Renaturierung: die neue Abwasserpumpstation für Mt. Saint Michel

Bau einer Pumpstation zur effizienten Abwasserentsorgung für den Mont Saint Michel

Das 1000-jährige Kloster, das auf einem ungefähr einen Kilometer vor der Küste gelegenen Felsen zwischen der Mündung des Flusses Couesnon und dem Ärmelkanal erbaut wurde, blickt über eine der weltweit größten Buchten, deren Gezeitenhub mit bis zu 15 Metern einer der höchsten in Europa ist.

Im Verlauf vieler Jahrzehnte hat sich der Inselcharakter des Klosters dramatisch verändert. Grund dafür sind zvilisationsbedingte Einflüsse und Naturkräfte, die bis 2005 zu einer starken Versandung der Bucht geführt haben, sodass das Kloster infolgedessen in einer Salzmarsch nahezu auf dem Trockenen lag. Mit einem Großprojekt soll hier nun Abhilfe geschaffen und die zerstörte Umwelt und touristische Anziehungskraft wiederhergestellt werden.

Das 2005 angelaufene Renaturierungsprojekt Mont-Saint-Michel umfasste den Bau einer neuen Schleuse nahe der Mündung des Flusses Couesnon zur Erhöhung des Wasserdrucks, die Entfernung des 130 Jahre alten Straßendamms zwischen dem Festland und dem Kloster und dessen Ersatz durch eine Fußgängerbrücke, das Abtragen des Sands am Fuße des Felsens zur Verbesserung der Meeresströmung sowie die Modernisierung der Einrichtungen und Infrastruktur für die Besucher des Klosterfelsens. 

Zu den Arbeiten im Rahmen dieses Projekts gehörte die Verbesserung der Infrastruktur zur zuverlässigen, effizienten und umweltgerechten Entsorgung des Abwassers sowie dessen Transport zu einer 2,5 km entfernten Kläranlage. 

Ein Zusammenschluss aus mehreren Regionen entlang des Ärmelkanals

Auf Initiative des Syndicat Mixte Baie du Mont St Michel wurde im Rahmen des Projekts eine Pumpstation gebaut, welche die Aufgabe hat, die erheblichen Schwankungen beim anfallendem Abwasser aufgrund der jahreszeitlich bedingten unterschiedlichen Besucherzahlen aufzufangen. Außerdem musste dafür gesorgt werden, dass das Abwasser bei extrem hoher Flut sicher abgeschottet ist.

Den Auftrag für Planung, Ausrüstung und Bau der Pumpstation erhielten Sogea North West Construction (Vinci-Gruppe) und KSB.

Eine umweltfreundliche Lösung für die Abwasser- und Schmutzwasserentsorgung

Um den vielen technischen, umwelt- und leistungsbedingten, wirtschaftlichen und sicherheitstechnischen Herausforderungen gerecht zu werden, mussten die Unternehmen Sogea North West Construction (Vinci Group) und KSB S.A.S. eine ganz spezielle Lösung finden. Dabei ist zu berücksichtigen, dass das Bauwerk nur minimale Auswirkungen auf die Umgebung des Mont St. Michel hat. Die Pumpstation mit trockenem Pumpenschacht liegt unter dem Meeresspiegel, so dass sie nicht auffällt, wenn man sich dem Berg nähert.

Die von KSB zu berücksichtigenden Anforderungen an Konstruktion und Betrieb:

• Keine Freisetzung von Gerüchen und Gasen
• Schwankende Fördermengen 
• Betriebssicherheit im Fall von Unwetter 
• Abwassertransport über eine Entfernung von 2,5 km
• Beschränkte Platzverhältnisse und Zugangsmöglichkeit
• Keine Zwischenspeicherung von Wasser 
• Hohes Leistungsniveau, hohe Energieeffizienz 
• Geringe Umweltbelastung 
• Einfache Instandhaltung

Der Einbau von zuverlässigen und effizienten Amarex-KRT-Pumpen in eine Pumpenstation mit trockenem Pumpenschacht

Das von KSB vorgeschlagene Konzept beinhaltete den Einbau von vier Amarex KRT Pumpen in einer 3+1-Anordnung mit Frequenzumrichtern zur Drehzahlregelung.

Die Amarex KRT ist eine speziell für Abwasseranwendungen entwickelte Pumpe, die bestens für die Förderung von feststoffhaltigen Flüssigkeiten geeignet ist.

