10.02.2025

Regulation im Abwassernetz bei Starkregen

Für die Modellregion Jena entwickeln Prof. Dr.-Ing. Jürgen Wiese (Hochschule Magdeburg-Stendal) und Verbundpartner Regulationsklappen, die zu einer Reduzierung von Mischwasserentlastungen in die Saale führen sollen. Ihr Ziel ist die Konzeption eines Systems mit flexibel einsetzbaren Absperrklappen, das über eine digitale Plattform steuerbar ist.

Mischkanäle werden bisher noch meist mit festen Drosselabflüssen betrieben und können daher nicht auf unterschiedliche Regen reagieren. Das neue System soll flexibler auf Wetterereignisse reagieren dazu werden Wehrklappen genutzt.“, erläutert Wiese. Diese sollen für zwei Effekte genutzt werden: Zum einen sollen die Schilde bei längeren Trockenzeiten zur Spülung eingesetzt werden. In den Nachtstunden wird Abwasser gesammelt, und bei erreichter Menge öffnen sich die Schilder. Der erzeugte Schwall sorgt dafür, dass sich Ablagerungen lösen und zur Kläranlage gespült werden. Zum anderen kommt es in Stadtgebieten zu unterschiedlichen Regenintensitäten, wodurch die Kanäle nicht immer äquivalent ausgelastet sind. Die Schilde sollen flexibel in Kanälen mit freier Kapazität eingesetzt werden, um Wasser zurückzuhalten und dadurch vollere Kanäle zu entlasten.

Mithilfe von computergestützten Modellen der Jenaer Kanalisation legten Wiese und zwei Mitarbeiter die Anforderungen an die Klappen fest und wo sie zum Einsatz kommen sollen. „Wenn das einwandfrei funktioniert, wollen wir das System mithilfe von KI für die Steuerung und Regelung der Klappen erweitern“, führt Wiese aus.

Das Verbundprojekt „Kombinierter Infrastruktur- und Umwelt-Schutz durch KI-basierte Kanalnetzbewirtschaftung“ (InSchuKa 4.0.) wird mit 336 000 Euro vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Verbundpartner sind die Hochschule Hof, der Zweckverband JenaWasser, HST Systemtechnik, Pegasys Gesellschaft für Automation und Datensystemen sowie die Nivus GmbH.