Durchführung einer Brunnenwartung
Bei einer Brunnenwartung und Inspektion werden die Brunnenanlage und das Grundwasser selbst überprüft.
Wichtige Aspekte sind:
Die regelmäßige Wasseranalyse auf mikrobiologische, chemische und physikalische Parameter.
Die Zustandskontrolle der Brunnenanlage (Pumpen, Rohrleitungen, Abdeckung)
Die Analyse der Betriebsparameter wie Fördermenge und Stromaufnahme
Die Überprüfung des Umfelds auf mögliche Verunreinigungen.
Die genaue Häufigkeit der Inspektionen und Analysen hängt von der Nutzung des Brunnens ab und sollte mit dem Gesundheitsamt oder einer Fachfirma abgestimmt werden.
Wasserqualität und -analyse
Regelmäßige Wasseranalysen:
Das Brunnenwasser sollte regelmäßig auf mikrobiologische und chemische Verunreinigungen getestet werden, um die Trinkwasserqualität sicherzustellen.
Probeentnahme:
Die Probeentnahme muss von einer zugelassenen Untersuchungsstelle oder Firma durchgeführt werden.
Dokumentation:
Die Ergebnisse der Wasseranalysen müssen für einen Zeitraum von bis zu zehn Jahren aufbewahrt und dem Gesundheitsamt mitgeteilt werden.
Betriebsparameter der Brunnenanlage
Technische Überwachung:
Es sollten wichtige Betriebsparameter wie die Fördermenge, Stromaufnahme, Absenkspiegel, Motortemperatur und Wasserchemie kontinuierlich erfasst werden.
Leistungsfähigkeit:
Die kontinuierliche Erfassung dieser Daten ermöglicht die Erkennung von Veränderungen und die frühzeitige Erkennung einer Brunnenalterung.
Trockenlaufschutz:
Die Überprüfung des eingebauten Trockenlaufschutzes ist wichtig, um die Pumpen vor Beschädigung zu schützen.
Zustand des Brunnens und seiner Umgebung
Brunnenumfeld:
Das nähere Umfeld des Brunnens muss auf Tierkot, Abfälle oder andere Verunreinigungen kontrolliert werden, da dies die Trinkwasserqualität beeinträchtigen kann.
Baulicher Zustand:
Es ist wichtig, den baulichen Zustand der Brunnenanlagen, wie etwa die Abdeckung, und die technische Anlage zu überprüfen, da undichte oder beschädigte Abdeckungen das Eindringen von Oberflächenwasser und Verunreinigungen ermöglichen.
Brunnenalterung:
Ablagerungen am Brunnenboden können ein Hinweis auf eine zunehmende Alterung des Brunnens sein und müssen entfernt werden. Zugesetzte Filterschlitze und Ablagerungen am Brummenausbaurohr sind ebenfalls ein deutlicher Hinweis auf unehmende Brunnenalterung.
Dokumentation und rechtliche Aspekte
Brunnenbuch:
Ein „Brunnenbuch“ oder eine Brunnenakte dient der tabellarischen Erfassung der gemessenen Werte und relevanten Daten zum Brunnen.
Genehmigungen und Auflagen:
Es muss geprüft werden, ob die genehmigte jährliche Fördermenge eingehalten wird und welche Wasserrechte für den Brunnen bestehen.
Wartungsvertrag:
Der Abschluss eines Wartungsvertrags mit einer zertifizierten Fachfirma ist empfehlenswert, um eine fachgerechte Wartung und einen sicheren Betrieb des Brunnens zu gewährleisten.
Zustandserfassung mit Brunnenkamera:
Eine Brunneninspektion wird meist mittels einer Brunnenkamera (TV-Befahrung) durchgeführt, um Schäden wie Ablagerungen, Verstopfungen oder Risse zu erkennen, den Brunnenzustand zu beurteilen und die Wasserförderung zu optimieren. Dabei wird eine spezielle Kamera mit Beleuchtung und wenn möglich Zoom über den Brunnen abgelassen, um den gesamten Brunnen von innen visuell zu untersuchen und wichtige Daten wie Schadenshöhe und -tiefe zu dokumentieren.
