Ein Regenüberlaufbecken ist ein Speicherbauwerk im Mischsystem, das bei Regenwetter einen Teil des Mischwassers zurückhält, damit weniger Schmutzfracht über Entlastungen in ein Gewässer gelangt. Der gespeicherte Inhalt wird nach dem Ereignis gedrosselt zur Kläranlage weitergeleitet; erst wenn das Speichervolumen ausgeschöpft ist, wird Mischwasser über einen Klär- oder Beckenüberlauf in das Gewässer abgeschlagen. Die Abkürzung lautet RÜB. Bemessen werden Regenüberlaufbecken in der Praxis bislang überwiegend nach dem Arbeitsblatt ATV-A 128; die Arbeitsblattreihe DWA-A 102/BWK-A 3 ist als Nachfolgeregelwerk für die Regenwetterbehandlung angelegt. Konstruktive Gestaltung und Ausrüstung regelt DWA-A 166. Regenüberlaufbecken werden aus Stahlbeton oder als Fertigteilbauwerke errichtet.
Aufgabe des Regenüberlaufbeckens im Mischsystem
Im Mischsystem werden Schmutz- und Niederschlagswasser in einem gemeinsamen Kanal abgeleitet. Die Kläranlage kann bei Regen nur einen begrenzten Mischwasserzufluss aufnehmen; was darüber hinausgeht, muss im Netz gespeichert oder entlastet werden. Ein einfacher Regenüberlauf schlägt den Überschuss ohne Speicherung ab. Das Regenüberlaufbecken fängt dagegen zuerst ein definiertes Volumen auf und reduziert so Häufigkeit, Dauer und Fracht der Entlastungen.
Besonders wirksam ist das bei Einzugsgebieten mit ausgeprägtem Spülstoß: Zu Beginn eines Regens werden Ablagerungen aus dem Kanal mobilisiert, sodass der erste Abfluss deutlich stärker verschmutzt ist als der spätere. Wird dieser Anteil zurückgehalten und nach dem Ereignis zur Kläranlage gefördert, sinkt die Gewässerbelastung erheblich. Hinzu kommt bei Durchlaufbecken die Sedimentation im durchströmten Becken. Regenüberlaufbecken sind damit ein zentrales Element der Mischwasserbehandlung und werden häufig mit Stauraumkanälen und Regenüberläufen zu einem Entlastungssystem kombiniert, dessen Wirkung als Ganzes nachzuweisen ist.
Bauarten: Fangbecken, Durchlaufbecken und Verbundbecken
Die Bauart richtet sich danach, ob der Spülstoß dominiert oder die Sedimentation im Becken genutzt werden soll. Zusätzlich wird zwischen Anordnung im Hauptschluss, bei der der gesamte Zufluss das Becken durchfließt, und im Nebenschluss unterschieden, bei der das Becken erst über ein Trennbauwerk beschickt wird. Welche Bauart zweckmäßig ist, hängt von Fließzeit, Größe und Verschmutzungsdynamik des Einzugsgebiets ab und wird im Rahmen der Schmutzfrachtbetrachtung festgelegt.
| Bauart | Wirkungsweise | Entlastung | Einsatzfall |
|---|---|---|---|
| Fangbecken | speichert den ersten, stark verschmutzten Abfluss | Beckenüberlauf vor dem Becken, kein Klärüberlauf | kleine Einzugsgebiete mit kurzen Fließzeiten und ausgeprägtem Spülstoß |
| Durchlaufbecken | speichert und klärt durch Sedimentation bei Durchfluss | Klärüberlauf nach dem Becken, zusätzlich Beckenüberlauf | größere Einzugsgebiete ohne ausgeprägten Spülstoß |
| Verbundbecken | Kombination aus Fang- und Durchlaufkammer | Klärüberlauf aus der Durchlaufkammer | Einzugsgebiete mit wechselnden Abflussverhältnissen |
Alle Bauarten benötigen einen Beckenüberlauf, der Zuflüsse über der Bemessung schadlos ableitet. Bei Durchlaufbecken bestimmt die Oberflächenbeschickung im gefüllten Zustand die Klärwirkung am Klärüberlauf.
Bemessung eines Regenüberlaufbeckens
Nach ATV-A 128 wird das erforderliche Speichervolumen nicht für ein einzelnes Becken, sondern für das gesamte Einzugsgebiet einer Kläranlage ermittelt und anschließend auf die einzelnen Entlastungsbauwerke verteilt. Zielgröße ist die zulässige Entlastungsfracht, die so begrenzt wird, dass das Mischsystem das Gewässer nicht stärker belastet als ein vergleichbares Trennsystem. Eingangsgrößen sind unter anderem die befestigte Fläche, der Trockenwetterabfluss, der Drosselabfluss zur Kläranlage, die Regenabflussspende und die Verschmutzung des Trockenwetterabflusses.
Für einfache Netze genügt ein vereinfachtes Verfahren, für komplexe Systeme ist eine Schmutzfrachtsimulation mit Langzeitregenreihen üblich. Zu den Bemessungsergebnissen gehören das Beckenvolumen, der Drosselabfluss und die hydraulische Leistung von Becken- und Klärüberlauf. Länderspezifische Vorgaben und Anforderungen aus dem Gewässerzustand, etwa nach einer immissionsorientierten Betrachtung, können über die emissionsbezogenen Mindestanforderungen hinausgehen. Die Abstimmung erfolgt mit der Wasserbehörde im Rahmen der wasserrechtlichen Erlaubnis für die Einleitung.
Ausrüstung und Betrieb von Regenüberlaufbecken
Die konstruktive Gestaltung nach DWA-A 166 soll einen sicheren, wartungsarmen Betrieb gewährleisten und den Aufwand für Reinigung und Inspektion begrenzen. Zur Grundausstattung gehören:
- Drosselorgan zur Begrenzung des Weiterleitungsabflusses zur Kläranlage, etwa Drosselschieber oder Wirbeldrossel
- Beckenüberlauf und bei Durchlaufbecken ein Klärüberlauf mit Tauchwand gegen den Austrag von Schwimmstoffen
- Reinigungseinrichtungen wie Spülkippen, Schwallspüler oder Strahlreiniger zur Entfernung von Ablagerungen nach der Entleerung
- Messeinrichtungen für Wasserstand, Entlastungsbeginn und Entlastungsdauer im Rahmen der Eigenkontrolle
- Zugänge, Belüftung und Sicherheitseinrichtungen für Arbeiten in umschlossenen Räumen
Nach jedem Ereignis wird das Becken gedrosselt entleert und gereinigt, damit Ablagerungen nicht faulen. Die erfassten Entlastungsdaten dienen der Überprüfung, ob das Bauwerk die Bemessungsannahmen im Betrieb erfüllt. Weichen Entlastungshäufigkeit oder -dauer deutlich ab, sind Drosseleinstellung, Reinigungsintervalle und Beckenvolumen zu überprüfen und gegebenenfalls anzupassen.
Verwandte ViaCon-Lösungen
Unterirdische Rückhaltung zur Entlastung überlasteter Netze beschreibt die Seite Entlastung der Kanalisation, Speicherlösungen für Niederschlagswasser die Seite Regenwasserrückhaltung. Im Glossar vertiefen die Einträge zur Kanalisation und zur Entwässerung die Systemgrundlagen; der Stauraumkanal erläutert die linienförmige Alternative zum Becken, das Regenklärbecken das Gegenstück im Trennsystem.
Häufige Fragen zu Regenüberlaufbecken
Was ist ein Regenüberlaufbecken?
Ein Regenüberlaufbecken ist ein Speicherbecken im Mischwasserkanal. Es hält bei Regen das Mischwasser zurück, das die Kläranlage nicht sofort aufnehmen kann, und leitet es nach dem Ereignis gedrosselt weiter. Erst wenn es gefüllt ist, wird über einen Überlauf in ein Gewässer entlastet. Dadurch sinken Häufigkeit und Schmutzfracht der Mischwasserentlastungen deutlich.
Was ist der Unterschied zwischen Fangbecken und Durchlaufbecken?
Ein Fangbecken speichert nur den ersten, stark verschmutzten Abfluss; ist es voll, wird das nachfolgende Mischwasser vor dem Becken abgeschlagen. Ein Durchlaufbecken wird nach dem Füllen weiter durchströmt und klärt das Wasser durch Sedimentation, bevor es über den Klärüberlauf entlastet wird. Fangbecken eignen sich bei ausgeprägtem Spülstoß, Durchlaufbecken bei größeren Einzugsgebieten.
Was ist der Unterschied zwischen Regenüberlaufbecken und Regenrückhaltebecken?
Das Regenüberlaufbecken dient im Mischsystem dem Gewässerschutz: Es reduziert die Schmutzfracht aus Entlastungen. Ein Regenrückhaltebecken dient dagegen der hydraulischen Entlastung, indem es Abflussspitzen speichert und gedrosselt abgibt, häufig im Trennsystem vor Einleitung in ein Gewässer. Beide Funktionen können in einem Bauwerk kombiniert werden, sind aber getrennt zu bemessen und nachzuweisen.
Wie wird ein Regenüberlaufbecken bemessen?
Die Bemessung erfolgt in der Praxis überwiegend nach ATV-A 128. Zunächst wird das erforderliche Gesamtspeichervolumen für das Einzugsgebiet der Kläranlage ermittelt und dann auf die Entlastungsbauwerke verteilt. Grundlage sind befestigte Fläche, Trockenwetterabfluss, Drosselabfluss und zulässige Entlastungsfracht. Bei komplexen Netzen wird eine Schmutzfrachtsimulation mit Langzeitregenreihen durchgeführt. Länderspezifische Vorgaben und Anforderungen aus dem Gewässerzustand sind ergänzend zu berücksichtigen.