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Ein neues System

zur

Beseitigung»«- Verwertung öer Hausabwässer.

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Beseitigung»«- Verwertung öer Hausabwässer.

Von

Ingenieur 21t. Friedersdorfs, Vergisch Gladbach.

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Ioh. Heider, B.-Gladbach

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vergl. Rheinische Blätter für Wohnungswesen und Bauberatung Nr. N/s2 Düsseldorf 1917.

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3rt der Schrift der Deutschen Gartenstadt-Gesellschaft: „Die Reinhaltung von Gartensiedlungen"¹) sind auf Sette 72 bis zum Schluß „praktische Versuchsanlagen zur selbsttätigen Beseitigung und Verwertung der Hausabwässer auf einzelnen Grundstücken in der Gartensiedlung Gronauer Wald" (Bergisch Gladbach) beschrieben.

Diese Versuchsanlagen betreffen das im Titel angedeutete System des Verfassers. <£s besteht darin, daß die Hausabwässer einschließlich der Abgänge aus Spülklosett und Waschküche in ein Faulgrubensystem gebracht werden, aus dem sie nach einer abgemessenen Zeit in ein in den Garten 70 bis 80 Zentimeter tief verlegtes Drainröhren-System fließen, um zwischen den Lugen der etwa 30 Zentimeter langen Röhren hindurch auf die Grabensohle zu gelangen und dort in den Boden zu sickern.

Die Versuche, das Hausabwasser mittels solcher Untergrundberieselung zu beseitigen, sind nicht neu. Sie sind u. a. im Handbuch der In-genieurwissenschaften, Bd.: „Die Entwässerung der Städte" von A. Frühling näher beschrieben.

Ist aber aus dieser Beschreibung schon zu ersehen, von wie vielen Faktoren eine dauernde Brauchbarkeit der dort beschriebenen Methode abhängig ist, so hat die Erfahrung von solchen Anlagen gelehrt, daß das Verfahren nur in ganz besonders günstigen Verhältnissen zur Anwendung empfohlen werden kann.

Erst die Einrichtung von Faulgrubensystemen, wie sie die Versuche im Gronauer Wald im Laufe der Jahre, gestützt auf laufende physikalische, chemische und bakteriologische Beobachtungen, ergeben haben, ferner die Wahl ausreichend weiter Röhren, dann die Anpassung des Gefälles der Netzstränge an die physikalischen Eigenschaften des jeweils vorliegenden Bodens haben so wesentliche Verbesserungen hervorgebracht, daß viele der früheren Bedenken gegen dasselbe fallen gelassen werden müssen. Die wesentlichste Verbesserung aber, die bei diesem Verfahren zuerst im Gronauer Wald angebracht ist, ist die selbsttätige und andauernde Durchlüftung des ganzen Systems nach der ebenfalls auf Beobachtungen und mehrjährigen Erfahrung beruhenden Methode M. Friedersdorff.²)

Mit solchen, im folgenden näher zu erörternden Vorzügen ausgestattet, kann nun nach fünfjähriger Erfahrung gesagt werden, daß dieses Verfahren für alle Rleinsiedlungsverhältniffe unter wenigen Ausnahmen mit dauerndem Erfolg anwendbar ist.

Um den beteiligten Einzelhausbesitzern und Siedlungsgesellschaften einen Einblick in die technische Einrichtung, sowie einen Ueberblick über die Arbeit innerhalb der einzelnen Teile, über den wirtschaftlichen wert des so eingerichteten Systems und schließlich über dessen hygienische Vorteile zu geben, dazu möge die nachstehende Beschreibung behilflich sein.

A. Die technische Einrichtung und die Begründung der Ausmaße.

V Die Grube. Die vollständig wasserdicht hergestellte Grube enthält vier Kammern. Alles Wasser aus dem Hause, also einschließlich der Abgänge aus Spülklosett und Waschküche, gelangt in die erste Kammer. Hier findet die Gärung und Ausfaulung der vom Wasser mitgebrachten Stoffe bis zur Lösung derselben statt. Das heißt, in der Kammer sollen alle verweslichen Teile soweit zur Vernichtung gebracht werden, daß der Kammerinhalt trotz des andauernd neu hinzutretenden Hausabganges sich an festen Stoffen nicht vergrößert oder doch nur insoweit, als die sehr geringen, in den Hausabgängen vorhandenen mineralischen, also in diesem Wasser unlöslichen Bestandteile solche Vermehrung bewirken. Außerdem werden hier Lette und sonstige Schwimmstoffe zurückgehalten.

