Vor fast genau 365 Tagen präsentierte die HANS HUBER AG auf der IFAT 2005 erstmals das innovative Schwallspülsystem HUBER Power Flush® KR zur Reinigung von Abwasser- und Stauraumkanälen. Die große Zahl an Anfragen sowie zahlreiche in Planung befindliche oder bereits ausgeführte Projekte innerhalb der letzten zwölf Monate bestärken unsere Meinung, dass die bisher vorhandenen Möglichkeiten zur Reinigung von Kanälen oftmals nicht ausreichen bzw. unwirtschaftlich sind und dieses System  zukunftsträchtig ist.

Ablagerungen und deren Auswirkungen auf  die Kanalisation sind so alt wie der Bau derselben. Etwa zeitgleich mit dem Anfang der Schwemmkanalisation Ende des vorletzten Jahrhunderts begannen die Menschen, sich auch mit der Entwicklung von Spülsystemen zu beschäftigen. Die damaligen schwierigen und gefährlichen  Arbeitsverhältnisse sowie die begrenzten technischen Möglichkeiten ließen die Entwicklungen bald wieder in Vergessenheit geraten, so dass die Problematik bis heute nicht umfassend gelöst werden konnte. Seit Ende der 70er Jahre hat man sich mit Einführung des DWA Arbeitsblattes A 128 wieder verstärkt mit der Reinigung von Kanälen und Becken befasst und im Zuge der jeweils vorhandenen technischen Möglichkeiten verschiedene Methoden und Strategien entwickelt, welche sich nicht nur durch ihre Wirtschaftlichkeit, sondern auch durch die Wirkungsweise erheblich unterscheiden.

Geringes Gefälle, ein regelmäßiger Einstau kombiniert mit einer anschließenden langsamen Entleerung und geringer Fließgeschwindigkeit zählen zu den Hauptursachen für einen stetigen Anstieg von Kanalablagerungen auf dem Boden von Abwasser- und Stauraumkanälen, welche sich zudem mit der Zeit verfestigen. Eine Mächtigkeit bis zu 30 cm und mehr sind heute keine Seltenheit mehr. Die Folgen sind verringerte Abflussleistungen infolge eines verkleinerten Abflussquerschnitts, so dass die Feststoffe sedimentieren, bzw. das Schmutzwasser kann die bereits sedimentierten Feststoffe nicht mehr remobilisieren und weitertransportieren. Die negativen Einflüsse auf das Kanalnetz sowie die reduzierten Schmutzfrachten zur Kläranlage sind ebenso unerwünschte Folgeerscheinungen wie die möglichen Geruchsbelästigungen aufgrund der biologischen Aktivität der organischen Ablagerungen durch Faulgasbildung.

Durch Starkregenereignisse können diese Ablagerungen schlagartig remobilisiert werden und führen zu einer qualitativ und quantitativ erhöhten Mischwasserentlastung in die Vorfluter und zu stark erhöhter Schmutzstoffkonzentration im Kläranlagenzulauf.
In Deutschland wird die Kanalreinigung bisher in der Regel mit dem Hochdruckspülverfahren durchgeführt, welches auch als Feuerwehrstrategie bezeichnet wird. Neben einem großen Energie- und Frischwasserbedarf sowie äußerst unhygienischen Arbeitsbedingungen kennzeichnet dieses Verfahren der fehlende präventive Aspekt zur Vermeidung von Ablagerungen.
Eine andere Möglichkeit zur Reinigung von ablagerungsbehafteten Flächen stellt das bewährte und kostengünstige Prinzip der Schwallspülung dar. Dieses wird z. B. äußerst effektiv im Bereich der Reinigung von Regenspeicherbecken durch Verwendung von Spülkippen oder Spülklappen ausgenutzt. Zur Reinigung eines Kanals mit Hilfe der Schwallspülung wird Abwasser oberhalb des zu reinigenden Abschnittes durch ein Stauelement angestaut. Anschließend erfolgt eine schlagartige Freigabe des Abflussquerschnittes und erzeugt eine Schwallwelle, welche durch die enorme Fließgeschwindigkeit und Wellenhöhe die auf dem Kanalboden sedimentierten und verfestigten Feststoffe remobilisiert und abtransportiert.

Die bisherigen Entwicklungen zur Reinigung von Kanälen mit der Schwallspülung zeichneten sich oftmals durch negative Eigenschaften der unterschiedlichen Spülsysteme aus: lokale Verringerung des Abflussquerschnittes am Einbauort, eine erhöhte Verzopfungsgefahr des Stauelementes, ein schwieriger Einbau in bereits vorhandene Kanäle, die Notwendigkeit von zusätzlichen Bauwerken zur Integration des Reinigungssystems, eine fehlende Steuerung, fehlende Fernwirktechnik zur Überwachung des Gesamtsystems, Undichtigkeiten und damit verbundene Leckagen sowie erhöhte Wartungs- und Inspektionskosten. Dies sind nur einige von vielen Aspekten, die es bei der Auswahl eines möglichen Systems zur Reinigung von Abwasserkanälen und Stauraumkanälen zu beachten gilt.
Für den Anwender wurde daher das innovative und patentierte HUBER Schwallspülsystem entwickelt, mit welchem es nun möglich ist, vorhandene Ablagerungen nicht nur zu beseitigen, sondern diese für die Zukunft auch möglichst zu verhindern.

