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Fremdwasser in Kanälen – ökonomisch und ökologisch keine Option
Dicht ist Trumpf
Wenn der Begriff Fremdwasser im Zusammenhang mit Kanalisationssystemen fällt, so geht es hierbei in erster Linie um das infolge von Undichtigkeiten in die Leitung infiltrierende Grund-, Schichten- oder Sickerwasser. Eine wesentliche sich hieraus ergebende negative Auswirkung besteht in einer unnötigen hydraulischen Belastung der Kläranlage durch das zusätzliche Wasseraufkommen. Dies führt zu höheren Betriebskosten und damit zu einer finanziellen Mehrbelastung der Kommunen. Doch undichte Kanäle schlagen nicht nur ökonomisch negativ zu Buche. Ein unerwünschter Austritt des Abwassers, die sogenannte Exfiltration, geht gleichermaßen einher mit einer potenziellen Verschmutzung des umliegenden Bodens und des Grundwassers. Daher sollten dichte Abwasserleitungen und -kanäle unter ökonomischer wie ökologischer Prämisse das oberste Ziel sein. Moderne und konsequent qualitätsorientierte Werkstofftechnologien und Verbindungstechniken, wie sie die Wavin GmbH zur Verfügung stellt, sind an dieser Stelle alternativlos für den Schutz der Umwelt und für ein kosteneffizientes Anlagen- und Netzmanagement.
Mit dem Einsatz der nachhaltigen Wavin-Systemlösungen gehen Ökonomie und Ökologie eine starke Verbindung ein. Foto: @shutterstock.com
Gleichwohl handelt es sich bei Fremdwasser in Kanalisationssystemen um ein extrem vielschichtiges Problem. Denn auch bei Fehlen von Undichtigkeiten kann Fremdwasser aus anderen Quellen in die Kanalisation und in die Klärwerke gelangen. Definitorischen Aufschluss hierüber gibt die DIN EN 752. Sie beschreibt Fremdwasser als einen „unerwünschten Abfluss in einem Entwässerungssystem“. Doch was genau ist in diesem Zusammenhang ‚unerwünscht‘? Die Subjektivität der Formulierung gewährt ein hohes Maß an Interpretationsspielräumen. Daher erweitert das DWA-Merkblatt 182 seine Definition auf „Fremdwasser ist das in Abwasseranlagen abfließende Wasser, welches weder durch häuslichen, gewerblichen, landwirtschaftlichen oder sonstigen Gebrauch in seinen Eigenschaften verändert ist, noch bei Niederschlägen von bebauten oder befestigten Flächen gesammelt und bestimmungsgemäß eingeleitet wurde.“ Diese Erweiterung der Definition unterstreicht, dass die Ursachen für Fremdwasserzuflüsse nicht ausschließlich auf Infiltrationen beschränkt sind. Auch Fehlanschlüsse von Leitungen führen zu Fremdwasserzuflüssen. Dabei kann es sich um zunächst temporäre Drainageleitungen handeln, die nach Beendigung einer Baumaßnahme ‚vergessen‘ wurden, aber auch um generell unerlaubte sowie falsch angeschlossene Leitungen, die anstelle mit einem Regenwasserkanal mit dem Schmutzwasserkanal verbunden sind.
Viele Faktoren zu berücksichtigen
Fremdwasser führt zu einer unnötigen hydraulischen Mehrbelastung von Kläranlagen und zur Erhöhung von Betriebskosten. Foto: @shutterstock.com
Grundsätzlich kann hinsichtlich der Herkunft von Fremdwasser zwischen grundwasser- und niederschlagsbedingten Fremdwasser unterschieden werden. Grundwasserinduziertes Fremdwasser gelangt in den meisten Fällen über beschädigte, undichte Leitungen in den Abwasserkanal und fließt relativ konstant zu, während niederschlagsbedingtes Fremdwasser überwiegend im Nachgang von Regenereignissen über unterschiedliche Wege in die Kanalisation gelangt. Die Zuflussmenge variiert hier sehr stark in Abhängigkeit der Niederschlagsstärke.
Da es sich bei dieser Art von Fremdwasser um relativ sauberes Wasser handelt, welches nicht durch den häuslichen oder gewerblich-industriellen Gebrauch verunreinigt wurde, führt es zu einer unnötigen hydraulischen Mehrbelastung in der Kläranlage. Dabei sind nicht nur die wirtschaftlichen Aspekte relevant, die bei einem Mehranfall an zu reinigendem Schmutzwasser die Energiekosten in die Höhe treiben. Auch die Verdünnung des normalen Abwassers hat negative Auswirkungen auf die Abbauleistung und somit Reinigungsleistung der Kläranlage. Schadstoffe, die normalerweise aus dem Abwasser geklärt werden, können unter Umständen vermehrt in die Gewässer gelangen.
