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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.
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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
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Vorlesungen in Siedlungswasserwirtschaft
Hydraulik
Hydrologie
Chemie
Mikrobiologie
Labor
Seminarien
12 Std
12 Std
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Ziel der Einleitung: Was beinhaltet der Begriff Siedlungswasserwirtschaft Was bedeutet die Siedlungswasserwirtschaft für die
Gesellschaft
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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
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Siedlungswasserwirtschaft
Systemkenntnisse Zielsetzungen Modellvorstellungen Arbeitsmethoden
Fachdisziplin
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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
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Siedlungswasserwirtschaft
Trinkwasser, Hygiene Brauchwasser, Gewerbe, Industrie Abwasser, Drainage, Entwässerung Urbane Landwirtschaft Erholung und Siedlungsgestaltung Feuerwehr
erbringt Dienstleistungen
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Siedlungswasserwirtschaft
Wasser und Stoffe im Wasser Baumaterialien Chemikalien und Energie Umwelt als Recipient Humane Ressourcen:
Kapital, Personal, Akzeptanz, ...
nutzt Ressourcen
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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
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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
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Siedlungswasserwirtschaftein Interessenausgleich
Schutz des Menschen vor der Natur!Hygiene, Überschwemmungen, Versumpfung,Trockenheit
Schutz der Natur vor dem Menschen!Gewässerschutz, Grundwasserschutzzonen, Abwasserreinigung, RegenwasserversickerungRessourcenschutz
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Quelle
Grundwasser
Aufbereitung
Reservoir
See
Regen
Kläranlage
Schlammbehandlung
Deponie
Landwirtschaft
Vorflut
Siedlung
MeteorwasserVersickerung
Regenbecken
Industrie
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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
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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
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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
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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
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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
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Urbanisierung
Bevölkerung Bauten
Abwasser Trinkwasser Versiegelung
BelastungGewässer
NutzungGrundwasser
VerringerungVersickerung
Hochwasser
BegradigungGewässerÜbernutzung
GrundwasserAbwasser-reinigung
AnreicherungGrundwasser Renaturierung
Gewässer
LebensraumGewässerRessourcen-
Verbrauch
Belastung Landbedarf
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Ödland
AbwasserSiedlungs-
fläche
AtmosphäreWald
Landwirtschaft
Stickstoffbelastung der Gewässer in der Schweiz
Bundi, EAWAG 1993
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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
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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
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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
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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
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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
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Jahreskosten
Schweiz: Trinkwasser, Siedlungsentwässerung,Abwasserreinigung:1200 Fr / E a
Entwicklungsländer:60% der Weltbevölkerunghaben ein Bruttosozialprodukt < 1200 Fr / E a
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Siedlungswasserwirtschaft ist eine Daueraufgabe!
Unterhalt und Erneuerung Generelle Entwässerungsplanung Nährstoffelimination, Nährstoffrecycling Versickerung von Regenwasser Grundwasserschutz Nachhaltige Technologien Entwicklungsländer
Heute stehen an: