Siedlungswasserwirtschaft: Grundzüge

Grundlagen, auf denen die Vertiefungaufbauen wird.

Ziel: Es soll ein Überblick vermittelt werden, der erlaubt das ganze System zu verstehen

und die einzelnen Teile einzuordnen.

Grundzüge der Siedlungswasserwirtschaft

4 Lektionen pro Woche 8 Schnellübungen während der Vorlesung

Betreuung in kleinen Gruppen durch HilfsassistentInnen

8 Hausübungen selbständig zu lösen Schriftliche Prüfung während 2 Stunden

Vorlesungen in Siedlungswasserwirtschaft

Hydraulik

Hydrologie

Chemie

Mikrobiologie

Labor

Seminarien

12 Std

12 Std

Ziel der Einleitung: Was beinhaltet der Begriff Siedlungswasserwirtschaft Was bedeutet die Siedlungswasserwirtschaft für die

Gesellschaft

Aufgaben der Siedlungswasserwirtschaft Bereitstellen von Trinkwasser Entsorgen von Schmutzwasser und Fäkalien Regenwasser sicher ableiten

Minimieren der Gewässerbelastung Entsorgen der anfallenden Schlämme Erhalten des Lebensraumes 'Gewässer' Ressourcen langfristig sichern

Zuverlässig und wirtschaftlich

Siedlungswasserwirtschaft

Systemkenntnisse Zielsetzungen Modellvorstellungen Arbeitsmethoden

Fachdisziplin

Siedlungswasserwirtschaft

Finanzielle Bedeutung Produzieren von Gütern Transportieren von Wasser und Stoffen Trennen von Stoffen, schützen der Umwelt Bauen, betreiben, erneuern von Infrastrukturen Verwalten von Daten

Wirtschaftszweig und Industriebetrieb

Siedlungswasserwirtschaft

Trinkwasser, Hygiene Brauchwasser, Gewerbe, Industrie Abwasser, Drainage, Entwässerung Urbane Landwirtschaft Erholung und Siedlungsgestaltung Feuerwehr

erbringt Dienstleistungen

Siedlungswasserwirtschaft

Wasser und Stoffe im Wasser Baumaterialien Chemikalien und Energie Umwelt als Recipient Humane Ressourcen:

Kapital, Personal, Akzeptanz, ...

nutzt Ressourcen

Trinkwasserverschmutzungen inder Schweiz im September 1998

La Neuveville (BE): Shigella Infektion durch defekte Kanalisation. Über 400 Personen mit Durchfall, Kopfweh und Magenkrämpfen.

Mettemberg, Movelier (JU): Fäkalbakterien Reigoldswil, Ziefen, Liedertswil (BL):

Fäkalbakterien Twann, Ligertz ?

Nach Meldungen in NZZ und Tagesanzeiger

Kalenderjahr

Typhus Todesfälle pro 100’000 Einwohner pro Jahr

Bevölkerungsanteil mitöffentlicher

Wasserversorgung

0

10

20

30

40

1880 1890 1900 1910 1920 1930 1940

60

70

80

90

100

Massachusetts, USA, nach Wipple and Horwood

Siedlungswasserwirtschaftein Interessenausgleich

Schutz des Menschen vor der Natur!Hygiene, Überschwemmungen, Versumpfung,Trockenheit

Schutz der Natur vor dem Menschen!Gewässerschutz, Grundwasserschutzzonen, Abwasserreinigung, RegenwasserversickerungRessourcenschutz

Quelle

Grundwasser

Aufbereitung

Reservoir

See

Regen

Kläranlage

Schlammbehandlung

Deponie

Landwirtschaft

Vorflut

Siedlung

MeteorwasserVersickerung

Regenbecken

Industrie

Wasserbilanz der SchweizNiederschlag 1470 mm/a = 60109m3a-1

Evapotranspiration 440 mm/a = 18km3a-1

Abfluss 1030 mm/a = 42km3a-1

Trinkwasser 30 mm/a = 1.2km3a-1

Abwasser 60 mm/a = 2.5km3a-1

Siedlungswasserwirtschaft: 60 / 1030 = 6%Siedlungsfläche 2000 km2 = 5% der Schweiz

Geschätzte Wasserbilanz desSchweizerischen MittellandesNiederschlag 1100 mm/aEvapotranspiration 400 mm/aAbfluss 700 mm/a

Trinkwasser 70 mm/aAbwasser 140 mm/a

Siedlungswasserwirtschaft: 140 / 700 = 20 %Typischer Abwasseranteil in kleinen Gewässernbei Trockenheit weniger

Wasserflüsse in mm a-1Landwirtschaft

Niederschlag1100

Grundwasser 300

Drainage 200

Bach 200

Evapotransp. 400

Boden

Grundwasser

Total1100 mm a-1 1100 mm a-1

300

500

Wasserflüsse in mm a-1Siedlung (50 E / ha)

Niederschlag1100

Drainage 200

Bach 200

Evapotransp. 300

Total1400 mm a-1 1400 mm a-1

200

400

Meteor 200

Abwasser 500

TW500

Import300 Grundwasser

Abwasser 900 mm a-1

Wasserflüsse in mm a-1Siedlung 2000 (70 E / ha)

Niederschlag1100

Drainage 100

Bach 300

Evapotransp. 300

Total1100 mm a-1 1100 mm a-1

300

400 Abwasser 300

TW300

Grundwasser

Abwasser 500 mm a-1

Meteor 100

100

Urbanisierung

Bevölkerung Bauten

Abwasser Trinkwasser Versiegelung

BelastungGewässer

NutzungGrundwasser

VerringerungVersickerung

Hochwasser

BegradigungGewässerÜbernutzung

GrundwasserAbwasser-reinigung

AnreicherungGrundwasser Renaturierung

Gewässer

LebensraumGewässerRessourcen-

Verbrauch

Belastung Landbedarf

Ödland

AbwasserSiedlungs-

fläche

AtmosphäreWald

Landwirtschaft

Stickstoffbelastung der Gewässer in der Schweiz

Bundi, EAWAG 1993

Transportleistung der Siedlungswasserwirtschaft Trinkwasserproduktion 1.2 109 m3 a-1

Abwasserableitung 2.5 109 m3 a-1

Mittlere Transportdistanz ca. 4 km Transportleistung 15 109 t km a-1

Güterverkehr Schiene 8 109 t km a-1

Strasse 10 109 t km a-1

Personenverkehr Schiene 1 109 t km a-1

(0.1 t / P) Strasse 8 109 t km a-1

Statistisches Jahrbuch der Schweiz, Zahlen 1993

Wert der Investitionen in Anlagen

Bereich Mio. Fr % Hochbauten, Schulen Kultur, Sport Alterswohnungen Gemeindestrassen Wasserversorgung Abwasserentsorgung

2486

153243

1965

122533

Total 128 100

Gemeinde mit 2500 EinwohnernWert der Investitionen in Anlagen

Unternehmen SiedlungswasserwirtschaftGemeinde mit 2500 Einwohnern

Wert des Unternehmens:

Umsatz:

75 Mio. Fr

3 Mio. Fr / a1200 Fr / E / a

30'000 Fr / E

DirektorIn: GewählteR GemeindepolitikerIn

0

2

4

6

8

10

186018801900192019401960198020000

20

40

60

80

100

Baujahr

% Anteil älter als

Hauptleitungsnetz der Stadt Zürich,total ca. 1100 km, Altersverteilung

Neubau in km / a

Energieverbrauch

Stadt Zürich:Wasserversorgung: Stadtentwässerung:Warmwasserproduktion:Elektrizitätsverbrauch CH:

12 W / E8 W / E

ca. 100 W / E750 W / E

Global:413 Atomkraftwerke:Elektrizität total:

40 W / E230 W / E

Jahreskosten

Schweiz: Trinkwasser, Siedlungsentwässerung,Abwasserreinigung:1200 Fr / E a

Entwicklungsländer:60% der Weltbevölkerunghaben ein Bruttosozialprodukt < 1200 Fr / E a

Siedlungswasserwirtschaft ist eine Daueraufgabe!

Unterhalt und Erneuerung Generelle Entwässerungsplanung Nährstoffelimination, Nährstoffrecycling Versickerung von Regenwasser Grundwasserschutz Nachhaltige Technologien Entwicklungsländer

Heute stehen an: