Optimierung von Quellfassungen

CFD-Modellierung der Quellbauwerke zur Verbesserung der Nutzung von Quellwässern

Nach den BGW-Jahresberichten wurden in Deutschland im Jahr 1991 ca. 320 Millionen m³ Wasser aus zehntausenden Einzelquellen gefördert, das sind ca. 10 % der gesamten öffentlichen Wasserförderung in Deutschland. Quellen sind Grundwasseraustritte an der Geländeoberfläche, die sowohl für die Trinkwasserversorgung als auch für die örtliche Ökologie der Fließgewässer in vielen Regionen einen bedeutenden Beitrag zur Daseinsvorsorge leisten.

Projektleitung: Prof. Dipl.-Ing. Dr. nat. techn. W. Urban

Projektbearbeitung: Dr.-Ing. Alexander Sonnenburg

Projektlaufzeit: 2011-2014

Förderung: Deutsche Bundesstiftung Umwelt

In vielen Fällen sind Quellen zur Trinkwasserversorgung nicht durch tiefe Brunnen ersetzbar, da die vor Ort anstehenden Grundwasserleiter nicht über diesen Brunnentyp zu erreichen sind. Dabei sind Quellwässer aufgrund von baulichen und hydrogeologischen Gegebenheiten durch verschiedene Faktoren häufig qualitativ und quantitativ beeinträchtigt. Hierbei sind insbesondere Sandeinträge in Folge von Turbulenzen in den Klüften und den Fassungseinrichtungen, mikrobiologische Einträge in Folge von Trübungseinbrüchen, Oberflächenwasserzutritten oder anderen bauwerksbedingten Undichtigkeiten sowie Einträge von Schadstoffen aus der Umfeldnutzung im Einzugsgebiet der Quelle zu beobachten.

Sowohl die konstruktive Optimierung des Quellkammerbauwerks als auch die Einbettung der Anlage in das vorhandene Ökosystem sind in der bisherigen Praxis nicht ausreichend berücksichtigt worden. Mit Hilfe von CFD-Modellen (Computational Fluid Dynamics) und Untersuchungen an verschiedenen Quellfassungsbauwerken sollen innerhalb dieses Projektes Verbesserungen der baulichen und technischen Gestaltung von Quellfassungen in ihrem hydrologisch und ökologisch sensiblen Umfeld erreicht werden.

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