Diese Zusammenstellung basiert auf einem Handout zu einem 2-tägigen Workshop „Grundlagen der Reinigung von Kanälen, Leitungen und Schächten“ des Ing. Ök. Hans-Ulrich Leps aus dem Jahr 2023, im Rahmen einer Weiterbildungsserie zum zertifizierten Kanalmonteur.
Allgemeines und Historisches zur Kanalreinigung
Abwasserleitungen und Kanäle sind ein wichtiger Bestandteil unserer Kultur und aus unserem Leben nicht mehr wegzudenken. Kanalnetze in Deutschland und in der ganzen Welt haben einen enormen Umfang angenommen. Allein in Deutschland liegen schätzungsweise 500 Tkm Kanal auf öffentlichem und 1,3 Mio. km auf privatem Grund.
Neue Erkenntnisse haben dazu geführt, dass Kanäle so gebaut werden, dass diese über ein ausreichendes Selbstreinigungsvermögen verfügen. Doch die bauliche Beschaffenheit und Veränderungen in der langjährigen Betriebszeit von Kanälen, Leitungen und Schächten führt dazu, dass diese von Zeit zu Zeit gereinigt werden müssen. Hinzu kommen Einsätze zum Beseitigen von spontan auftretenden Störungen, Einsätze bei der Bestandserfassung sowie Einsätze vor Sanierungsarbeiten.
Die Reinigung ist wesentlicher Bestandteil des Kanalbetriebs und beinhaltet in erster Linie das manuelle, mechanische und hydrodynamische Entfernen nicht verfestigter Sedimente, loser Fremdkörper und anderer profilmindernder Faktoren.
Bei der Kanalreinigung geht es um Anfragen wie: „Bitte kommen Sie schnell ich habe hier eine Verstopfung“. Fragen und Herausforderungen wie:
- Ist der Arbeitsort befahrbar,
- Woher kommt das für die Reinigung notwendige Wasser,
- Wie werden die Abfälle geborgen und entsorgt,
- Wie stark verschmutzt ist das Objekt oder
- Wie lang und groß sind die Leitungen, Schächte und Rohre
bleiben häufig offen.
Die wichtigste Methode der Reinigung in den frühen Jahren des Kanalbetriebs, neben der manuellen Reinigung, war die Schwallspülung. In einem Reservoir gesammeltes und dort vorgehaltenes Wasser wurde zu einem bestimmten Zeitpunkt durch Öffnen entsprechender Klappen oder Tore für den Abfluss freigegeben. Der Wasserschwall mobilisierte in Verbindung mit der Fließgeschwindigkeit die vorhandenen Ablagerungen und beförderte diese in den nächsten Kanalabschnitt. Später entwickelte man Geräte, hinter denen das Wasser angestaut wurde, bis die Energie für den Vortrieb ausreichte und die Fortbewegung des Geräts erzeugte. Später erst entstand das „Duisburger Verfahren“, sprich Wasser wurde in einem Tank vorgehalten, von wo es zu einer Hochdruckpumpe geleitet wird. Von dieser Pumpe wird das Wasser mit hohem Druck beaufschlagt und über ein Leitungssystem zu einem Düsenträger gedrückt. Dieser ist mit Bohrungen oder speziellen Düseneinsätzen versehen aus denen das Wasser mit hoher Strahlenergie austritt. Dadurch werden abgelagerte Feststoffe aufgewirbelt und zu einem vorgesehenen Punkt befördert. Dieses Verfahren der Reinigung mit Hochdruck und Düsen hat sich weltweit durchgesetzt und stellt die Hauptmethode bei der Reinigung von Kanälen dar (Leps, Grundlagen der Reinigung von Kanälen, Leitungen und Schächten, 2023, S. 3-6).
Ziele der Kanalreinigungsarbeiten
Wichtige Voraussetzung für ein wirksames Management der Reinigungsarbeiten ist die genaue Kenntnis des zu reinigenden Kanalnetzes und seiner Betriebsverhältnisse. Wichtig sind hier vor allem die technischen Stammdaten der Leitungen, Kanäle und Schächte sowie Informationen zu den hydraulischen Eigenschaften der Anlage.
Die DIN 14654-1 unterscheidet nach vorausschauenden und reaktiven Reinigungszielen. Ein Reinigungsziel ist hierbei eine Anwendung des Reinigungsplans für spezielle Kanäle in einer messbaren Form. Letztendlich zielen die Reinigungsziele jedoch auf:
- Gewährleistung der sicheren Kanalfunktion,
- Gewährleistung des Gesundheitsschutzes und der Hygiene,
- Gewährleistung des Umweltschutzes,
- Schutz der Bausubstanz und damit Werterhalt des Bauobjekts
- Gewährleistung der Untersuchung, Wartung und Instandhaltung von Kanälen.
