Funktionskontrolle von bepflanzten und unbepflanzten Bodenfiltern ...

Diese Verkrustung wird nicht durch die Aktivität von Pflanzenwurzeln aufgebrochen, so dass
langfristig eine Kolmation des Filters zu erwarten ist. Dieser Prozess ist nur durch regelmäßige
Reinigung des RKB zu vermeiden.
2. Hydraulischer Durchlässigkeitsbeiwert (kf-Wert)
Die Wasserdurchlässigkeit des Sickerraumes ist eine wesentliche quantitative und qualitative
Anforderung für die Leistungsfähigkeit von Bodenfiltern. Sie wird durch den
Durchlässigkeitsbeiwert kf (DIN 18130-1) beschrieben, wobei Werte von 10 -4 bis 10 -6 m x sec -1
durchlässige Substrate charakterisieren. Entsprechend liegt der versickerungstechnisch
relevante kf-Bereich zwischen 1,5 x 10 -4 – 1 x 10 -5 m x sec -1 [MUNLV, 2003] bzw. 1 x 10 -3 – 1 x
10 -6 m x sec -1 [ATV, 2002].
Halenreie
Der aus der Sieblinie errechnete kf-Wert (nach Hazen; DIN 18123) liegt bei 5,61 x 10 -4 m x sec -1
d.h. die Infiltrationskapazität des eingebauten Sandes liegt am oberen Optimum des
empfohlenen kf-Bereichs. Diese sehr hohe primärkornbedingte hydraulische Leitfähigkeit lässt
bei ungedrosseltem Abfluss eine sehr kurze Aufenthaltszeit des Sickerwassers erwarten. Die
rein empirische Ermittlung der Sickerleistungen z.B. nach Beyer oder Hazen führt zu einer
Überschätzung der Versickerungsleistung um eine 10er-Potenz, da sie sich auf
wassergesättigte Verhältnisse bezieht [FEHR ET AL., 2003] und da sich in der Praxis durch die
Einlagerung von partikulären Stoffen und Auflagen von Sedimenten bereits nach kurzer Zeit
deutlich geringere Werte einstellen, die obendrein stark inhomogen sind [MUF, 2002].
Dies bestätigen erste Untersuchungen der hydraulischen Infiltrationskapazität nach der
sechsmonatigen Substratkonsolidierung (maschinelle Verdichtungen und natürliche Sackungen;
Komposteinbau). Der aus der Sieblinie abgeleitete kf-Wert des reinen Sandes (5,61 x 10 -4 m x
sec -1 ) liegt um rund eine Zehnerpotenz über der der zwischenzeitlich verdichteten, strukturierten
und durchwurzelten sowie komposthaltigen Filteroberfläche (Doppel-Ringinfiltration nach DIN
19682: 2,5 bzw. 6,9 x 10 -5 m x sec -1 ). Die in situ beobachteten Versickerungsraten entsprechen
den gut untersuchten Bodenfiltern Geilenkirchen-Flahstrasse (2 x 10 -5 m x sec -1 ) [LIEBESKIND,
M., 2001] sowie Sinsheim-Waldangelloch und Fulda-Fellenweg (3 x 10 -5 m x sec -1 ) [KASTING, zit.
in: LIEBESKIND, M., 2001]. Das Absinken der Durchlässigkeit im Zusammenhang mit einem durch
Überflutung verursachten Lufteinschluss [NAMUTH, M., 2006] scheint bei der „kontrollierten“
Beschickung vernachlässigbar.
Moorfleet
Am unbepflanzten Bodenfilter Moorfleet ergab die Bestimmung des Durchlässigkeitsbeiwertes
mit der Doppel-Ringinfiltration einen Wert von 3,2 x 10 -4 m x sec -1 , was der
Infiltrationsleistungdes Bodenfilters Alsdorf ähnelt (1 x 10 -4 m x sec -1 ) [KASTING, zit. in:
LIEBESKIND, M., 2001] Dieser kf reflektiert die Dominanz der Grob- und Mittelsande im
Einbaumaterial (kf mittelkörniger Sand: 10 -3 bis 10 -4 m x sec -1 ). Dank der sehr hohen
Durchlässigkeit des Filtersandes weist dieser auch bei baubedingten Verdichtungen oder
Kolmation ausreichend Reservekapazitäten für eine langfristige Infiltration auf. Mit der hohen
Sickerleistung verbunden ist auch eine mögliche Verringerung der erforderlichen
Bemessungsgröße.
Nachteilig wirkt sich die sehr schnelle Infiltration jedoch auf die relevanten Reinigungsprozesse
aus, da die Kontaktzeiten entsprechend eingeschränkt wird. Zudem besteht für gröberes
Filtermaterial ein Problem mit der homogenen Verteilung der Beaufschlagung auf der
Filterfläche [ATV, 2009].
3. pH-Wert
Der pH-Wert beeinflusst die Bindungsintensität vieler Wasserinhaltsstoffe, vor allem der
Schwermetalle. Die Phasenverteilung gelöst / adsorbiert hängt im Besonderen vom pH des
Mediums, aber auch von der Redoxspannung oder Komplexbildnern ab. Bei neutraler
Bodenreaktion ist die Löslichkeit der Schwermetalle im Allgemeinen gering. Weiterhin reflektiert
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