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Auszug Schlussbericht: Prüfverfahren für Anlagen zur dezentralen Niederschlagswasserbehandlung im Trennverfahren
GEIGER et al. [1998] zeigten, dass die Effektivität der Sedimentation durch den
zweiparametrigen Modellansatz
50T
A
s
Ha
q
v
Norm
21
E
mit:
E
Norm
normierte Effektivität [-]
v
s
Partikelsinkgeschwindigkeit [m/h]
q
A
Oberflächenbeschickung [m/h]
Ha
T50
Trennhazenzahl [-]
Modellparameter zur Beschreibung der Trennschärfe [-]
gut abgebildet werden kann. Als Variablen zur Beschreibung der Betriebsgrößen der Anlage
fließen die Partikelsinkgeschwindigkeit und die Oberflächenbeschickung in den Modellansatz
ein. Das Verhältnis v
s
/q
A
wird auch als Hazenzahl (Ha = v
s
/q
A
) bezeichnet. Mit steigender
Hazenzahl nimmt die Effektivität der Sedimentation zu. Die maßgebende Systemkonstante
dieses Modells zur Beschreibung der Reinigungsleistung durch Sedimentation ist die Trenn-
hazenzahl.
A
50T,s
50T
q
v
Ha
mit:
v
s,T50
Trennsinkgeschwindigkeit [m/h]
Je kleiner die Trennhazenzahl, desto besser ist die Reinigungsleistung einer Anlage bei glei-
cher Hazenzahl. GEIGER et al. leiteten aus einer Dimensionsanalyse ab und wiesen zusätz-
lich durch Versuch nach, dass das Verhältnis der Trennsinkgeschwindigkeit v
s,T50
und der
Oberflächenbeschickung q
A
für eine feste Geometrie konstant sein muss. Die Übertragbar-
keit des Modells auf andere Baugrößen einer Anlage ist dann geben, wenn verschiedene
Baugrößen einer Anlage die gleiche Trennhazenzahl aufweisen.
Die Trennhazenzahl lässt sich experimentell ermittelt, indem für unterschiedliche Ober-
flächenbeschickungen die Trennsinkgeschwindigkeit ermittelt wird. Über eine lineare Re-
gression wird anschließend die Trennhazenzahl als Proportionalitätskonstante der beiden
Größen bestimmt.
Die Trennsinkgeschwindigkeit ist definiert als Sinkgeschwindigkeit der Partikel, die mit glei-
cher Wahrscheinlichkeit entweder sedimentieren oder ausgetragen werden. In diesem Pro-
jekt wird die Trennsinkgeschwindigkeit mit Hilfe der Trenngradkurve ermittelt. Zuerst wird der
Korndurchmesser x
e
= x
T50
mit einem Trenngrad von 0,5 bestimmt. Anschließend wird über
das Stokessche Gesetz für diesen Korndurchmesser die Sinkgeschwindigkeit ermittelt, die
gleichbedeutend mit der Trennsinkgeschwindigkeit ist.
Für die Berechnung der Oberflächenbeschickung wird der gesamte Anlagenquerschnitt her-
angezogen.
Prüfungen
Fachhochschule
Münster
Prof. Dr. Uhl