Der Reinigungsplan ist dann der aus den Zielen und der Strategie abgeleitete Plan zur Reinigung des Kanals. Maßstab für den Erfolg einer Reinigung ist das Reinigungsziel. Man kann z.B. nicht von einer erfolgreichen Reinigung sprechen, wenn der TV-Inspekteur im Anschluss an die Reinigung wegen loser Ablagerungen oder Schmutzwassers die Rohrsohle nicht sehen kann.
Die Entscheidung bestimmte Netzbereiche nur bei Bedarf zu reinigen, wird auf Grund der Zustandsbestimmung und des über eine bestimmte Zeit bestehenden Verschmutzungsgrades getroffen. Der Zustand wird mit Kanalspiegeln oder einer TV-Inspektion bestimmt (Leps, Grundlagen der Reinigung von Kanälen, Leitungen und Schächten, 2023, S. 9-10).
Typen von Reinigungen
Leps (Grundlagen der Reinigung von Kanälen, Leitungen und Schächten, 2023, S.11) unterscheidet zwischen vier verschiedenen Typen der Reinigung:
- Grundreinigung: Erstreinigung bzw. Intensivreinigung zur Beseitigung erheblicher Ablagerungen nach langen Wartungspausen (auch Havarieeinsatz, sprich Beseitigung von Verstopfungen)
- Unterhaltsreinigung: Reinigung in regelmäßigen Abständen gemäß Spülplan
- Spezialreinigung: Vorreinigung zur Sanierung oder TV-Inspektion
- Sonderreinigung: Reinigung von Sonderprofilen, Großprofilen oder von Dükern.
Verfahren der Rohr- und Kanalreinigung
Hier wird auf einige Rohr- und Kanalreinigungsverfahren eingegangen, insbesondere auf diese, welche einen Bezug zu unseren Produkten auf www.mowotas.com haben.
Hochdruckreinigung
Heute werden ca. 90% der Reinigungsarbeiten in Kanälen und Schächten mit Wasserhochdruck unter Einsatz von Spülfahrzeugen durchgeführt. Der auf den Fahrzeugen erzeugte Wasserdruck beträgt je nach Typ zwischen ca. 80 bar und ca. 240 bar (an der Pumpe). An einem flexiblen Hochdruckschlauch wird eine Düse fest verschraubt. Mit entsprechendem Volumenstrom von bis zu ca. 600 l/min und mehr wird der Schlauch und mit ihm die Düse nach dem Rückstoßprinzip in die Haltung gefahren. Oft sind mehrere Spülgänge erforderlich, um das geforderte Ergebnis zu erreichen.
Molchverfahren
Beim „Molchen“ wird ein kalibrischer Körper in die zu reinigende Rohrleitung gesetzt, von hinten mit Wasserdruck beaufschlagt und so durch die Rohrleitung gepresst oder mit einem Seil durch die Rohrleitung gezogen. Die Verschmutzung löst der Molch von der Rohrwand bzw. hinterlässt diese auf der Rohrsohle, von wo sie mittels Wasserhochdruckspülung entfernt werden kann. Mitunter sind mehre Molchungen notwendig, wobei der Durchmesser des Molches bei jedem Arbeitsgang dem verbleibenden Profil angepasst wird. So werden die Verschmutzungen zu einem Endabschnitt geführt, wo sie dann aufgenommen werden können.
Weitere Geräte und Techniken
Neben unterschiedlichen Geräten und Techniken die auf HD-Spülfahrzeugen, Saugfahrzeugen und Kombinationen aus beiden Fahrzeugen sind gibt es für die Reinigung von Kanälen vor allem Düsen, sowie mechanische Geräte wie Spiralgeräte, Stahlfedermolche, Kettenschleudern und Rohrkreismeisel (Leps, Grundlagen der Reinigung von Kanälen, Leitungen und Schächten, 2023, S.23-26). Neben diesen Reinigungsverfahren gibt es auch das Schlagbohrfräsen bei Wurzeleinwuchs und verfestigten Sedimenten. Auf die unterschiedlichen Arten von Düsen soll im Folgenden genauer eingegangen werden, da Sie eine Vielzahl von Düsen bei uns auf der Webseite finden können.
