27.07.2017 |
von DI Josef Moser
Waschplätze zum Reinigen von landwirtschaftlichen Maschinen und Geräten: Richtig Planen und Ausführen
Der Waschplatz soll im Bereich der Maschinenhalle und der Werkstatt gelegen sein und auf kurzem Weg durch eine Wasserleitung und einen Kanal zu erschließen sein. Die Größe des Waschplatzes richtet sich nach den am Betrieb befindlichen Maschinen und Geräten. Die üblichen Größen liegen zwischen 30 und 60 m2, etwa 4 x 8 m oder 5 x 12 m.
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Abwasserkanal
Das Abwasser muss über einen Bodenablauf, der keinen Geruchsverschluss hat, zu einem Schlammfang und einem Ölabscheider fließen. Anschließend kann das gereinigte Abwasser mit Zustimmung des Kanalbetreibers in den öffentlichen Schmutz- oder Regenwasserkanal eingeleitet werden. Bei Einleitung in einen Vorfluter ist eine wasserrechtliche Genehmigung erforderlich.
Ausnahme
Werden landwirtschaftliche Geräte nur gelegentlich und ohne chemische Reinigungsmittel gereinigt, kann das Abwasser auch in eine Gülle- oder Jauchegrube ohne Vorschaltung eines Schlammfanges und Ölabscheiders eingeleitet werden. Es darf dabei aber keine Motorwäsche und kein Ölwechsel durchgeführt werden.
Ausführung des Waschplatzes
Der Waschplatz muss flüssigkeitsdicht und mineralölbeständig sein.
Die Bodenplatte sollte aus Beton der Betonfestigkeitsklasse C25/30 hergestellt werden und 20 Zentimeter dick sein. Bei einer Taumitteleinwirkung auf den Beton ist eine Betonqualität B7, ohne Taumitteleinwirkung B5 erforderlich. Sind bei größeren Flächen Fugen im Beton notwendig, müssen diese auch flüssigkeitsdicht ausgeführt werden.
Der Waschplatz soll ein Gefälle von zwei Prozent zu einem Bodenablauf aufweisen.
Vorschlammfang
Waschplätze für landwirtschaftliche Maschinen weisen einen hohen Schlammanfall auf. Deshalb sollte im Bodenablauf ein Schlammfangeimer vorhanden sein, damit der nachgeordnete Schlammfang entlastet wird. Noch besser wäre ein Ablauf über einen Vorschlammfang, der als Absetzbecken für den Grobschlamm dient und mit einem Schwerlastgitterrost abgedeckt ist.
Schlammfang
Schlammfänge können in Ortbetonbauweise oder mit Betonringen hergestellt oder als fugenlose Fertigteilschächte versetzt werden.
Ölabscheider
Ölabscheider werden als fugenlose Fertigteile aus Betonwerkstoffen oder aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt. Es werden auch kombinierte Fertigschächte, bestehend aus Schlammfang und Ölabscheider angeboten.
- Abscheider der Klasse II sind Schwerkraftabscheider gemäß ÖNORM EN 858-1. Sie wirken nur durch das Schwerkraftprinzip. Die in den Abwässern enthaltenen Öl- und Benzinteilchen steigen aufgrund ihrer geringeren spezifischen Dichte auf und sammeln sich an der Wasseroberfläche.
- Abscheider Klasse I sind Koaleszenzabscheider gemäß ÖNORM EN 858-1. Diese Abscheider haben durch Koaleszenzeinsätze eine noch höhere Reinigungsleistung. Da die Reinigungsleistung des Abscheiders so hoch sein muss, dass die zulässige Restkohlenwasserstoffmenge bei Einleitung in einen Vorfluter maximal 5 Milligramm je Liter und bei Einleitung in einen öffentlichen Kanal maximal 10 mg/l betragen darf, ist auf jeden Fall ein Koaleszenzabscheider notwendig, um auch die feinsten Restölteilchen herauszufiltern zu können.
Kontrollschacht
Vor der Einleitung des Abwassers in einen Vorfluter oder einen Regenwasserkanal dient der Kontrollschacht der Entnahme von Wasserproben. Anstelle des Kontrollschachtes ist auch eine im Mineralölabscheider integrierte Probenahmemöglichkeit zulässig.
Rohrleitungen
Die einzelnen Bauteile werden mit einer Rohrleitung mit 1 - 2% Gefälle verbunden. Diese Leitung muss, wie alle Bauteile, dicht und mineralölbeständig sein.
Bemessung
Schlammfang, Abscheider und die Rohrleitungen müssen ausreichend bemessen werden, damit eine einwandfreie Funktion gewährleitet werden kann.
Maßgebliche Größe ist die größtmögliche Abwassermenge, die in einer Sekunde abgeleitet werden muss. Die Abwassermenge Q setzt sich zusammen aus dem Regenwasseranfall QR und dem Schmutzwasseranfall QS.
Regenwasseranfall (QR)
Der Regenwasseranfall errechnet sich aus der örtlich festgelegten Regenspende und der Größe der Niederschlagsfläche.
Der Bemessungsniederschlag beträgt in Niederösterreich in der Regel zwischen 200 und 300 Litern je Sekunde und Hektar, das sind 0,02 bis 0,03 l/sec./m2. Bei Waschplätzen im Freien ohne Überdachung wird der Regenwasseranfall für die gesamt Fläche des Waschplatzes berechnet.
Wird der Waschplatz überdacht ausgeführt, werden 25% der überdachten Fläche für die Berechnung herangezogen.
Schmutzwasseranfall (QS)
Der Schmutzwasseranfall errechnet sich aus der Menge des verschmutzten Wassers, die aus der Frischwassermenge in Litern je Sekunde ermittelt wird. Maßgeblich sind dabei die Anzahl und die Nennweite der Wasserzapfstellen:
- Zapfstelle DN 15 (1/2“): 0,5 l/sec.
- Zapfstelle DN 20 (3/4“): 1,0 l/sec.
- Zapfstelle DN 25 (1“): 1,7 l/sec.
- Hochdruckreiniger: 2 0 l/sec.
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Beispiel
Bei einem Wasseranschluss mit einem Durchmesser von 20 Millimetern (3/4“) und einem Hochdruckreiniger beträgt der Schmutzwasseranfall 1 l/sec. + 2 l/sec. = 3 l/sec.
Da das Wasser nicht so kontinuierlich abläuft, wie es aus der Wasserleitung kommt, wird der errechnete Schmutzwasseranfall verdoppelt, in obigem Beispiel von 3 l/sec auf 6 l/sec.
Aus dem Regenwasseranfall und dem Schmutzwasseranfall wird der für die Bemessung der Anlage maßgebliche gesamte Wasseranfall Q ermittelt. Falls bei Regen nicht gewaschen wird, wird nur der größere Wert von QR und QS in die Berechnung übernommen.
Abscheidergröße
Die Abscheidergröße wird als Nenngröße (NG) angegeben und gibt die maximale Durchflussmenge in Litern pro Sekunde an.
Die Nenngröße des Abscheiders errechnet sich aus QR und QS folgendermaßen:
NG = (QR + QS x 2) x fd x ff
NG = (QR + QS x 2) x fd x ff
- fd ist der Dichtefaktor, der für Dieselkraftstoff (Dichte = 0,85 g/cm3) bei 1 liegt.
- ff ist der FAME-Faktor für den Fettsäuremethylester (FAME)-Anteil im Biodiesel. Bei einem FAME-Anteil von 5 bis 10% beträgt der ff-Faktor bei einem Koaleszenzabscheider 1,50. Die Verwendung von Biodiesel verschlechtert die Abscheiderleistung. Deshalb muss der Abscheider größer dimensioniert werden. Bei einem kombinierten Abscheider (Schwerkraft- und Koaleszenzabscheider) beträgt der ff- Faktor 1,0.
Schlammfanggröße
Die Größe des Schlammfanges, also das Volumen des Schlammfanges (Vsf), wird über die Nenngröße des Abscheiders berechnet.
Vsf = NG x fsf/fd x ff = NG x 300 (400)/fd x ff
Vsf = NG x fsf/fd x ff = NG x 300 (400)/fd x ff
- fsf ist der Schlammfangfaktor in Abhängigkeit vom Schlammanfall, der für Waschplätze in der Landwirtschaft 300 beträgt. Bei Verwendung von Gemischen aus FAME und Dieselkraftstoff (Biodiesel) beträgt der fsf-Faktor 400. Der Schlammfang muss dann ein Volumen von mindestens 2.500 Litern haben.
Beispiel für die Berechnung von Mineralölabscheider und Schlammfang
Waschplatz mit 40 Quadratmetern, Verwendung von Biodiesel, Bemessungsniederschlag mit 250 Litern je Sekunde, 1 Zapfstelle DN20 (3/4“), 1 Hochdruckreiniger
Bei Regen wird nicht gewaschen.
QR = 40 m2 x 0,025 l/m2 = 1 l/sec
QS = 1 l/sec + 2 l/sec = 3 l/sec
Abscheidergröße
NG = (3 l/sec x 2) x 1 x 1 = NG6 Schlammfanggröße
Vsf = 6 x 400/1 x 1 = 2.400 l = 2,4 Kubikmeter-> gewählt: drei Kubikmeter
Das Abwasser des 40 m2 großen Waschplatzes fließt über einen Bodenablauf in einen Schlammfang mit einem Volumen von 3 m3 und weiter durch den Mineralölabscheider (Schwerkraft- und Koaleszenzabscheider) mit einer Nenngröße 6 in einen Vorfluter oder in einen Kanal.
Das Abwasser des 40 m2 großen Waschplatzes fließt über einen Bodenablauf in einen Schlammfang mit einem Volumen von 3 m3 und weiter durch den Mineralölabscheider (Schwerkraft- und Koaleszenzabscheider) mit einer Nenngröße 6 in einen Vorfluter oder in einen Kanal.
Kombination Waschplatz und Hoftankstelle
Wenn neben dem Waschplatz auch eine Hoftankstelle geplant wird, ist es sinnvoll, beide Anlagen zu kombinieren. Der Vorteil besteht darin, dass man mit einer befestigten Fläche auskommt und dass bei der Tankstelle, bei Verwendung eines doppelwandigen Tanks, keine Überdachung notwendig ist, da die Abwässer des Waschplatzes sowieso über eine Abscheideanlage geführt werden müssen.