VENTILVERWENDUNG

Um den Anforderungen eines fachgerecht geplanten Wassersammelsystems gerecht zu werden, kommen verschiedene Ventiltypen zum Einsatz. Sie steuern, wohin unterschiedliche Wasserarten fließen dürfen und wohin nicht. Die verwendeten Baumaterialien variieren je nach örtlichen Vorschriften, am häufigsten werden jedoch Polyvinylchlorid (PVC), Edelstahl und Kupfer/Bronze verwendet.

Allerdings gibt es Ausnahmen. Projekte, die der „Living Building Challenge“ entsprechen sollen, unterliegen strengen Standards für nachhaltiges Bauen und verbieten die Verwendung von PVC und anderen Materialien, die aufgrund ihrer Herstellungsprozesse oder Entsorgungsmethoden als umweltschädlich gelten.

Neben den Materialien gibt es auch Optionen hinsichtlich Design und Ventiltyp. Im Folgenden werden gängige Designs von Regen- und Grauwassersammelsystemen sowie der Einsatz verschiedener Ventiltypen in den jeweiligen Systemen erläutert.

Generell hängt die Wahl des Ventils davon ab, wie das gesammelte Wasser wiederverwendet wird und wie die örtlichen Bauvorschriften angewendet werden. Zu berücksichtigen ist auch, dass die verfügbare Wassermenge möglicherweise nicht für eine vollständige Wiederverwendung ausreicht. In diesem Fall kann Trinkwasser in das System eingespeist werden, um den Mangel auszugleichen.

Das Hauptanliegen der Gesundheitsbehörden und der Aufsichtsbehörden für Pipelines besteht darin, die Trinkwasserquellen von der Vernetzung des gesammelten Wassers und der potenziellen Verunreinigung der Trinkwasserversorgung zu trennen.

LAGERUNG/HYGIENE

Der Tageswassertank kann für die Toilettenspülung und Desinfektionsbehälter zur zusätzlichen Kühlung von Kühltürmen genutzt werden. Bei Bewässerungsanlagen ist es üblich, Wasser direkt aus dem Reservoir zur Wiederverwendung zu pumpen. In diesem Fall durchläuft das Wasser direkt die abschließende Filter- und Aufbereitungsstufe, bevor es die Sprinkleranlage verlässt.

Kugelhähne werden üblicherweise zur Wassersammlung eingesetzt, da sie sich schnell öffnen und schließen lassen, einen vollen Durchfluss gewährleisten und einen geringen Druckverlust aufweisen. Eine gute Konstruktion ermöglicht es, die Anlage für Wartungsarbeiten zu isolieren, ohne das Gesamtsystem zu beeinträchtigen. Beispielsweise ist es üblich,Kugelhähnean Tankstutzen, um nachgeschaltete Anlagenteile zu reparieren, ohne den Tank entleeren zu müssen. Die Pumpe verfügt über ein Absperrventil, das die Reparatur der Pumpe ermöglicht, ohne die gesamte Rohrleitung entleeren zu müssen. Ein Rückflussverhinderungsventil (Rückschlagventil) wird auch im Isolierungsprozess verwendet (Abbildung 3).

Kontaminationsvermeidung/Behandlung

Die Verhinderung von Rückfluss ist ein wichtiger Bestandteil jedes Wassersammelsystems. Kugelförmige Rückschlagventile werden üblicherweise eingesetzt, um einen Rückfluss in den Rohrleitungen zu verhindern, wenn die Pumpe abgeschaltet wird und der Systemdruck abfällt. Rückschlagventile verhindern außerdem, dass Brauchwasser oder gesammeltes Wasser zurückfließt, wodurch es verunreinigt werden oder in unerwünschte Bereiche gelangen kann.

Wenn die Dosierpumpe Chlor oder blaue Farbstoffe in die Druckleitung einleitet, wird ein kleines Rückschlagventil, das sogenannte Injektionsventil, verwendet.

Um einen Rückfluss des Abwassers und das Eindringen von Nagetieren in das Wassersammelsystem zu verhindern, wird am Überlaufsystem des Speichertanks ein großes Scheiben- oder Scheibenrückschlagventil verwendet.

17 Summe Wasser Abb. 5 Manuell oder elektrisch betätigte Absperrklappen dienen als Absperrventile für große Rohrleitungen (Abbildung 5). Bei unterirdischen Anwendungen werden manuell betätigte Absperrklappen verwendet, um den Wasserfluss im Wassertank, der üblicherweise Hunderttausende Liter Wasser fasst, zu unterbrechen. So kann die Pumpe im Nassschacht sicher und einfach repariert werden. Die Schaftverlängerung ermöglicht die Steuerung der Ventile unterhalb des Gefälles von der Gefälleebene aus.

Manche Konstrukteure verwenden auch Absperrklappen mit Lug-Anschluss, die das Abkoppeln von nachgeschalteten Rohrleitungen ermöglichen, sodass die Klappe als Absperrventil fungiert. Diese Lug-Absperrklappen werden beidseitig mit passenden Flanschen verschraubt. (Diese Funktion ist bei Wafer-Absperrklappen nicht möglich.) In Abbildung 5 sind Klappe und Verlängerung im Nassschacht angeordnet, sodass die Wartung ohne Klappenkasten möglich ist.

Bei Anwendungen mit geringem Wasserdruck, wie z. B. der Entleerung von Wassertanks, ist ein elektrisches Ventil unpraktisch, da der elektrische Stellantrieb bei Wasserkontakt häufig ausfällt. Pneumatische Ventile scheiden aufgrund fehlender Druckluftversorgung meist aus. Hydraulisch betätigte Ventile sind daher in der Regel die Lösung. Ein elektrischer Vorsteuermagnet, der sicher in der Nähe des Bedienfelds angebracht ist, versorgt einen normalerweise geschlossenen hydraulischen Stellantrieb mit Druckwasser. Dieser kann das Ventil auch dann öffnen oder schließen, wenn der Stellantrieb unter Wasser ist. Im Gegensatz zu elektrischen Stellantrieben besteht bei hydraulischen Stellantrieben keine Gefahr, dass Wasser mit dem Stellantrieb in Kontakt kommt.

abschließend
Vor-Ort-Wasserwiederverwendungssysteme unterscheiden sich nicht von anderen Systemen, die den Durchfluss regeln müssen. Die meisten Prinzipien, die für Ventile und andere mechanische Wasseraufbereitungssysteme gelten, werden lediglich an die spezifischen Anforderungen dieses aufstrebenden Bereichs der Wasserwirtschaft angepasst. Angesichts der stetig wachsenden Nachfrage nach nachhaltigeren Gebäuden dürfte diese Branche für die Ventilindustrie von großer Bedeutung sein.