Reinigungsdüsen
Düsen sind heute in verschiedenen Ausführungen und Größen für Standardaufgaben und spezielle Aufgaben verfügbar. Den Düsen werden Bezeichnungen gegeben, die ihrer Bauform oder ihrer Funktion entsprechen. Man kann grundsätzlich folgende Düsen nach ihrer Bauform und ihren Funktionsmerkmalen unterscheiden:
- Radialdüsen: Runde Form, radiale Anordnung der Bohrungen und Düseneinsätze
- Vorstrahldüsen: Rund als auch in drei-bis vierkantiger Form; Mehrere Wasserstrahlen die nach vorne gerichtet sind, Bezeichnung „Stocherdüsen“
- Drehstrahl- und Rotationsmanteldüsen: Wasserstrahl in einem großen Winkel zur Rohrachse auf Rohrwand gerichtet; zylindrischer Körper
- Sohleräumdüsen: Ausrichtung des Wasserstrahls gegen die Sohle, flache Bauform („Flunder“); Einzelne Typen mit Kamera ausgestattet („Sehende Düse“)
- Pendeldüsen: Reinigung großer Profile; tiefliegender Schwerpunkt; können sich aufrichten, wenn sie auf dem Rücken gedreht werden
- Gleitdüsen: exzentrisch ausgerichteter Düsenstrahl und Gleitstück; gleiten auf spiralförmigen Bahnen
- Granat- und Bombendüsen: hohe Zugkräfte und sehr gute Transporteigenschaften; hohes Gewicht
- Propellerdüsen oder Waschbalken: verfügen über eine rotierende Achse; Wasserstrahl nah an der zu reinigen Oberfläche und sehr effektiv
- Vibrationsdüsen: Exzenter etc., der die Düse in Vibration versetzt; Verfestigte Ablagerungen lassen sich so von der Sohle lösen
- Rinnendüsen: flacher Strahlwinkel parallel zur Rohrachse; Reinigung von Rinnen
- Umkehrdüsen: Bei Änderung des Wasserdrucks ändern diese die Strahlrichtung
- Lenkdüsen: exzentrische Anordnung der Düsenstrahlen; Aufgabe größere Düsen hinter sich herzuziehen (Leps, Grundlagen der Reinigung von Kanälen, Leitungen und Schächten, 2023, S. 26-28)
Mechanische Geräte zur Kanalreinigung
Obwohl die Wasserhochdruckreinigung das dominierende Verfahren zur Kanalreinigung ist, kommen unter bestimmten Verfahren mechanisch und hydraulisch angetriebene Geräte zum Einsatz:
- Spiralgeräte: Unter bestimmten Voraussetzungen ist keine Wasserhochdruckreinigung möglich, z.B., wenn das Spülwasser nicht selber ablaufen kann; Spiralen werden dann genommen und mit Motoren angetrieben; Einsatz vor allem bei Grundstücksentwässerungsanlagen oder im Sanitärbereich.
- Kettenschleudern: Wurzeln können entfernt werden; feste Ablagerungen können gelöst werden; Rohrwandungen für Reparaturen vorbereiten; Monteur braucht hier Fingerspitzengefühl.
- Rohrkreismeisel: Für besonders schwer zu lösende Ablagerungen; Selbst Beton und andere feste Ablagerung lassen sich mit der Schlagwirkung lösen (Leps, Grundlagen der Reinigung von Kanälen, Leitungen und Schächten, 2023, S. 28-29)
Ursachen für Fehler bei der Kanalreinigung
Ursache für Fehler in der Ausführung bei der Kanalreinigung liegen vor allem an der mangelhaften Datenlage zu dem reinigenden Objekt. Fehlerquellen können aber auch sein:
- Falsche Gerätewahl
- Düsen zu klein oder zu groß
- Volumenstrom und Arbeitsdruck falsch gewählt
- Falsche Bedienung von Fahrzeugen und Geräten
- Fehlende Vorflut (kein Spülgut wird transportiert)
- Absperrorgan nicht gesichert
- Fehlende Anliegerinformationen: Schäden durch Rückstau und Druckstoß bis in die Sanitärbereiche (Leersaugen von Geruchsverschlüssen, Ausblasen von Anschlussleitungen) (Leps, Grundlagen der Reinigung von Kanälen, Leitungen und Schächten, 2023, S. 38)
Damit Ihnen diese oder andere Fehler bei der Kanalreinigung nicht unterlaufen, beraten wir Sie gerne zu unseren Produkten zur mechanischen Reinigung: Mechanische Reinigung von Rohren & Kanälen | MOWOTAS oder unserem breiten Segment an Rohrreinigungsdüsen: Rohrreinigungsdüsen online kaufen | MOWOTAS