Ablauf einer TV-Inspektion:
- Vorbereitung: Vor der Inspektion werden alle Geräte und die Brunnenkamera vorbereitet. Eventuell wird der Ausbau der Pumpe durchgeführt, falls dieser
notwendig ist. - Zentrierung der Kamera: Die Kamera wird zentriert über dem Brunnen positioniert. Abstandshalter sorgen dafür, dass sie auch bei der tiefen
Befahrung gerade bleibt. - Inspektion und Dokumentation: Die Kamera wird in den Brunnen abgelassen, um den Zustand des Brunnens zu prüfen. Dabei werden mögliche
Schadstellen, Ablagerungen oder Verstopfungen des Filters genau untersucht und fotografisch festgehalten. - Datenaufzeichnung: Die genaue Höhe und Tiefe der Schäden sowie anderer relevanter Punkte werden erfasst.
- Abschluss und Bericht: Nach dem Hochziehen der Kamera wird ein umfassender TV-Bericht erstellt, der eine Darstellung des Brunnens und Bilder
der Schadstellen enthält. - Beratung: Der Kunde wird anschließend beraten, welche Maßnahmen zur Instandsetzung oder Sanierung notwendig sind.
Zusätzliche Aspekte einer Inspektion:
Überwachung des Wasserspiegels:
Mit Drucksonden oder Kabellichtlot kann der Wasserspiegel gemessen werden, was zur Überwachung der Förderfähigkeit des Brunnens dient.
Wasserqualitätstest:
Regelmäßige Tests der Wasserqualität auf mikrobiologische und chemische Parameter sind ebenfalls Teil einer umfassenden Inspektion.
Mechanische Reinigung:
Wenn weiche Ablagerungen entdeckt werden, können diese während der Inspektion mit speziellen Kunststoffbürsten und Absaugvorrichtungen entfernt werden.
Regenerierungsmaßnahmen:
Die Ergebnisse der Inspektion bilden die Grundlage für Maßnahmen wie eine Brunnenregenerierung, bei der Chemikalien eingesetzt werden, um Verstopfungen in der Filterstrecke zu lösen.
Durchführung einer Brunneninspektion mit Kamera
Eine Kamerabefahrung eines Trinkwasserbrunnens wird mit einer speziellen Unterwasserkamera durchgeführt, die an einem Kabel herabgelassen wird, um den
Brunnen auf Schäden wie Korrosion, Ablagerungen oder Undichtigkeiten zu inspizieren. Die Kamera erfasst Videos und Bilder des Brunnenzustands, die von
einem Experten ausgewertet werden. Vor der Inspektion werden alle Berührungsobjekte desinfiziert, und während der Befahrung wird das Kabel kontinuierlich gereinigt und desinfiziert, um die Hygiene zu gewährleisten und eine genaue Dokumentation zu ermöglichen.
Vorbereitung
- Hygiene:
Alle Teile, die mit dem Inspektionssystem in Kontakt kommen, werden gründlich gereinigt und desinfiziert. - Desinfektion des Kabels:
Das Kabel wird während der Inspektion kontinuierlich desinfiziert.
Durchführung der Befahrung- Säuberung der Wasseroberfläche:
Um die Optik der Kamera beim Eintauchen nicht zu beschmutzen sollte die Wasseroberfläche vorab gereinigt werden. - Einführen der Kamera:
Eine spezielle, druckdichte Unterwasserkamera mit integrierter Beleuchtung und optionaler Dreifach-Sicht (vertikal und horizontal)
wird an einem Messkabel langsam in den Brunnen herabgelassen. - Inspektion des Brunnens:
Die Kamera wird durch den gesamten Brunnen geführt, um den Zustand der Rohrleitungen, Filter und des Brunnens selbst zu
beurteilen. - Dokumentation:
Während der gesamten Inspektion werden Videoaufnahmen erstellt und Fotos von auffälligen Stellen gemacht. - Positionierung:
Die Position der Schäden wird durch die gemessene Kabellänge präzise erfasst, um sie später exakt lokalisieren zu können.