Die Kammer erhält Ausdehnungsmaße, welche einerseits der Wenge des täglich anfallenden Abwassers, andererseits der Zeit angepaßt sind, welche zur Ausfaulung und Lösung der verweslichen Stoffe erforderlich ist. Sie sind daher verhältnismäßig groß.

Zur Weiterführung des Wassers sind in allen Kammern Ueberlaufröhren derart angebracht, daß sie etwa bis zur mittleren Tiefe des Kammerwassers eintauchen. Nahe am oberen Ende lassen sie das in ihnen aufgestiegene Wasser durch seitlich abzweigende Röhren in die nächste Grube überlaufen. Dann aber ragen sie noch etwa \5 cm über den Wasserspiegel der Grube hinaus. Durch letzteres wird verhindert, daß Lette pnd Schwimmstoffe aus einer Kammer in die andere übertreten. Die Einmündung der Ueberlaufröhren in die nächste Kammer findet ebenfalls unter Wasser in mittlerer Tiefe der Kammer statt.

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Da bei dem Gärungs- und Ausfaulungsprozeß durch die sich entwickeln-den Gase ein fortwährendes Aufsteigen und Sinken aufgetriebener Stoffe stattfindet, so ist es unvermeidlich, daß durch die Ueberlaufröhren geringe, noch nicht ausgefaulte und ungelöste Stoffe in die zweite Kammer mitgerissen werden. Deswegen ist diese Kammer als End-Laulkammer für solche Stoffe eingerichtet. Zhre Ausdehnungsmaße sind dementsprechend gewählt und verhältnismäßig klein.

Aus der zweiten Kammer gelangt das Wasser durch gleich gestaltete Ueberlaufröhren in die dritte Kammer. Zn ihr müssen Gxydations- und Nitri-fikationsprozeffe stattfinden. Deswegen sind ihre Ausdehnungsmaße der für diese Prozesse notwendigen Zeit entsprechend eingerichtet und groß.

von hier läuft das Wasser durch die Ueberlaufröhren in die vierte Kammer, und zwar in die dort hängende Kippmulde. Diese schüttet es, sobald sie gefüllt ist, selbsttätig aus und richtet sich dann für die neue Lüllung ebenfalls selbsttätig wieder auf. Der Auslauf des Wassers aus der Kammer in das Röhren-netz erfolgt vierzig Zentimeter über dem Boden der Kammer. Das hat den Zweck, daß alle von außen etwa in die Grube — z. B. beim Geffnen der Grubendeckel — fallenden Stoffe sich in diesem ^0 cm tiefen Wasserkoffer absetzen können und dadurch vom Röhrennetz fern gehalten werden.

•2. Das Röhrennetz. Die in den beiden ersten Grubenkammern bis zur kolloidalen Lösung gebrachten organischen, d. h. verweslichen Stoffe, sind, wie gesagt, in der dritten Kammer bereits dem weiteren Vernichtungsprozeß, der Oxydation und der Nitrifizierung, also der Mineralisierung der stickstoffhaltigen Bestandteile, ausgesetzt gewesen. Da diese Kammer aber der Kosten wegen auf Maße beschränkt ist, welche den Prozeß nicht zur Vollendung gelangen lassen, so muß er im Röhrennetze und im Gartenboden zur Beendigung kommen. Das geschieht durch Kleinlebewesen, Bakterien, welche

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unbedingt eine gewisse Menge Luft, also Sauerstoff zu ihrer Entwicklung und zu ihrer Lebenstätigkeit bedürfen. Um ihnen die nötige Luft zuzuführen, war man früher gezwungen, das Röhrennetz nur etwa 20—30 cm tief in den Boden zu legen, so daß sie aus der im Boden in dieser Tiefe vorhandenen Luft ihr Sauerstoffbedürfnis befriedigen konnten. Die Röhren wurden aber leicht durch Frost beschädigt, durch Einwachsen von wurzeln verstopft oder durch die Bearbeitung des Gartenbodens verletzt, sodaß das Netz, und damit die ganze Anlage, bald versagte.

Infolge der neu eingerichteten, andauernden und selbsttätigen Durchlüftung ist man von der Tiefenlage des Netzes vollständig unabhängig geworden. Ts wird nun etwa 70 cm tief in den Boden gelegt und behufs reichlicher Luftzuführung aus mindestens JO cm weiten Röhren hergestellt.

Um einerseits die direkte versickerungsfläche unter den Röhren ohne wesentliche Mehrkosten zu vergrößern und um andererseits den Luftraum zu erweitern, werden die Röhren noch mit einer 30 cm breiten und 25 cm hohen groben Ries- oder Schotterschicht aus möglichst erdefreien Steinen umgeben, bevor die Gräben zugefüllt werden.

Die im Rleingarten angebauten Früchte, Rohl, Rartoffeln, Mohrrüben u. dergl. wurzeln, sofern sie genügende Wasserzufuhr erhalten, nur sehr flach im Boden, ebenso die Gbstbäume, sodaß die Drainröhren, von den Wurzeln nicht erreicht werden. Die die Röhren umgebende Schotterschicht bietet außerdem den etwa doch zu ihr gelangenden wurzeln keinerlei Halt und Schutz, und sie sterben daher dort ab. wo aber geeigneter Ries oder Schotter nicht zu erlangen ist, da bietet das Eintauchen der Röhren in Tarbolineum vor ihrer Einlegung in den Boden erfahrungsgemäß wirksamen Schutz gegen das Einwachsen von Pflanzenwurzeln.

Das Gefälle, welches die Röhrenstränge des Netzes erhalten, ist «abhängig von der größeren oder geringeren Aufnahmefähigkeit des Bodens und wird daher dessen physikalischen Eigenschaften sorgfältig angepaßt.

3. Die Durchlüftung des Netzes. Der am niedrigsten gelegene Teil des Netzes wird mit einem zweckmäßig eingerichteten Luftschacht versehen, der, mit der freien atmosphärischen Luft in Verbindung gebracht, den Eintritt derselben in das Netz oder deren Austritt aus ihm gestattet. Die zweite Verbindung des Netzes mit der atmosphärischen Luft wird auf dem Wege durch die vierte und dritte Grubeakammer und durch die luftdicht hergestellten Regenabfallröhren über dem Dache des Dauses hergestellt.

B. Die Voraussetzungen für die Wahl dieses Abwassersystems.

Als wichtigste Faktoren für die Einrichtung der Untergrundberieselung mit Durchlüftung haben Grundwasser und Boden zu gelten.

Lin tiefer Grundwasserstand, der zwischen dem Röhrennetz und dem Grundwasserspiegel mehr als J,0 Meter frei läßt, bietet der Anwendung dieses Systems keinerlei Hindernis.

Liegt der Wasserspiegel nur 0,70 bis HO Meter unter der Oberfläche des Gartens, so kann dieses Verfahren nicht zur Anwendung gelangen, wenigstens nicht ohne vorherige Senkung des Grundwasserspiegels. Ob und inwieweit diese Senkung möglich ist, ist durch genaue Feststellungen zu prüfen. Es fei hierzu erwähnt, daß diese Senkung oft durch Abfangen des oberen Teils des nach der Siedlungsstelle zufließenden Grundwasserstroms mittels Drainrohrleitungen leicht bewirkt werden kann, wie es z. B. auf einem Teile der Siedlung

(ßronauer tDalb zur Ausführung gelangt ist. Natürlich werden die Kosten einer solchen, aber sachgemäß und wirksam herzustellenden Senkung bei dem Finanzierungsplan der Siedlung ausschlaggebend sein für die Wahl des Abwassersystems. Da aber, wie weiter unten nachzuweisen, das hier besprochene System wesentliche wirtschaftliche Vorteile bringt, jo wird sich die Senkungsfrage nur in sehr schwierigen Fällen als Hindernis für die Wahl dieser Art der Abwasserbeseitigung herausstellen.

Wir müssen hier die Einwände, daß das in die Röhren gebrachte Abwasser im Boden immer tiefer sinke und schließlich in das Grundwasser gelange, näher betrachten.

