-Atlas
• Blockregen Regen mit einer konstanten Regenspende (Regenintänsität) und einer vorgegebenen Regenhäufigkeit n. Die statistische Auswertung der Niederschläge liefert Blockregen unterschiedlicher Häufigkeit und Dauer

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