Sedimentationsanlage — StormWater Solutions

Eine Sedimentationsanlage ist eine Anlage zur Regenwasserbehandlung, in der absetzbare Feststoffe durch Verringerung der Fließgeschwindigkeit aus dem Niederschlagsabfluss abgetrennt werden, bevor das Wasser versickert oder in ein Gewässer eingeleitet wird. Mit den Partikeln wird ein erheblicher Teil der daran gebundenen Schadstoffe wie Schwermetalle, Nährstoffe und Kohlenwasserstoffe zurückgehalten. Die Bauformen reichen vom einfachen Absetzschacht über Lamellenklärer und hydrodynamische Wirbelabscheider bis zum Regenklärbecken. Ob und wie weitgehend Niederschlagswasser zu behandeln ist, ergibt sich in Deutschland aus DWA-A 102-2/BWK-A 3-2 für Einleitungen in Oberflächengewässer und aus DWA-A 138 für die Versickerung; ältere Bewertungen beruhen auf DWA-M 153.

Wirkprinzip einer Sedimentationsanlage

Ein Partikel setzt sich ab, wenn seine Sinkgeschwindigkeit größer ist als die Oberflächenbeschickung der Anlage, also der Quotient aus Durchfluss und wirksamer Absetzfläche. Grobe mineralische Bestandteile wie Sand und Splitt sinken schnell, die feine Fraktion unter 63 µm dagegen nur langsam. Gerade diese Feinfraktion trägt aber einen großen Teil der Schadstofffracht, weshalb DWA-A 102-2 die abfiltrierbaren Stoffe dieser Korngröße, kurz AFS63, als Leitparameter verwendet.

Eine Sedimentationsanlage muss daher eine ausreichend große wirksame Fläche oder eine gezielt geführte Strömung bieten und zugleich verhindern, dass bereits abgesetztes Material bei hohen Zuflüssen wieder ausgetragen wird. Dafür sorgen ein ausreichend bemessener Schlammraum, beruhigte Zulaufbereiche und bei vielen Anlagen ein Bypass, der Abflussspitzen am Absetzraum vorbeiführt. Tauchwände oder Tauchrohre halten zusätzlich Schwimmstoffe und in begrenztem Umfang Leichtflüssigkeiten zurück. Gelöste Stoffe werden durch Sedimentation nicht erfasst; hierfür sind Filter- oder Adsorptionsstufen erforderlich.

Bauformen von Sedimentationsanlagen im Vergleich

Die Wahl der Bauform hängt von angeschlossener Fläche, verfügbarem Platz, geforderter Reinigungsleistung und Wartungszugang ab. Alle Bauformen beruhen auf Schwerkraftsedimentation, unterscheiden sich aber darin, wie sie die wirksame Absetzfläche bereitstellen oder die Strömung führen.

Bauform Wirkprinzip Platzbedarf Typischer Einsatz
Absetzschacht Beruhigung im Schacht, Schlammfang mit Tauchrohr gering kleine Einzugsflächen, Vorstufe vor Rigolen
Lamellenklärer geneigte Platten vervielfachen die Absetzfläche gering bis mittel kompakte Behandlung bei begrenzter Grundfläche
Hydrodynamischer Wirbelabscheider Rotationsströmung führt Feststoffe zur Sohle gering Verkehrs- und Gewerbeflächen, dezentral im Netz
Regenklärbecken großflächige Sedimentation, mit oder ohne Dauerstau groß zentrale Behandlung im Trennsystem, Straßenentwässerung

Dezentrale Anlagen werden überwiegend als Schachtbauwerke ausgeführt und lassen sich unter Verkehrsflächen anordnen, zentrale Becken erfordern eigene Grundstücksflächen. Für vorgefertigte Anlagen ist die Reinigungsleistung durch Prüfungen zu belegen, für Becken ergibt sie sich aus der Bemessung.

Anforderungen an die Sedimentationsanlage nach DWA-Regelwerk

DWA-A 102-2/BWK-A 3-2 ordnet die angeschlossenen Flächen nach ihrer Belastung in die Kategorien I, II und III ein. Flächen der Kategorie I, etwa Dachflächen ohne unbeschichtete Metalle, gelten in der Regel als nicht behandlungsbedürftig; für die Kategorien II und III ist ein Rückhalt von AFS63 nachzuweisen. Für die Versickerung legt DWA-A 138 eigene Anforderungen an die Vorbehandlung fest, da eine kolmatierte Sickerfläche kaum wiederherzustellen ist.

Zentrale Anlagen wie Regenklärbecken werden über Oberflächenbeschickung und Volumen bemessen. Für dezentrale, vorgefertigte Sedimentationsanlagen wird die Reinigungsleistung über Prüfverfahren belegt, etwa nach den Prüfgrundsätzen des DIBt für Anlagen zur Behandlung von Niederschlagsabflüssen von Verkehrsflächen. In vielen Genehmigungsverfahren werden zudem weiterhin die Durchgangswerte nach DWA-M 153 herangezogen, mit denen die Wirkung einer Anlage in der Bewertung des Regenabflusses berücksichtigt wird. Welche Nachweisform anerkannt wird, ist vorab mit der zuständigen Wasserbehörde zu klären, da die Länder teils eigene Vorgaben ergänzen.