Das Lindringen des Wassers ist abhängig von der Zusammensetzung des Bodens und dem Drucke des Wassers selber. Daher sind zunächst mit sandigen Böden verschiedene Versickerungsversuche*) angestellt und mit verschiedenen wassermengen, Wassersäulen. Diese Versuche haben folgendes ergeben:

a Sand non 1 bis 2 mm, töafferfäule = 2,5 mm bodj, Einsinken in den Boden (bis zur Grenze der Erkennbarkeit) in 24 Stunden    — 53 mm

Sand oon 1—2 mm, Wassersäule 5 mm bodj, Einsinken m. o. in 72 Stunden — 51 mm 1—2 mm,

0,5—1 mm.

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wir ersehen hieraus zunächst daß die wachsende Höhe der Wassersäule naturgemäß das tiefere Lindringen des Wassers in den Boden verursacht, und daß bei gleicher Wassersäule — siehe die unterstrichenen Reihen — die Tiefe des Lindringens bei kleiner werdender Korngröße des Bodens abnimmt.

welche Wasserhöhe kommt nun bei unserm Hauswassersystem in Frage?

Indem wir auf die nachfolgende, nähere Begründung verweisen, rechnet man bei einem Hausstände von 5 Personen mit einer Abwassermenge von täglich 500 Litern ~ 0,3 Kubikmetern und einer Gesamtlänge aller Retzstränge von 1(00 Metern. Da die Sohlen der Rohrgräben, wie oben angedeutet, 30 cm breit sind, so ergibt sich als diejenige Fläche," auf die diese 300 Liter täglich verteilt werden, JOO . 0,3 — 30 (Quadratmeter.

Die Wasserstandshöhe der gesamten täglichen Abwassermenge im Rohrgraben berechnet sich also auf 0,3/30 — 0,0\0 Meter, das ist auf 1(0 mm. Bei einer \0 mm hohen Wassersäule sinkt, wie die Reihen b2 c2 b2 e2 ergeben, das Wasser in den verschiedenen obigen Bodenarten von l—2 mm bis 0,H—0,2 mm Korn nur 278—1(60—H7—2\ mm tief ein, bis es vom Boden ganz aufgenommen ist. Das Wasser aus den 70 cm tief im Boden liegenden Röhren würde also nur etwa 30 cm bei grobkörnigem und 2 cm bei sehr feinkörnigem Boden tiefer, als die Röhren liegen, einzudringen vermögen, sodaß also, um die direkte Vermischung des Abwassers mit dem Grundwasser zu vermeiden, der Grundwasserspiegel bei. grobkörnigem Boden mindestens \ Meter tief unter der Oberfläche liegen oder soweit gesenkt werden muß.

Daß das Wasser nicht tiefer in den Boden dringen kann, das liegt daran, daß die Kapillarität des Bodens, die von stärkerem Korn bis zu feinerem erheblich zunimmt, das Wasser durch die Bodenporen nach der Oberfläche hin

10 mm „ 5 mm „

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5 mm »» 10 mm „ 20 mm „ 40 mm „ 10 mm „ 20 mm „ 40 mm „ 60 mm „ 90 mm „ 120 mm „

= 278 mm ----- 48 mm 72    „    ----- 160 mm

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----- 80 mm ----- 500 mm ----- 24 mm

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51 mm 102 mm

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*) Die landmirffdj. Derfudjsffafiimen. Bd. L X IX Helf 1 und 2. (Berlin, P. Pareg).

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3 2.

steigen und dort verdunsten läßt. Diese Kapillarität beträgt nach exakter: Versuchen bei den genannten Bodenarten 25--65——2\6—^28 mm.

Nun ist bei dem zur Versickerung zu bringenden Abwasser zu berücksichtigen, daß es dicker ist als das normale Grundwasser, daß also seine Durchgangsfähigkeit durch die Bodenporen nicht so groß ist, wie diejenige des Grundwassers. Der Unterschied in der Zeit der Versickerung beträgt nach ausgeführten Versuchen für \ Liter Wasser von Trinkwasser gegen das aus der dritten Kammer der Versuchsanlage im Gronauer Wald entnommene, ausgefaulte Wasser nur V/₂ Minute zuungunsten des Kammerwassers. Das sind bei der täglich auf \ qm Nieselfläche entfallenden Höchstmenge von 3 Litern Abwasser täglich nur zirka 5 Minuten Versickerungsverzögerung. Der dem versuche zugrunde gelegte Boden war Lößlehm in natürlichem tagerungs- und Zusammenhangszustande, also außerordentlich feinkörniger Boden.