Nach der Inspektion - Auswertung:
Ein Sachverständiger analysiert das Videomaterial und die Fotos, um den bautechnischen Zustand des Brunnens zu bewerten. - Bericht:
Der Kunde erhält einen detaillierten Bericht mit einem Fotoprotokoll, der die festgestellten Schäden und Auffälligkeiten sowie die genaue Lokalisierung der Schadstellen dokumentiert. - Empfehlungen:
Der Bericht enthält Empfehlungen für notwendige Instandhaltungs- oder Sanierungsmaßnahmen, um die langfristige Funktionsfähigkeit des Brunnens zu gewährleisten.
Technische Anforderungen en ein Inspektionssystem für Brunnen
Eine Brunnenkamera sollte wasserdicht und robust sein, klare Bilder in Full-HD-Auflösung liefern, eine gute Beleuchtung haben und eine ausreichende Länge
besitzen, um den Brunnen vollständig zu inspizieren. Wichtig sind zudem die Fähigkeit zur Schwenkung, die Möglichkeit zur Bildaufzeichnung und die Kompatibilität mit anderen Sensoren wie Druck- oder Temperatursensoren.
Technische Eigenschaften
a) Wasserdichtheit und Robustheit:
Das Gerät muss wasserdicht sein und dem Druck im Brunnen standhalten können, um langfristig zuverlässig zu
funktionieren.
b) Bildqualität und Beleuchtung:
Eine Full-HD-Auflösung sorgt für klare Bilder und Details. Einstellbare, helle LEDs sind wichtig, um die Sicht in dunklen
Brunnen zu verbessern.
c) Kamerafunktionen:
Funktionen wie Schwenken, Neigen und Zoomen ermöglichen eine umfassende Inspektion des Brunnens. Die Fähigkeit zur
Bild- und Videoaufnahme ist für die Dokumentation wichtig.
d) Länge und Flexibilität:
Die Kamera benötigt eine ausreichende Länge, um tief in den Brunnen einzudringen und den gesamten Bereich abzudecken. Flexible
Kabel erleichtern die Navigation durch Biegungen und enge Stellen.
Zusätzliche Funktionen und Vorteile
e) Integration von Sensoren:
Einige Modelle verfügen über integrierte Druck- und Temperatursensoren, die zusätzliche Daten zur Beschaffenheit des Brunnens liefern.
f) Teufenregistrierung :
Der Bedienstand kann die genaue Position der Kamera über die Meterzählung an der Kabelwinde bestimmen, was hilfreich für die präzise Platzierung von Ausrüstung oder die genaue Beschreibung von Problemstellen ist.
g) Aufzeichnung und Dokumentation:
Die Möglichkeit zur Video- und Bildaufzeichnung mit bis zu 1080 Pixeln erlaubt die Dokumentation von Schäden, die Identifizierung von Hindernissen und die Erstellung von Berichten.
h) Modularität und Wartung:
Ein modulares Design ermöglicht den einfachen Austausch von Komponenten und reduziert die Kosten für Wartungsarbeiten.
i) Transportabilität:
Kompakte und leichte Bauweise, oft in einem robusten Koffer geliefert, erleichtert den Transport zur Baustelle.
Wartung eines Trinkwasserbrunnens
Die Wartung eines Trinkwasserbrunnens umfasst regelmäßige Reinigungen und Desinfektionen, um Hygiene zu gewährleisten, sowie technische Überprüfungen, um
die Wasserqualität und Funktionsfähigkeit sicherzustellen. Wartungen sollten mindestens alle 12 Monate erfolgen. Der Umfang der Wartung hängt vom Einsatzgebiet ab und beinhaltet die Reinigung des Innenraums, den Austausch von Teilen, das Spülen der Leitungen und die Prüfung der Wasserqualität.
Warum ist Wartung wichtig?
Hygiene:
Regelmäßige Reinigung und Desinfektion verhindern die Bildung von Keimen und Bakterien und gewährleisten die Sicherheit der Trinkwasserquelle.
Wasserqualität:
Eine ordnungsgemäße Wartung hilft, Verunreinigungen zu erkennen und zu beseitigen und stellt sicher, dass die Wasserqualität den Anforderungen entspricht.
Funktionsfähigkeit:
Technische Überprüfungen stellen sicher, dass alle Komponenten des Brunnens einwandfrei funktionieren und der Wasserfluss nicht beeinträchtigt ist.
Was umfasst die Wartung?
Reinigung & Desinfektion:
Der gesamte Innenraum des Geräts sowie wasserführende Teile werden gründlich gereinigt und desinfiziert.
Technische Inspektion:
Der Zustand des Brunnens wird geprüft, z. B. auf Beschädigungen, Ablagerungen oder Verstopfungen.
Wasserqualitätstest:
Die Farbe, der Geruch und die Sauberkeit des Wassers werden überprüft, und es werden Wasserproben entnommen, um die mikrobiologische und chemische Qualität zu bestimmen.
Spülen der Leitungen:
Abgestandenes Wasser wird durch Spülvorgänge entfernt, um Keime und Bakterien vorzubeugen.
Wann sollte Wartung durchgeführt werden?
Regelmäßige Intervalle:
Für Trinkwasserbrunnen sind Serviceintervalle von 12 Monaten üblich.
Bei Bedarf:
Eine Wartung ist auch notwendig, wenn sich Geschmack, Geruch oder Aussehen des Wassers ändern oder der Brunnen Leistungsverluste hat.
Jährliche Überprüfung:
Eine jährliche Überprüfung, einschließlich eines Bakterientests, wird generell empfohlen.
Wie wird die Wartung durchgeführt?
Die Wartung sollte von Fachpersonal durchgeführt werden, da Trinkwasserbrunnen komplexe Mechanismen besitzen und Laien versehentlich Schäden
verursachen können.
– Es ist wichtig, einen Wartungsvertrag mit dem Anbieter abzuschließen oder ein Expertenteam für die professionelle Wartung zu beauftragen.
Brunnenregenerierung
Eine Brunnenregenerierung wird durch eine Kombination mechanischer, hydromechanischer und ggf. chemischer Verfahren durchgeführt, um Ablagerungen
zu lösen und zu entfernen und so die Brunnenleistung wiederherzustellen. Zuerst wird die Brunnenpumpe ausgebaut und eine Vorreinigung mittels Bürsten oder
Spülrohren vorgenommen. Darauf folgen mechanische Methoden wie Hochdruckspülung oder Ultraschall, um den Schmutz aus dem Brunnen zu spülen.
Falls nötig, werden chemische Mittel eingesetzt, um besonders hartnäckige Ablagerungen zu lösen. Abschließend wird der Brunnen wieder bepumpt und sein
Erfolg durch eine Messung überprüft.
Vorgehensweise einer Brunnenregenerierung
- Vorbereitung:
Pumpe ausbauen:
Die vorhandene Brunnenpumpe und die Steigleitung werden aus dem Brunnen entfernt, um den Zugang zu ermöglichen.
– Vorbereitende Untersuchung: Eine Fernsehbefahrung kann
durchgeführt werden, um den Zustand der Brunneninnenwände und Ablagerungen zu dokumentieren und die weiteren Maßnahmen zu
planen.
- Mechanische Vorreinigung:
Bürsten und Spülen:
Die Brunnenwände und der Brunneninnenraum werden mechanisch mit Bürsten von groben Ablagerungen und Schmutz befreit. - Hydromechanische Hauptregenerierung:
Druckwellenimpulsverfahren:
Ein Impulserzeuger erzeugt Wasser- oder Gasdruckwellen, die Ablagerungen vom Filter und dem umgebenden Boden lösen und mobilisieren.
Hochdruckinnenspülung:
Bei der Hochdruckinnenspülung wird der Brunnen von innen mit rotierenden Düsen mit Wasserhochdruckstrahlen gereinigt. Je nach vewendetem System werden dabei Druckschwankungen, Schwingungen und kinetische Energien erzeugt welche die Rohrwand und Filterschlitze sowie die Kiesschüttung reinigen.
Ultraschallanwendung:
Eine Ultraschallsonde wird entlang der Filterstrecke geführt, um durch hochfrequente Schallwellen Ablagerungen von den Oberflächen und Porenwänden zu lösen. - Schmutzentfernung:
Abpumpen:
Nach der mechanischen Behandlung wird der gelöste
Schmutz mit einer Pumpe aus dem Brunnen gefördert und
abtransportiert. - Chemische Behandlung (optional):
Ablösung durch Säuren:
Bei Kalk- und Eisenablagerungen werden Säuren eingesetzt.
Oxidation:
Biofilme und Eisenbakterien können mit Oxidationsmitteln wie Wasserstoffperoxid entfernt werden. - Abschluss:
Pumpversuch:
Nach der Behandlung wird ein Pumpversuch durchgeführt, um die wiederhergestellte Brunnenleistung zu ermitteln und zu dokumentieren.
TV-Untersuchung und Dokumentation:
Eine erneute Fernsehbefahrung und die Auswertung der Messergebnisse belegen den Erfolg der Regenerierung.
Wiederinbetriebnahme:
Die Brunnenpumpe wird wieder eingebaut und der Brunnen in Betrieb genommen.
Leistungspumpversuch
Ein Pumpversuch wird ausgewertet, indem die gemessene Absenkung des Grundwasserspiegels im Brunnen und an umliegenden Messstellen mit hydraulischen Modellen verglichen wird. Ziel ist es, die hydraulischen Eigenschaften des Grundwasserleiters (z.B. Transmissivität, Speichermodul) und die Ergiebigkeit des Brunnens zu ermitteln. Dies geschieht meist durch die Anpassung von gemessenen Daten an Typkurven oder durch Computerprogramme, um die entsprechenden Parameter zu berechnen.
Schritte der Pumpversuch Auswertung
- Datenerfassung:
Während des Pumpversuchs werden die konstante Entnahmerate und der zeitliche Verlauf der Grundwasserstandsänderungen (Absenkung und Wiederanstieg) in der Brunnen- und in den Messstellen aufgezeichnet. - Modellwahl:
Ein geeignetes hydraulisches Modell des Grundwasserleiters wird gewählt, das die geologischen Verhältnisse widerspiegelt. Gängige Modelle sind das Theis-Verfahren oder das Cooper-Jacob-Verfahren. - Vergleich mit Typkurven (Graphische Methode):
– Die gemessenen Absenkungsdaten werden mit vorab berechneten Typkurven (Lösungen von Fließgleichungen) verglichen.
– Das Modell wird so angepasst, dass die gemessenen Daten bestmöglich mit den Typkurven übereinstimmen. - Computergestützte Auswertung:
– Eine moderne Methode ist die automatische Modellanpassung per Computer.
– Die gemessenen Daten werden direkt in die Software eingegeben, die das Modell anpasst und die hydraulischen Parameter berechnet. - Berechnung der Parameter:
Aus der Anpassung des Modells lassen sich wichtige Werte ableiten, darunter:
– Transmissivität (T): Ein Maß für die Durchlässigkeit des Grundwasserleiters.
– Speichermodul (S): Beschreibt das Wasser-Speichervermögen des Grundwasserleiters.
– Durchlässigkeitsbeiwert (k): Ist direkt mit der Transmissivität verbunden. - Interpretation:
Die berechneten Parameter werden interpretiert, um die Eigenschaften des Grundwasserleiters und die Eignung des Brunnens für verschiedene Zwecke (z.B. Trinkwassergewinnung, Grundwasserwärmepumpen) zu bewerten.
Wichtige Hinweise
– Die Auswertung ist ein indirektes Verfahren, da die Eigenschaften des Grundwasserleiters zunächst unbekannt sind und aus den gemessenen Signalen (Absenkung und Wiederanstieg) abgeleitet werden müssen.
– Der Wiederanstieg nach dem Pumpversuch kann ebenfalls zur Auswertung herangezogen werden.
– Moderne Auswertungen erfolgen oft direkt vor Ort mit spezialisierter Software und Datensammlern.