Betrieb und Wartung einer Sedimentationsanlage

Die Reinigungsleistung bleibt nur erhalten, wenn der Schlammraum rechtzeitig geleert wird. Ist er voll, sinkt die wirksame Absetzzone, und bei Starkregen wird bereits abgesetztes Material ausgespült. Ein Wartungskonzept gehört deshalb zur Planung und umfasst typischerweise:

  • Sichtkontrolle von Zulauf, Tauchwand und Ablauf nach Herstellerangabe, mindestens halbjährlich und nach Starkregenereignissen
  • Messung des Schlammspiegels und Absaugen des Schlamms vor Erreichen des zulässigen Füllstands
  • Entfernen von Schwimmstoffen und Leichtflüssigkeiten aus dem Rückhalteraum
  • Reinigung von Einbauten wie Lamellenpaketen oder Filterelementen
  • fachgerechte Entsorgung des Sediments als Abfall, da es Schwermetalle und Kohlenwasserstoffe enthalten kann
  • Dokumentation im Betriebstagebuch als Nachweis gegenüber der Wasserbehörde

Für die Wartung müssen Schächte mit Saugfahrzeugen erreichbar sein; die Zufahrt ist bereits in der Lageplanung zu berücksichtigen. Bei Anlagen unter Verkehrsflächen sind zudem Absperrungen während der Arbeiten einzuplanen.

Verwandte ViaCon-Lösungen

Als hydrodynamische Sedimentationsanlage bietet ViaCon ViaCon Treat Solutions an: Wirbelabscheider in vorgefertigten Schachtanlagen, geprüft nach DWA-M 153 (Kategorien D24/D25) sowie nach DIBt- und NJDEP-2021-Prüfanforderungen, online oder offline mit Bypass. Nachgeschaltete Anlagen beschreiben die Seiten Versickerungssysteme und Sickertunnel. Im Glossar finden Sie außerdem die Rigole als typisches Ziel der Vorreinigung, den Lamellenklärer als kompakte Bauform, das Regenklärbecken als zentrale Anlage und den Leichtflüssigkeitsabscheider für Mineralöle.

Häufige Fragen zu Sedimentationsanlagen

Was macht eine Sedimentationsanlage?

Sie verlangsamt den Niederschlagsabfluss so weit, dass absetzbare Feststoffe auf den Boden der Anlage sinken und dort als Schlamm zurückgehalten werden. Mit den Partikeln werden daran gebundene Schadstoffe wie Schwermetalle und Kohlenwasserstoffe entfernt. Eine Tauchwand hält zusätzlich Schwimmstoffe zurück. Gelöste Stoffe passieren die Anlage dagegen weitgehend und erfordern bei Bedarf eine zusätzliche Filterstufe.

Wann ist eine Sedimentationsanlage vor einer Versickerung erforderlich?

Erforderlich ist sie, wenn der Abfluss von Flächen mit mehr als geringer Belastung stammt, typischerweise Straßen, Parkplätze, Hofflächen und Gewerbeflächen. Die Einstufung erfolgt nach DWA-A 138 und den Vorgaben der Wasserbehörde. Darüber hinaus schützt die Vorreinigung die Sickeranlage vor Kolmation und ist damit auch bei gering belasteten Flächen oft wirtschaftlich sinnvoll.

Was ist der Unterschied zwischen Sedimentationsanlage und Leichtflüssigkeitsabscheider?

Eine Sedimentationsanlage entfernt vor allem Feststoffe und partikulär gebundene Schadstoffe aus Niederschlagswasser. Ein Leichtflüssigkeitsabscheider nach DIN EN 858 und DIN 1999-100 ist dagegen für Mineralöle und Kraftstoffe ausgelegt, etwa an Tankstellen und Waschplätzen. Viele Sedimentationsanlagen halten über Tauchwände geringe Mengen Leichtflüssigkeiten zurück, ersetzen aber keinen vorgeschriebenen Abscheider. Wo beide Anforderungen bestehen, werden die Anlagen hintereinander angeordnet.

Wie oft muss eine Sedimentationsanlage gewartet werden?

Das Intervall richtet sich nach Herstellerangabe, Flächenbelastung und Schlammanfall. Üblich sind Kontrollen mindestens zweimal jährlich und nach Starkregenereignissen; geleert wird, bevor der zulässige Schlammspiegel erreicht ist. Bei stark belasteten Flächen oder nach Winterdienst mit Splitt kann ein kürzeres Intervall erforderlich sein. Alle Maßnahmen sind im Betriebstagebuch zu dokumentieren und auf Verlangen der Wasserbehörde vorzulegen.