Hieraus ist einerseits zu ersehen, daß die Klärung des Abwassers in dem vorliegendem System eine außerordentlich weitgehende ist, und andererseits zeigen Vxe\e Versuche, daß die im Verhältuis zum Boden so geringen Abwaffermengen richt imstande sind, gewaltsam, d. h. durch Ueberwindung der Kapillaritätskraft, sch den weg zum Grundwasser zu bahnen.

Immerhin muß daran festgehalten werden, daß die Aufnahmeschicht für bis Abwasser zwischen der Nohrsohle und dem Wasserspiegel bei grobkörnigen B)den nicht unter 50 cm, bei feinkörnigen, schweren Böden nicht unter 30 cm stcrk sein oder soweit vom Grundwasser freigelegt werden muß.

Die oben geschilderten Verhältnisse bei der Versickerung und bei dem kapllaren Aufstieg des Wassers im Boden werden aber dadurch noch außer-ordmtlich begünstigt, daß das Abwasser nicht unausgesetzt dem Boden zufließt, sondern daß die Kippmulde nur alle l bis 2 Stunden Wasser ausschüttet, dessen Menge auf der Grabensohle nur \¹/₂ mm Höhe annimmt. Dieses wird vom Boder sehr schnell aufgenommen und hat bis zum nächsten Kippmuldenschlage genücpnd Zeit, die ihm von den physikalischen Eigenschaften des Bodens zuge-wiesewn Wege bis zur Verdunstung bezw. bis zu dessen Aufnahme durch die Pflanzarwurzeln zurückzulegen.

Var bisher mit Ausnahme des Versickerungsversuches in Lößlehm nur von feinköriigem sandigem Boden gesprochen, so sind nun die feinkörnigen lehmigen und t o n i g e n Boden zu berücksichtigen. Je feinkörniger der Boden ist, desto stärker ist seine Kapillarität. Die sehr feinen, landwirtschaftlich als sehr schwere bezeichneten Böden werden also das Wasser noch weniger tief versickern lassen, ah die sandigen; sie werden es aber kapillar um so höher bringen, weil in diesen Böden eine kapillare Aufstiegshöhe von 2 Metern bis zu 20 Metern beobachtet worden ist. Freilich wird der weg bis zur Verdunstung ein sehr langsamer sein. Aber auch hier beseitigen sowohl die geringe Abwassermenge, wie die largen Pausen zwischen der Beschickung des Netzes mit Abwasser und die mindestens zehnstündige Nuhe in der Beschickung während der Nacht die am meisten schwerwiegenden Bedenken gegen die Anwendung dieses Systems auf schweres Böden.

Schot aus dieser über Boden und Wasser auf wissenschaftlicher Grundlage angestellten Betrachtung ist zu ersehen, daß die Anwendung d i e ses A bw a s s e r s y st e m s sich nicht ausschließlich auf sandige Böden und auf sehr tiefe Grundwasser stände beschränkt, sondern daß es auch nach gewissen Vorkehrungen bei ursprünglich höherem Grundwasser st and und in s chw eren Böden mit dauerndem Erfolge hergestellt werden kann.

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3ft der Beweis für letzteres bei 2 Anlagen im Gronauer Wald bisher, wenigstens für ^jährige Dauer, schon erbracht, so wird dieser Beweis durch die folgenden, auf chemischen und bakteriellen Analysen und Beobachtungen beruhenden Erfahrungen wesentlich vervollkommnet.

Es wäre vorerst der Vollständigkeit halber noch zu erwähnen, daß die selbsttätige Ueberführung des Hausabwassers in das Netz nur möglich ist, wenn das    und das Laulgrubensystem an der höchsten Stelle des Gartens

liegt. Stellt das Haus an tiefer Stelle des Grundstückes, so müßte eine fünfte Kammer in eine den Garten beherrschende Höhe gebracht, diese mit der Rippmulde versehen und das Wasser aus der vierten Grube täglich in die Kipp-mulde gepumpt werden. Das kann mittels einer an die elektrische Lichtleitung angeschlossenen oder mittels einer Rörtingschen Wasserstrahlpumpe geschehen. Die vierte Kammer wird für \ Vdetex Wasserstand eingerichtet und bleibt ohne Kippmulde.