Das zu fördernde Abwasser fällt in allen möglichen von Touristen und der einheimischen Bevölkerung genutzten Einrichtungen wie Toiletten, Küchen usw. an. Eine zuverlässige Lösung für den Regenwassertransport musste ebenfalls gefunden werden. Die Konstruktion des Laufrads und des Pumpengehäuses der Amarex KRT sorgt für den reibungslosen Transport von feststoffhaltigen Flüssigkeiten direkt zur Kläranlage, ohne dass ein Becken zur Zwischenspeicherung vor den Pumpen erforderlich wäre“, erklärt Stéphane Quertain, Produktmanager Pumpstationen KSB S.A.S.

Ein wesentlicher Faktor für die Entscheidung zugunsten der Amarex KRT von KSB für dieses Projekt war, dass die Pumpe die Anforderungen nach IP68 für den Betrieb im vollständig eingetauchten Zustand erfüllt. Die Erfüllung dieser Anforderung war vertraglich festgelegt, da bei außergewöhnlich hoher Flut Meerwasser in die Pumpstation eindringen könnte.

Jede der Amarex KRT Pumpen wird von einem hocheffizienten IE3-Motor angetrieben und kann Förderströme von bis zu 80 m³ bei Drücken von 10 bar liefern. Dass die Amarex KRT bedarfsabhängig arbeitet, ist für die Pumpenstation des Mont-Saint-Michel sehr wichtig, denn so kann auf ein Zwischenspeicherbecken und Rechenanlagen verzichtet und die nötige Fläche reduziert werden.

Ein weiterer Vorteil ist, dass Gerüche und Gase in den Abwasserleitungen eingeschlossen sind und nicht in die Pumpenanlage ziehen und dort hängen bleiben können. Besucher und Bewohner werden nicht damit belästigt und Wartungspersonal muss nicht in schmutzigem Wasser arbeiten.

Drehzahlgeregelter Pumpenbetrieb

 Aufgrund der von den Besucherzahlen abhängigen Fördermengenschwankungen im Verlauf eines Tages und eines Jahres ist es wirtschaftlich vernünftig, die Pumpendrehzahl an den Bedarf anzupassen. Strömungswächter in den Zulaufrohren messen die zufließende Menge. Sobald eine eingestellte Menge erreicht ist, wird die erforderliche Anzahl von Pumpen zugeschaltet und ein Frequenzumrichter legt deren Drehzahl fest. 

Alle vier Pumpen sind mit Frequenzumrichtern ausgerüstet, sodass die Drehzahl jeder einzelnen Pumpe an die Zulaufmenge angepasst werden kann, was den Stromverbrauch optimiert und wesentlich reduziert. Damit können Einsparungen von bis zu 30 % gegenüber einem ungeregeltem Antrieb erreicht werden. 

Jede Pumpe hat ihre eigene Steuereinheit mit einem bedienerfreundlichen Touchscreen in einem robusten wasserdichten Gehäuse. Das spezielle Softwareprogramm erlaubt dem Bedienpersonal die Einschaltung aller vier Pumpen, die Aufzeichnung und das Auslesen einzelner Vorkommnisse, die Überwachung der Pumpenleistung sowie die externe Kommunikation.  Das Kommunikationspaket bietet einen doppelten Schutz für Betriebskontinuität und -flexibilität zu Spitzenlast- und Schwachlastzeiten. 

Zu Spitzenlastzeiten sorgt die Elektronik dafür, dass die Pumpen entsprechend den schwankenden Fördermengen laufen und Schmutz- und Abwasser im gleichen Maße abpumpen. In saisonbedingten und tagesabhängigen Schwachlastzeiten werden die Pumpen automatisch an den geringeren Bedarf angepasst und ständig überwacht, um sofort jedes Problem oder einen unzulässigen Betrieb durch unerfahrenes Personal zu erkennen.

Der Zugang zur Pumpstation, die sich in einer speziell konstruierten unterirdischen Kammer befindet, erfolgt über einen Revisionsschacht direkt vor dem Kloster. Aufgrund der Platzprobleme und der eingeschränkten Zugangsmöglichkeit haben sich KSB und SOGEA North West für ein kompaktes, robustes und energieeffizientes Pumpensystem entschieden, das sowohl die derzeitigen Anforderungen erfüllt, aber auch auch mitwachsen kann, wenn sich die Anforderungen erhöhen.

“Das von KSB vorgeschlagene Konzept beinhaltete den Einbau von vier Amarex-KRT-Pumpen in einer 3+1-Anordnung mit Frequenzumrichtern zur Drehzahlregelung“

Stéphane Quertain.

Location: Mont-Saint-Michel, Normandie, Frankreich

Kunde: Synicat Mixte Baie du Mont St Michel

Anwendungsbereich: Abwasser und Schmutzwasser

Eingesetzte Produkte:

4 x Amarex-KRT-Pumpen in 3+1-Anordnung mit Frequenzumrichtern zur Drehzahlregelung