Zudem werden Entlastungsbauwerke, die dazu ausgelegt sind, im Falle von Starkregenereignissen Regenwasser zwischenzuspeichern, durch Fremdwasserzuflüsse zusätzlich belastet. Sie füllen sich schneller und müssen das gespeicherte Wasser häufiger in die Gewässer oder Kläranlage ableiten. Ein weiterer Aspekt ist die lokal begrenzte Grundwasserabsenkung, wenn undichte Abwasserleitungen und -kanäle wie eine Drainage wirken. Wird zusätzlich noch umliegendes Bodenmaterial mit in die Leitung gespült, kann dies zu unterirdischen Hohlräumen führen, die eine Gefahr für die angrenzende Bebauung oder die oberirdische Infrastruktur darstellen. Ferner birgt ein abgesenkter Grundwasserspiegel auch eine Gefahr für die Vegetation: Pflanzen und Bäume können ihren natürlichen Grundwasseranschluss verlieren.
Dichte Kanäle sind die Lösung
Fremdwasser ist keine Option: Dichte Abwasserleitungen und -kanäle sind unter ökonomischer wie ökologischer Prämisse das oberste Ziel. Foto: @shutterstock.com
Um die genannten negativen Auswirkungen von Fremdwasser zu minimieren, sollte eine effiziente Fremdwasserreduzierung das erklärte Ziel von Kommunen und Netzbetreibern sein. Dabei ist zunächst die individuelle Fremdwassersituation zu analysieren und zu evaluieren. Bei der Abschätzung, ob potenzieller Handlungsbedarf besteht, ist dabei zusätzlich zu berücksichtigen, ob es sich um ein Mischwasser- oder ein Trennsystem handelt. Auf Grundlage näherer Untersuchungen und wenn die genauen Fremdwasserquellen bekannt sind, empfiehlt das DWA-M 182 die Aufstellung eines Maßnahmenkataloges. Dieser enthält neben möglichen Einzelmaßnahmen (z. B. Sanierung einzelner Kanäle, Abkopplung von punktuellen Fremdwassereinleitungen etc.) auch die Abschätzungen der Risiken, die diese Einzelmaßnahmen mit sich bringen. Hier ist ein möglicher Grundwasseranstieg zu nennen, der ebenso wie eine Grundwasserabsenkung negative Auswirkungen auf die angrenzende Bebauung haben kann. Bevor daher umfangreiche Kanalsanierungsarbeiten für dichte Leitungen in Angriff genommen werden, ist es ratsam, die gesamten hydraulischen und geografischen Verhältnisse im entsprechenden Einzugsgebiet zu betrachten und ggf. zusätzliche Maßnahmen zu ergreifen, die die negativen Auswirkungen verhindern oder abmildern. Zum Schutz der Umwelt sollte jedoch auf keinen Fall auf eine Sanierung oder auf eine vorausschauende Planung und Erstellung dichter Abwasserleitungen und -kanäle verzichtet werden.
Nachhaltige Werkstofflösungen
Die wesentliche Voraussetzung für die Herstellung dichter Abwasserinfrastrukturen besteht neben einer qualitätsorientierten Bauausführung in einem konsequenten Einsatz hochwertiger Werkstofflösungen im Rohr-, Schacht- und Verbindungsbereich. Dabei besitzt der Werkstoff Polypropylen, den die Wavin GmbH für viele ihrer markterprobten Systemlösungen bei den drucklosen Rohr- und Schachtsystemen verwendet, hervorragende Eigenschaften für alle praxisrelevanten Anforderungen. Durch den Einsatz dieser ausgereiften Systembausteine können Netzbetreiber zukunftssicher mit einer Lebensdauer von 100 Jahren kalkulieren. Auch der Eintrag von Fremdwasser, Wurzeleinwuchs oder die aufwendige und kostspielige Sanierung von Abwasserschächten und -rohren können auf diesem Wege vermieden werden. Für die wurzelfeste Verbindungstechnik setzt Wavin spezielle, patentierte Dichtungen aus EPDM nach DIN EN 681-1 ein. Zudem wurde die hohe Dichtsicherheit über die gesamte Lebensdauer gemäß DIN EN 14741 geprüft. Und auch an weiterer Stelle gehen Ökonomie und Ökologie mit Wavin-Systemen nochmals eine starke Verbindung ein: der umweltfreundliche Werkstoff ist zu 100 Prozent recycelbar.
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