C. Die verbrauchswassermenge und die Grundstücksgröße.

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Zu einem Haushalte werden durchschnittlich fünf Personen gerechnet. Nach den mittels einer Zähluhr in der hiesigen Abwasser-Versuchs-Station ermittelten Schlägen der Kippmulde kamen bei sechs Personen, darunter zwei kleinere Kinder während einer Beobachtungszeit von vier Monaten durchschnittlich auf etm Person an täglichem Wasserverbrauch 27,2 Liter. Die Lieferstellen waren Küche Spülklosett, Ausguß im Obergeschoß, Badezimmer, Waschküche und chemische Laboratorium. Diese Zahl deckt sich ungefähr mit derjenigen, die in der A>-wässerliteratur³) genannt wird. Es empfiehlt sich jedoch, hierfür einen Sicher-heitsfaktor anzusetzen, und der ist bei allen Anlagen dieses Systems denrt gewählt, daß für je eine Person eine verbrauchswassermenge von täglich 60 Litern festgehalten ist. Hiernach liefert ein Haus 5 . 60 = 300 Liter Ab-waffer täglich.

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Solche wassermenge muß nun täglich vom Boden aufgenommen und verarbeitet werden können.

Um den Boden nicht derart zu überlasten, daß seine Kapillarität also hier die Zähigkeit, das Wasser in bestimmter Tiefe festzuhalten und dam aufsteigen zu lassen, durch die Schwere der Wassersäule, also durch die Merge des Wassers auf der Flächeneinheit, gestört und das Wasser infolgedessen tefer in den Boden (eventl. bis zum Grundwasser) hinabgedrückt wird, darf die Wasserhöhe, wie wir oben gesehen haben, in den Rohrgräben nicht über ein gewisses Maß hinaus steigen. Dasselbe ist, wie dort ebenfalls ersichtlich, möglichst unter JO mm zu halten. Daraus ergibt sich als direkte versickerungsfläche, d. i. als Fläche der Rohrgräben im ganzen 0,300 cbm : 0.0JQ m = 30 Quadratmeter.

Da die Grabensohlen eine Breite von 0,3 Meter erhalten, so stellt sich die Länge aller Rohrgräben zusammen auf 30 Quadratmeter : 0,5 Meter = J00 Meter.

Bei allen Anlagen, welche in sandigem Boden und in feinsankgem Lehm herzurichten sind, wird man also auch nach der bisherigen Erfahrunc J00 Meter als Stranglänge festhalten müssen und können.

wie erinnerlich, braucht der schwerere Boden, besonders Tonb^den, längere Zeit zur Aufnahme des Wassers. Daher find bei solchen Bödei zweckmäßig J50 Meter als Mindestlänge der Netzstränge notwendig.

Bei allen Boden kann man nach ihren physikalischen Eigenschaften annehmen, und die Erfahrung hat auch das bestätigt, daß das Wasser bei der Versickerung sich nach jeder Strangseite auf mindestens 0,5 Meter ausdehnt, sodaß auf \ Meter Stranglänge auch \ (Quadratmeter versickerungsfläche entfällt. Es wären also bei sandigem Lehmboden \0O Quadratmeter Gartenfläche lediglich für das Netz notwendig. Da aber die Nachbargrundstücke, die Zäune, die Grubenfläche und dergl. zu berücksichtigen sind, so muß als Mindestmaß für die Wahl dieses Systems bei sandigem Boden \50 Quadratmeter und bei schwerem Boden 200 Quadratmeter für Gruben und Netz zur Verfügung stehen, hieraus ergibt sich als Mindestmaß für ein Grundstück bei diesem System einschließlich des Dauses eine Fläche von 200 bezw. 250 Ouadratmetern.

