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Planungstipps: Leichtflüssigkeitsabscheider

Berechnung & Produktauswahl

Planung eines KESSEL-Leichtflüssigkeitsabscheiders EasyOil

Die Leichtflüssigkeitsabscheider aus der EasyOil-Reihe von KESSEL werden überall dort eingesetzt, wo verhindert werden muss, dass Kraftstoffe und Schmiermittel ins Entwässerungssystem gelangen. Welches Modell in welcher Ausführung sich dafür am besten eignet, muss anhand des spezifischen Anwendungsfalls rechnerisch ermittelt werden. Erfahren Sie hier, wie Sie dabei am besten vorgehen. 

Bitte beachten Sie, dass diese Planungstipps ausschließlich der Information dienen. Zur eigentlichen Auslegung eines Leichtflüssigkeitsabscheiders EasyOil nutzen Sie bitte den KESSEL-Bemessungsbogen. 

Zum Bemessungsbogen

Schritt 1: Rahmendaten ermitteln

Ermitteln Sie zunächst einige grundlegende Informationen zum Einsatzort. Diese dienen als Ausgangsbasis für die restliche Planung.

Art des Einsatzorts

Es wird grundsätzlich zwischen folgenden Bereichen unterschieden: 

  • Kfz-Gewerbe (z. B. Tankstellen, Waschstraßen oder Werkstätten)
  • Sonstige (z. B. Parkhäuser, Schrottplätze oder Umfüllstationen) 

Abwasserinhalt

Welche der genannten Stoffe sollen abgeschieden werden? 

  • Ölschlamm
  • Leichtflüssigkeiten
  • Reinigungsmittel
  • Stabile Emulsionen 

Abwassereinleitung

In welches der genannten Objekte wird das Abwasser aus dem Abscheider eingeleitet? 

  • Schmutz-/Mischwasserkanal
  • Regenwasserkanal
  • Gewässer
  • Kläranlage
  • Sonstiges Objekt 

Einleitbedingungen & Grenzwerte

Welche Einleitbedingungen und Höchstwerte gelten? 

  • Funktionsweise des Abscheiders
  • Kohlenwasserstoffanteil in mg/l
  • Sonstige Vorgaben 

Schritt 2: Regen- und Schmutzwasserabfluss berechnen

Berechnen Sie den maximalen Regen- und Schmutzwasserabfluss in Litern pro Sekunde anhand untenstehender Formeln. Wenn Regen- und Schmutzwasser niemals gleichzeitig eingeleitet werden, ist nur die höhere der beiden Abflussmengen maßgebend. 

Regenwasserabfluss Qr

  • x: Gesamt-Regenauffangfläche (A)
  • y: Örtliche Regenspende (i) 

Schmutzwasserabfluss Qs

Sofern keine abweichenden Vorgaben bestehen, ist dieser Wert für die Berechnung der Abscheider-Nenngröße zu verdoppeln.  

  • QS1: Abflussmenge von Auslaufventilen/Zapfstellen
  • QS2: Abflussmenge von Waschanlagen/-straßen
  • QS3: Abflussmenge von Hochdruck-Reinigungsgeräten 

Schritt 3: Einflussfaktoren ermitteln

Neben dem maximalen Regen- und Schmutzwasserabfluss müssen Sie bei der Planung eines Leichtflüssigkeitsabscheiders auch die sogenannten Einflussfaktoren berücksichtigen. Sie ergeben sich aus der Dichte der Leichtflüssigkeiten, die in den Abscheider eingeleitet werden, dem Biodieselanteil und der Abwasserart. 

Dichtefaktor fd

abhängig von der Leichtflüssigkeitsdichte; Angaben jeweils für Benzin-/Koaleszenzabscheider 

  • Bis 0,85 g/cm³: Faktor 1/1
  • Bis 0,90 g/cm³: Faktor 2/1,5
  • Bis 0,95 g/cm³: Faktor 3/2
  • Bei Kombination Benzin-/Koaleszenzabscheider: Faktor 1 

Erschwernisfaktor fx

abhängig von der Abwasserart 

  • Gewerbliches Abwasser: Faktor 2
  • Sonstige: Faktor 1 

Erschwernisfaktor fx

abhängig von der Abwasserart 

  • Gewerbliches Abwasser: Faktor 2
  • Sonstige: Faktor 1 

Schritt 4: Nenngröße und Speichermenge ermitteln

Sobald Ihnen die Werte für den maximalen Regen- und Schmutzwasserabfluss sowie die Einflussfaktoren vorliegen, können Sie die benötigte Nenngröße des Leichtflüssigkeitsabscheiders anhand folgender Formel berechnen: 

NS = (Qr + fx x Qs) x fd x ff

Ermitteln Sie zusätzlich das gewünschte bzw. von der zuständigen Behörde vorgeschriebene Volumen des Leichtflüssigkeitsspeichers in Litern. Berücksichtigen Sie hierbei auch, welche Leichtflüssigkeitsmengen bei Betriebsstörungen anfallen können. 

Schritt 5: Schlammfangvolumen ermitteln

Ermitteln Sie nun das benötigte Schlammfangvolumen in Litern. Wenden Sie dafür die untenstehende Formel an, die auf Ihren Anwendungsfall zutrifft. Gleichen Sie anschließend das Ergebnis mit den weiter unten genannten Mindestvolumina ab – der höhere Wert ist das benötigte Schlammfangvolumen. 

Formel bei geringem Schlammanfall

Bei geringem Schlammanfall

Mögliche Anwendungsfälle z. B.: 

  • Behandlung von Prozessabwässern mit definierten, geringen Schlammengen
  • Regenauffangflächen, die weder durch Straßenabrieb noch Fahrverkehr o. ä. verschmutzt werden (z. B. Auffangtassen auf Tankfeldern) 
Formel bei mittlerem Schlammanfall

Bei mittlerem Schlammanfall

Mögliche Anwendungsfälle z. B.: 

  • Tankstellen
  • PKW- oder Omnibuswaschplätze
  • Kfz-Werkstätten
  • Energieversorgungsbetriebe
  • Maschinenfabriken 
Formel bei hohem Schlammanfall

Bei hohem Schlammanfall

Mögliche Anwendungsfälle z. B. Waschplätze für … 

  • ... LKW
  • ... Baustellenfahrzeuge oder Baumaschinen
  • ... landwirtschaftliche Maschinen

Mindestvolumen

pro Behälter, wenn das Schlammfangvolumen auf mehrere Behälter verteilt wird 

Mindestvolumen

für ungeteilte Schlammfänge in Leichtflüssigkeitsabscheidern mit maximaler Nenngröße NS 3 

Mindestvolumen

für ungeteilte Schlammfänge in Leichtflüssigkeitsabscheidern, deren Nenngröße NS 3 übersteigt 

Mindestvolumen

für ungeteilte Schlammfänge in Leichtflüssigkeitsabscheidern, die der Entwässerung automatischer Waschstraßen, Fahrzeug- oder Portalwaschanlagen dienen

Beispielrechnung Leichtflüssigkeitsabscheider​

Objekt: freie Tankstelle in Köln 

Angaben zum Betrieb​ 

Komponenten S-I-P​ 

Regen- und Schmutzwasser nicht gleichzeitig​ 

Waschstand​ 

  • 3 x Auslaufventil DN 25​
  • 2 x Auslaufventil DN 15​
  • 2 x HD-Gerät​
  • Motorenwäsche; Öl der Dichte 0,92 g/cm3
  • Biodiesel B10​ 

Niederschlagsfläche​ 

  • 100 m2
  • r(5;2) = 245 l/s x ha ​
  • Biodiesel B10​ 

Regenwasserabfluss Qr

Örtliche Regenspende *
l/(s x ha)

Regenwasserabfluss l/s 
bei 100 m2

Regenwasserabfluss l/s 
bei 300 m2

Regenwasserabfluss l/s 
bei 500 m2

Regenwasserabfluss l/s 
bei 800 m2

150

1,5

4,5

7,5

12,0

200

2,0

6,0

10,0

16,0

300

3,0

9,0

15,0

24,0

* ggf. bei der zuständigen Behörde erfragen; sie darf jedoch 150 l/(s x ha) nicht unterschreiten.

 

Örtliche Regenspende = ................................................. l/(s x ha)
 

Regenauffangfläche 1 = ............................................................ m2
Regenauffangfläche 2 = ............................................................ m2
Regenauffangfläche 3 = ............................................................ m2
_______________________________________________________________________________________________
Summe =                              ............................................................ m2

 

Berechnung des Regenwasserabfluss Qr
100 m²  x  245 l/s  x  ha  :  10.000  =  2,45 l/s 

Auslaufventile

NennweiteVentilabflusswert Qva in l/s
1. Ventil2. Ventil3. Ventil4. Ventil5. Ventil und jedes weitere Ventil
DN 150,50,50,350,250,1
DN 20110,70,50,2
DN 251,71,71,20,850,3

Berechnung Schmutzwasserabfluss der Ventile Qs
1,7  +  1,7  +  1,2  +  0,25  +  0,1  =  4,95 l/s 

Schmutzwasserabfluss Qs

→Qs 1: Auslaufventile/Zapfstellen

Auslaufventile, an denen HD-Geräte gemäß Qs 3 angeschlossen sind, bleiben hier unberücksichtigt.
.................... Stück DN 15 (R 1/2) à 0,5 l/s = ................................. l/s
.................... Stück DN 20 (R 3/4) à 1,0 l/s = ................................. l/s
.................... Stück DN 25 (R 1) à 1,7 l/s =     ................................. l/s
_______________________________________________________________________________________
Summe Qs1: .............................. l/s

 

→Qs2: Automatische Fahrzeugwaschanlagen /-straßen
...................... Stück à 2 l/s        Summe Qs 2: .............................. l/s

 

→Qs3: Hochdruck-Reinigungsgeräte (HD-Geräte)
- Einzelgerät: 2 l/s
- mehrere Geräte: 1, Gerät 2 l/s, jedes weitere 1 l/s
- Einzelgerät in Verbindung mit automatischer Waschanlage: 1 l/s
...................... Stück        Summe Qs 3: ............................ l/s

 

Sofern von der zuständigen Behörde keine andere Bemessung gefordert oder anerkannt wird, ist zur Festlegung der Nenngröße der Schmutzwasserabfluss Qs zu verdoppeln:        2 Qs = .............................. l/s

 

Summe QS = QS1 + QS2 + QS3 = QS …………………………… l/s

Mindesterschwernissfaktoren fx

Einsatzzweck

fx

a) zum Behandeln von Schmutzwasser (gewerbliches Abwasser) aus industriellen Prozessen, aus Fahrzeugwaschanlagen, der Reinigung von ölverschmutzten Teilen oder aus anderer Herkunft, z. B. Tankstellen-Abfüllpunkten;

2

b) zum Behandeln von ölverschmutztem Regenwasser (Regenabfluss) von undurchlässigen Flächen, z. B. Parkplätzen, Straßen, Werkhöfen;

ohne Bedeutung, da Qs = 0 (nur Regenwasser)

c) um unkontrolliert auslaufende Leichtflüssigkeit zum Schutz der umgebenden Flächen zurückzuhalten.

1

 

Berechnung des Erschwernisfaktors: 
fx  =  2 

Dichtefaktor fd

Dichte der Leichtflüssigkeit
g/cm2

Dichtefaktor gemäß DIN 1999, Teil 2

B

Dichtefaktor gemäß 

K

DIN 1999, Teil 6

B     K

bis 0,85

1

1

1  -  1

bis 0,90

2

1,5

1  -  1

bis 0,95

3

2

1  -  1

B= Benzinabscheider;   K= Koaleszenzabscheider

 

Bestimmung des Dichtefaktors: 
fd  =  2 

Dichten für Mischungen aus FAME und Dieselkraftstoff

FAME-Anteil
cFAME in % (V/V)

Diesel-Anteil
cD in % (V/V)

Nennwert der Dichte bei 15°C
g/cm3

5

95

0,830

10

90

0,835

40

60

0,850

100

0

0,883

 

Bestimmung des FAME-Faktors: 
ff  =  1,25

(copy 792)

Regenwasser

Wert

Einheit

Fläche120m2
Regenspende285l/s x ha
Abflussbeiwert1-
 Qr3,42

 

Schmutzwasser

n

Qs

 
Auslaufventil DN 2511,7 
Auslaufventil DN 2021,7(1,0 + 0,7)
HD-Gerät34,0(2 + 1+1)
 Qs7,4 

 

Gewählt

fx

fd

ff

fs

  
 2,01,01200  

 

 

      

NS Berech. nur Schmutzw.

(fx x Qs ) x fd14,8  

 

 

      

NS Berech. nur Regenw.

Qr   x fd x ff3,42  

 

 

      

NS gemeinsam

 18,22  

NS gewählt

 20  

 

 

      

Schlammfang berechnen

NS x fs / (fd x ff)4.000 20 x 200 / (1 x 1)

 

 

      

Schlammfang gewählt

 5.000