Die Reinigung der Kanäle von Ablagerungen erfolgt mit dem Arbeitsprinzip der Schwallspülung durch den Einbau von einer oder mehreren Stau- und Spülklappen, welche das Spülmedium anstauen und durch eine schlagartige Freigabe des Abflussquerschnittes die verantwortlichen Parameter für eine effektive Schwallspülung positiv beeinflussen: Fließgeschwindigkeit, Fließhöhe sowie Schwalldauer und die daraus resultierenden Schubspannungen.

Das HUBER Schwallspülsystem zeichnet sich durch folgende Eigenschaften besonders aus:

• Spülung extrem langer Kanalstrecken möglich
• Selbstreinigungseffekt der Klappe beim Spülvorgang
• innovative und patentierte Stau- und Spülklappe, rahmenlos und sohlsprungfrei
• Überströmbarkeit der Klappen gewährleistet
• leichte Nachrüstbarkeit im laufenden Kanalbetrieb
• beliebige Kanalquerschnitte
• keine zusätzlichen Montageöffnungen oder speziellen Schachtbauwerke, auch bei großen Nennweiten
• minimaler Energiebedarf
• kein Hindernis für Kanal – TV – Befahrungen

Das Kernstück des gesamten HUBER Schwallspülsystems sind die innovativen und patentierten Stau- und Spülklappen, welche insbesondere auch für großformatige Abwasserkanäle ge-dacht und konzipiert sind. Sie können ohne örtliche bauliche Änderungen, spezielle Schachtbauwerke oder zusätzliche Montageöffnungen im laufenden Kanalbetrieb eingebaut werden. Die neuartige Technik gestattet den Einsatz der sohlsprungfreien Stau- und Spülklappen in sehr unterschiedlichen Kanalformen und durch Kombination mehrerer Klappen auch bei komplexen, betrieblich-hydraulischen Anforderungen. Ausführungen für verschiedene Kreis-, Ei-, Maul- und Sonderprofile mit unterschiedlichen Nennweiten bis zu DN 3000 mit Trockenwetterrinnen haben sich im Praxiseinsatz bereits seit Jahren bestens bewährt.

Mit diesen sind Stauhöhen bis 95 % des Kanalquerschnittes ohne bauliche Veränderungen des Schachtbauwerkes oder des Kanals möglich. Eine vollständige Abdichtung der Spülklappe gegen die Kanalwand erfolgt über eine in die Klappenkonstruktion integrierte, pneumatisch betätigte Dichtung, welche für den Einstauvorgang aktiviert wird. Die speziellen Stau- und Spülklappen stellen im Gegensatz zu vielen anderen Wettbewerbsprodukten kein Hindernis für Kanal–TV–Untersuchungen dar. Die Dreh- und Schwenkbewegungen der Stau- und Spülklappen und der in die Klappenkonstruktion integrierte pneumatische Antrieb können Verzopfungen sogar ganz vermeiden. Im Gegensatz zu vielen hydraulisch betätigten Anlagen und Systemen in der Misch- und Regenwasserbehandlung wird das System pneumatisch über Druckluft betrieben. Der äußerst geringe Energiebedarf für die Drucklufterzeugung sowie die integrierte Luftaufbereitung sichern einen minimalen Wartungs- und Betriebsaufwand mit einer Frostsicherheit bis –30° C. Die äußerst kurze Aufschwenkzeit der Stau- und Spülklappen von weniger als einer Sekunde in Verbindung mit einer großen Stauhöhe erzeugt eine äußerst wirksame Spülströmung mit Geschwindigkeiten über 3,5 m/s und einer deutlich ausgebildeten Kopfwelle, so dass auch große Ablagerungen in weit entfernten Kanalabschnitten wirkungsvoll remobilisiert und abtransportiert werden können.

Zusammenfassung:
Aus heutiger Sicht sind wir der Meinung, mit dem innovativen Spülsystem eine echte und wirkungsvolle Alternative zu den vorhandenen Spülsystemen anbieten zu können. Auch die besten planerischen Überlegungen können Ablagerungen in Kanälen nicht gänzlich verhindern. Somit sollten Kanäle aus unserer Sicht regelmäßig und präventiv gespült werden und zwar mit einem System, welches sich den jeweiligen örtlichen Gegebenheiten möglichst optimal anpasst – HUBER Power Flush® KR.

Von Christian Gelhaus
Produktmanager