D. Die Beseitigung der festen Stoffe.

von den in die erste Kammer gelangenden Stoffen wird neben dem Fäulnisvorgange die Zellulose der Gärung ausgesetzt. Das geschieht durch anaerobe Bakterien, also durch Kleinlebewesen, welche Sauerstoff von außen nicht aufnehmen, und bei Zuführung von atmosphärischer Luft eingehen. Es ist daher notwendig, die Kammer vor dem Zutritt frischer Luft zu bewahren. Bei der Gärung wird der am Boden lagernde, in Fäulnis befindliche Schlamm, durch die sich entwickelnden Gase in größeren und kleineren Fladen an die Wasseroberfläche gebracht. Sobald das Gas aus den Fladen ausgetreten ist, sinken die zerkleinerten Teile derselben wieder auf den Boden. Da die Fladen jedesmal durch das in der Grube stehende Wasser hindurchgehen müssen, so wird auch dieses den Neduktions- und Fäulungsprozeffen ausgesetzt, wird diese Wechselwirkung lange genug fortgesetzt, so werden die Stoffe nach und nach vollständig vernichtet und gehen in kolloidale Lösung über, vorausgesetzt, daß die wassermenge zu der Stoffmenge in richtigem Verhältnis gehalten wird.

Alle Teile der Fladen, die nicht wieder zum Boden der Grube herabsinken, bleiben mit den Fetten an der Oberfläche des Wassers und bilden dort eine Schwimmschicht.

Zn der Beobachtungszeit von 2—H Zähren hat sich in den z. Zt. ^0 Gruben des Gronauer Waldes die Schwimmschicht in 2 Zähren auf etwa 25 Zentimeter Stärke ausgebildet, während sich die täglich durch neuen Abgang aus dem Hause ergänzte Schlammschicht am Boden der Grube auf 15—20 Zentimeter Stärke hielt. Alle anderen, der Grube durch das Abwasser zugeführten Stoffe werden also vollständig vernichtet bezw. in Kolloidkörpern mit dem Wasser dem Nöhrennetz und dem Gartenboden zugeführt.

Der Vorgang in der ersten Kammer wird in der zweiten Grubenkammer für die, wie oben erwähnt, dahin vom Wasser mitgerissenen, noch nicht gelösten Stoffe fortgesetzt. Naturgemäß ist die Schlammschicht in dieser Kammer nach 2 Zähren nur \—2 Zentimeter hoch und die Schwimmschicht nur eine starke Zjcmt. Um die beiden Kammern arbeitsfähig zu erhalten, müssen etwa nach zwei Zähren die Schwimmschicht und die Schlammschicht bis auf geringe, der Fortentwicklung der Bakterien dienende Neste aus der Grube entfernt werden. Das sind für ein Einfamilienhaus etwa 300 Liter. Die kommen auf den Komposthaufen.

Bis zur Entfernung der Schwimmschicht, also möglichst 2 Zahre lang, muß d i e G r ub e v o llk om m en u nbe r ü h r t l i e g en bleiben. Sonst werden, was besonders durch das Entnehmen von Grubenwasser zur Düngung der Gartenpflanzen geschieht, die Zersetzungsprozesse in den Kammern gestört und damit eine Gefahr für das Netz heraufbeschworen!

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während die ersten beiden Kammern vor dem Zutritt frischer Cuft geschützt sind — die Gase entweichen durch die oben offenen Ueberlauf-rohren —, werden die beiden letzten Kammern belüftet. Dadurch bilden sich an den kolloidalen Teilen des aus den Faulkammern kommenden Abwassers aerobe, also auf Lauerstoffaufnahme von außen angewiesene Bakterien. Denen fallt nun die Aufgabe zu, die in kolloidaler Lösung befindlichen organischen Be-standteile des Abwassers zu zerstören und den in ihnen enthaltenen Stickstoff in Salpetersäure überzuführen, zu mineralisieren. Solange bei den Versuchsanlagen im Gronauer Wald die letzten beiden Grubenkammern nicht belüftet wurden, ging die Nitrifizierung der Ammoniakstickstoffe (auf dem Wege über Salpetrige» säure zur Salpetersäure) sehr langsam vor sich. Die Analysen des Wassers ergaben kaum Spuren von Salpetriger Säure. Seit der Belüftung und der erheblichen Erweiterung der dritten Grubenkammer hat sich das wesentlich geändert; denn nun erscheint bereits in dieser Kammer Salpetersäure.

hieraus ist der sichere Schluß zu ziehen, daß die Röhren des Netzes und die poren des Gartenbodens durch ein derartig von schlammbildenden Stoffen gereinigtes Wasser nicht so leicht verstopft werden können. Die Farbe des Wassers ist denn auch nicht sehr wesentlich verschieden von der des Grundwassers.

