4.4.1 Werking van een pompstation
In figuur 1 worden de belangrijkste onderdelen van dergelijke pompput weergegeven.
Figuur 1: Schematische voorstelling van een pompput. (1 = huisaansluiting; 2 = pomp, 3 = doorvoerleiding)
Het afvalwater komt via de huisaansluiting (1) in de pompput terecht. Zodra het niveau hstart wordt bereikt, treedt de pomp (2) in werking en verpompt het water via de doorvoerleiding (3) naar het drukriool. Van zodra het waterpeil gezakt is tot hstop, valt de pomp opnieuw stil. Wanneer de pomp defect is en uiterlijk bij het bereiken van het niveau halarm, zal een alarmsignaal gegeven worden wanneer het niveau halarm bereikt wordt. Boven dit niveau is nog een alarmvolume voorzien om nog een zekere hoeveelheid afvalwater te stockeren totdat de pomp weer hersteld is.
4.4.2 Dimensionering van de pompput
4.4.2.1 Het ontwerpdebiet
Het ontwerpdebiet van de pomp wordt bepaald cfr. de ontwerpdebieten van gravitaire DWA stelsels. In de praktijk zal voor kleine DWA-stelsels meestal een pomp met een groter (minimaal)debiet geplaatst worden in functie van beschikbare pomptypes en minimale korreldoorlaat.
4.4.2.2 Het buffervolume
Wanneer het startpeil van de pomp wordt bereikt, gaat de pomp het afvalwater dat de pompput binnenstroomt beginnen te verpompen naar het drukriool. Indien dit pompdebiet lager is dan het binnenkomend debiet, zal het niveau in de pompput verder blijven stijgen. Om te vermijden dat het alarm al te vaak onterecht aanslaat, dient er een zeker buffervolume voorzien te worden. Het buffervolume bevindt zich tussen het “pomp-start-niveau” (hstart) en het “alarm-niveau” (halarm).
4.4.2.3 Het alarmvolume
In geval van calamiteiten zullen DWA rioolstelsels gemiddeld minder berging hebben dan gemengde stelsels. Het beperken van de risico's bij pompuitval is daarom een belangrijk hydraulisch ontwerpcriterium. Bij uitval van een pompstation, zal het waterpeil in de pompput en opwaartse riolering stijgen boven het aanslagpeil, tot het alarmpeil.
Om de hersteldiensten de mogelijkheid te geven binnen een redelijke termijn een defecte pomp te herstellen, is het aangewezen om een zeker alarmvolume te voorzien. Dit volume hangt af van de tijd waarbinnen een interventieteam de herstelling kan uitvoeren.
Het beschikbaar alarmvolume kan berekend worden als het volume boven dit alarmpeil in zowel de pompput als de gravitaire toevoerleidingen op het openbaar domein. De vulhoogte is in principe tot het laagste maaiveldpeil op de opwaartse riolering. Indien een nooduitlaat aanwezig is, wordt het peil van deze nooduitlaat genomen in plaats van het laagste maaiveld.
4.4.2.4 Volume van de pompput
Het minimale volume van de pompput wordt verkregen door de som te maken van werkings-, bufferen alarmvolume. De grootte van de pompput wordt verder ook bepaald door de toegankelijkheid, de dimensies van de pompen en appendages.
4.4.3 Randvoorwaarden
4.4.3.1 Biogene zwavelzuuraantasting
Wanneer afvalwater traag stroomt of wanneer het gedurende een voldoende lange periode stationair blijft, kan er een anaëroob milieu ontstaan. Dit is zeker het geval in persleidingen waar, gedurende de periodes dat er geen enkele pomp in werking is, het afvalwater in de leidingen blijft stilstaan. In deze anaërobe omgeving zullen sulfaat-reducerende bacteriën zwavelverbindingen omzetten tot H2S. Op plaatsen waar het drukriool loost in een gravitair riool is er veel turbulentie en komt het H2S vrij in de rioolatmosfeer. Het gas kan dan in deze zuurstofrijkere omgeving omgezet worden tot elementaire zwavel en neerslaan in de condenslaag op de wanden van de rioolbuis. Daar wordt de elementaire zwavel omgezet tot zwavelzuur door aërobe zwaveloxiderende bacteriën. Afhankelijk van de aanwezige nutriënten en de pH van de omgeving zullen de verschillende bacteriën zich op het betonoppervlak ontwikkelen. De bacteriën produceren zwavelzuur waardoor plaatselijk zeer lage pH-waarden kunnen optreden. De inwerking van het zwavelzuur leidt tot degradatie van betonoppervlakken.
Om de risico's van zwavelzuuraantasting te kunnen nagaan dient in eerste fase het risico op aantasting te worden ingeschat en in een tweede stap de meest geschikte maatregel te worden geselecteerd. Hiervoor kan gebruik worden gemaakt van volgend overzicht:
4.4.3.2 Geurhinder
De lozing van een persleiding in een gravitaire riool gaat gepaard met vrijkomen van rioolgassen. Dit kan aanleiding vormen tot geurhinder en corrosie. Daarom kunnen volgende maatregelen worden genomen:
- –
- zo mogelijk het lozingspunt van de persleiding in de gravitaire riool buiten de bebouwingszone laten plaatsgrijpen;
- –
- corrosiebescherming: de gravitaire riool over een afstand van 150 a 200m stroomafwaarts van het lozingspunt in corrosiebestendig materiaal uitvoeren, of beschermen met een corrosiebestendige lining;
- –
- geurfilter: In de put waar de persleiding uitkomt een geforceerde afzuiging voorzien die de hooilucht door een biogeurfilter stuurt (gevuld met bv kokosvezel en heide).
