Wasserversorgung

Table of Contents

1. Frontmatter

2. 1. Grundlagen einer Wasserversorgung

   Auszug

   Anlagen zur Wasserversorgung dienen der Deckung des Wasserbedarfs der Wohn- und Arbeitsstätten der menschlichen Gesellschaft.

3. 2. Wasserverbrauch

   Auszug

   Der planende Ingenieur muss für die Bemessung der einzelnen Anlagenteile wissen, wie groß der gegenwärtige Wasserverbrauch ist und der zukünftige Wasserbedarf sein wird.

4. 3. Wasservorkommen und Wassergewinnung

   Auszug

   Nach DIN 4049 versteht man unter Wasserkreislauf die ständige Folge der Zustands- und Ortsänderung des Wassers mit den Hauptkomponenten Niederschlag, Abfluss, Verdunstung und atmosphärischer Wassertransport nach Bild 3.1.

5. 4. Chemische, physikalische und biologische Beschaffenheit des Wassers

   Auszug

   Wasser bewegt sich im Kreislauf auf der Erde (Bild 3.1). Es kommt als H₂O in reiner Form in der Natur praktisch nicht vor, da es während des Kreislaufes mit Stoffen reagiert. So nimmt z.B. der Regen Stäube, Kohlenstoffdioxid, Sauerstoff, Stickstoff sowie eine ganze Reihe anderer Stoffe auf. Eine weitere Veränderung erfährt dann der Niederschlag bei der Passage durch den Bodenkörper, da hier weitere Substanzen aufgrund biologischer, chemischer und physikalischer Vorgänge im Wasser gelöst werden. Durch die Tätigkeit der Bodenbakterien entsteht z.B. CO₂, dieses geht im Wasser in Lösung und das Wasser wird „aggressiv“. Wasser liegt in geringen Teilen in dissoziierter Form vor:

   $$ H_2 O \Leftrightarrow H^ + + OH^ - $$

   (4.1)

   $$ H_2 O + H^ + \Leftrightarrow + H_3 O^ + $$

   (4.2)

   $$ H_2 O + H_2 O \Leftrightarrow OH^ - + H_3 O^ + $$

   (4.3)

   Aufgrund seines inneren Aufbaus hat das Wassermolekül einen Dipolcharakter mit einem positiven und einem negativen Pol. Hierdurch werden Elektrolyte (positive Ionen [Kationen] und negative Ionen [Anionen]) an das H₂O- Molekül angelagert. Diesen Vorgang nennt man Hydratation.

6. 5. Aufbereitungsverfahren in der Trinkwasserversorgung

   Auszug

   Je nach Gewinnungsanlage ist das Rohwasser mehr oder weniger stark belastet mit Inhaltsstoffen, die nach der TrinkwV nicht im Trinkwasser vorhanden sein dürfen und für die Grenz- oder Richtwerte festgelegt sind (s. Kapitel 4).

7. 6. Wasserförderung und Mengenmessung

   Auszug

   Wasser muss von der Fassungsanlage zum Wasserwerk, vom Reinwasserbehälter in einen Hochbehälter oder direkt in das Wasserverteilungsnetz gefördert werden.

8. 7. Wasserspeicherung

   Auszug

   Wasser kann in verschiedenen Speichern mit unterschiedlichen Zielsetzungen gespeichert werden. Man unterscheidet folgende Arten von Wasserspeichern:

   • Hochbehälter — als Erdbehälter oder als Wasserturm — gleichen die Verbrauchsschwankungen aus und sorgen für einen gleichmäßigen Versorgungsdruck. Ferner ermöglichen sie eine gleichmäßigen Pumpbetrieb. Das Speichervermögen gibt Sicherheit gegen betriebliche Störungen wie Stromausfall, Maschinenschaden und Rohrbruch und schafft die Voraussetzung einer ständigen Bereitstellung einer Löschwasserreserve, unabhängig von menschlichem oder maschinellem Einsatz.
   • Tiefbehälter haben sämtliche Aufgaben wie Hochbehälter, jedoch muss der Versorgungsdruck erst durch Pumpanlagen erzeugt werden, da der Wasserspiegel im Tiefbehälter unter dem Niveau des Versorgungsdruckes liegt. Die Störanfälligkeit gegen Maschinenschaden ist demnach größer.
   • Druckbehälter (früher Druckwindkessel) sind Speicheranlagen mit kleinstem Fassungsraum. Dieser hat nur die Aufgabe, die Schalthäufigkeit von Pumpanlagen ohne Wasserspeicher zu vermindern. Druckbehälteranlagen sind besonders empfindlich gegen Förderpumpenausfall, da die im Kessel gespeicherte Wassermenge nur für kürzeste Zeiträume ausreicht.
   • Löschwasserspeicher werden meist in Form unter- oder oberirdischer künstlicher Behälter oder als Teiche angelegt und vielfach mit Oberflächenwasser gespeist.
   • Talsperren der Trinkwasserversorgung sind Großspeicher, die wegen ihres Fassungsvermögens einen Ausgleich zwischen Dargebot der Natur und Verbrauch über große Zeiträume hinweg schaffen (Mehrjahresspeicher).

9. 8. Wasserverteilung

   Auszug

   Die Begriffe wurden entsprechend DIN 4046 gewählt.

10. 9. Rechtsnormen und technische Regelwerke

    Auszug

    Neben der Sicherstellung der Finanzierung für das geplante Wasserversorgungsprojekt und der optimalen technischen Planung nach den „anerkannten Regeln der Technik“ ist die rechtliche Absicherung des Vorhabens von ausschlaggebender Bedeutung.

11. Backmatter