2016
Mühlheim an der Ruhr

Accelatorbecken in Mülheim an der Ruhr: Sicherer Oberflächen- schutz zur Trinkwasser- aufbereitung

Trinkwasser ist das wichtigste Lebensmittel und benötigt daher höchsten Schutz und die beste Kontrolle. In manchen Gebieten Deutschlands ist das Trinkwasser jedoch in nicht ausreichender Menge aus dem Grundwasser zu schöpfen – dafür fehlen häufig natürliche Grundwasservorkommen. In solchen Fällen bedarf es einer ausgeklügelten Wasseraufbereitung. Im Herzen des Ruhrgebiets nutzt die RWW Rheinisch-Westfälische Wasserwerksgesellschaft (RWW) Oberflächenwasser der Ruhr als Rohwasserquelle. Die Wasseraufbereitung erfolgt in einem mehrstufigen Multi-Barrieren-Verfahren, dem sogenannten „Mülheimer Verfahren“. Dabei wird weitestgehend auf den Einsatz von Chlor verzichtet und das Wasser durch Ozonierung, Mehrschichtfilter, Aktivkohlefiltration, Untergrundpassage und eine UV-Technologie aufbereitet. Insgesamt versorgt die RWW rund 825.000 Menschen über ein ca. 3.000 km langes Verteilnetz und gehört damit zu den größten Wasserdienstleistern Deutschlands.

Im RWW-Ruhrwasserwerk Styrum/West durchläuft das Rohwasser zu Beginn des Prozesses der Flusswasseraufbereitung einen so genannten Flocker vom Typ „Accelator“. Durch die Zugabe eines Flockungsmittels und Flockungshilfsmitteln werden Kolloidale und suspendierende Stoffe in eine abtrennbare Form überführt, um diese mit Hilfe der Sedimentation zu entfernen. Bei den abzuscheidenden Substanzen handelt es sich zum Beispiel um natürlich vorkommende Mineralien und Algen etc. sowie um Schmutzpartikel aus Abwasserleitungen. Das Accelatorbecken mit einem Durchmesser von 33 Metern im Lichten und einer Tiefe von 6 m, besteht aus einem Rundbecken, welches durch Einbauten in Reaktions-, Klär- und Schlammräume unterteilt ist. Eine im Beckeninneren angeordnete Stahlbetonglocke enthält die Misch- und Reaktionsszone. Sowohl die Außenwände als auch die Wand der Glocke verlaufen konisch unter einem Winkel von 45°. Über eine Stahlbrücke ist ein mittig angeordnetes Rührwerk zu erreichen.

Sanierung unter besonderen Bedingungen

Die RWW entschloss sich zu umfangreichen Sanierungsarbeiten an den Betonoberflächen des Accelators. Der langjährige Betrieb dieser ersten Reinigungsstufe hatte seine Spuren an dem Betonbauwerk mit den filigranen Betonablaufrinnen hinterlassen. Voruntersuchungen am vorhandenen Korrosionsschutz der Brücke ergaben darüber hinaus, dass der Anstrich asbest- und bleihaltig ist. Aus diesem Grund mussten die Arbeiten unter besonderen Bedingungen ausgeführt werden. Im ersten Schritt errichtete das Team der GFB Gesellschaft für Bauwerkssanierung und Instandsetzung mbH eine Folien-Einhausung rund um das Accelatorbecken als Staubschutz. Wie bei Sanierungsfällen mit Asbest üblich, errichtete man anschließend ein Schwarzbereich inklusive Personen- und Materialschleuse. Im nächsten Schritt konnte dann die asbesthaltige Altbeschichtung der Brücke abgebeizt werden.
Farbreste und Walzhaut entfernte man mittels Druckluftstrahl mit festem Strahlmittel. Somit waren die Flächen für die Neubeschichtung vorbereitet.

Beständigkeit gegen betonaggressive Wasser gefordert

Aufgrund der teilweise betonaggressiven Eigenschaften des Wassers, galten besondere Anforderungen an die Innenbeschichtung der Oberflächen. Außerdem dürfen nur ausgewählte, für den Trinkwasserbereich zugelassene Produkte nach hohen hygienischen Standards zum Einsatz kommen. Innenflächen von Behältern und Rohrleitungen unterliegen besonders strengen Kriterien. Sie dürfen nur mit Beschichtungsstoffen vor Korrosion geschützt werden, die den Vorgaben der UBA-Leitlinie des Umweltbundesamtes und dem DVGW Arbeitsblatt W 270 entsprechen. Zusätzlich waren sehr glatte Oberflächen in diesem Fall eine weitere Anforderung an die Neubeschichtung. Diese bieten eine geringere Verschmutzungsneigung, so dass Partikel nicht an der Oberfläche hängen bleiben können. Dank seiner langjährigen Erfahrung mit Oberflächenschutzsystemen bietet der Stuttgarter Bauchemie-Hersteller Sika Deutschland ein großes Portfolio an leistungsfähigen und gemäß den Richtlinien zugelassenen Produkten rund um den Trinkwasserschutz. Gemeinsam mit dem Bauherrn, der RWW Rheinisch-Westfälischen Wasserwerksgesellschaft mbH und dem Essener Verarbeitungsunternehmen GFB mbH erfolgte eine aufeinander abgestimmte Produktauswahl.

Lösemittelfreie Neubeschichtung

Für die Reprofilierung verwendete man zunächst einen rein mineralischen Trinkwassermörtel. Anschließend erfolgte der Auftrag des hydraulisch abbindenden 2-komponentigen PCC-Mörtels Icoment-540 von Sika. Der Mörtel dient zur Dünnbeschichtung des Trinkwasserbehälters. Aufgrund seines höheren Wasserrückhaltevermögens führt er zu vermindertem Schwinden und damit zu geringerer Schwindrissneigung. Der Auftrag von Icoment-540 Mörtel erfolgte in Schichtdicken von 3 bis 5 mm. Im nächsten Schritt setzte man die 2-K Epoxidharz-Beschichtung Sika Permacor-136 TW in der Farbe blau ein. Bei Trinkwasserbehältern mit höchsten Belastungen im aggressiven Bereich und gleichzeitig hohen optischen Anforderungen haben sich Systemlösungen auf Epoxidharzbasis bewährt. Diese schützen zuverlässig vor hydrolytischer Korrosion und sind somit beständig gegen Auslaugeprozesse. Wegen des hohen Vernetzungsgrades von Sika Permacor-136 TW ist die Beschichtung resistent gegenüber Wasser mit niedrigem pH-Wert bei gleichzeitig geringer
Carbonathärte. Durch den Verzicht auf Lösemittel, treten bei Verwendung der Beschichtung weder Geruchsbelästigungen noch nachträgliche Verunreinigungen des Wassers auf. Somit steht der sicheren Trinkwasseraufbereitung im Ruhrgebiet nach der erfolgreichen Sanierung nichts mehr im Weg.

Bautafel

OBJEKT
Accelatorbecken im RWW-Ruhrwasserwerk Styrum/West

BAUZEITRAUM
2016

BAUHERR
RWW Rheinisch-Westfälische Wasserwerksgesellschaft mbH, Mülheim an der Ruhr

AUSFÜHRUNG
GFB Gesellschaft für Bauwerkssanierung und Instandsetzung mbH, Essen