Nun hört aber die Tätigkeit der Bakterien in der dritten Grubenkammer nicht auf, sondern sie wird, dank der starken Belüftung des Netzes, und dadurch des Bodens, in diesen beiden Teilen des Abwassersystems energisch fortgesetzt, und das um so mehr, als dem Boden und den Bakterien bekanntlich infolge des Einschaltens der Kippmulden nur alle \ bis p/₂ Stunden Wasser zugeführt wird. Zwischen diesen Zuführungen wird den Bakterien stundenweise, und außerdem nachts noch länger, Zeit zu ihrer normalen Entwicklung und wirkungsvollen Tätigkeit gelassen. So werden die legten Teile der organischen Bestandteile restlos aufgezehrt. Line Verschlammung der Bodenporen kann daher nicht soweit eintreten, daß Wirkung und Lebensfähigkeit der ganzen Anlage dadurch in Frage gestellt werden könnten. Die praktische Erfahrung zählt indessen noch erst wenige Jahre, und die Vorsicht gebietet, zu erwägen, was zu geschehen hätte, wenn eine Verschlammung der poren dennoch soweit einträte, daß die Anlage versagte.

Lin Moment der Verzögerung einer möglichen Verschlammung bietet die in diesem Abwassersystem vorgesehene Einführung des Regenwassers, das vom Dach durch die Regenröhren in die Kippmulde fließt und von dort stoßweise in das Netz geschüttet wird. Die hierdurch öfter eintretende Spülung des Netzes bringt die durch das stark kohlensäurehaltige Regenwasser gelösten und ausgespülten Teile an den tuftschacht und setzt sie dort ab. Käufen sie sich an dieser Stelle derart, daß die Luftzuführung zum Netz aufhört, so ist der Luftschacht herauszunehmen, der angesammelte Schlamm, der nur in den dicht am Luftschacht liegenden Röhren lagern wird, zu beseitigen, und der tuftschacht ist wieder und sachgemäß einzusetzen. Das ist eine Arbeit von 2 Stunden. Man kontrolliert die Luftbewegung am Luftschacht durch ein bei Ausführung der Anlage mit zu lieferndes Windrädchen.

Lin kräftiges Mittel, die Schlammteile zu zerstören und für eine nachfolgende Spülung zu lösen, ist die Einführung einer konzentrierten Lösung von Thilisalpeter. Die wirkungsvollste und eine unbegrenzte Dauer der Anlage gewährleistende Maßnahme ist aber die, das Netz nicht nur auf die oben berechnete Länge von 100 Metern, sondern so einzurichten, daß gleich bei der ersten Ausführung zwei Netze hergestellt werden, die durch eine Umschaltevor-richtung in der vierten Kammer in Zwischenräumen von zwei fahren abwechselnd gespeist werden. Im ruhenden Netz werden, da die Durchlüftung bestehen bleibt, die Bakterien in der zweijährigen Ruhelage alle Schlammteile derart vernichtet

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und die tust sie reaktiviert haben, daß das Netz als vollkommen regeneriert gelten und nun von neuem beschickt werden kann, während das zweite Netz der Regenerierung ausgesetzt wird.

legen. Wo für das zweite Netz die Herstellungs-

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Jrt kleinen Gärten wird man das zweite Netz zwischen das erste einschalten, in größeren entweder ebenso verfahren, oder die Netztafeln entweder neben- oder hintereinander — ev. sogar in mehreren Tafeln zur wirtschaftlichen Ausnutzung des Wassers kosten nicht gleich verfügbar sind, ist es angebracht, dasselbe in den einzelnen Gärten im Laufe der 3ahre nacheinander im gerbst, wenn die Gartenfrüchte abgeerntet sind, und je nach Vorhandensein der erforderlichen Mittel anzulegen. Erstens sind die Mehrkosten für JOO Meter Strang nebst Zubehör kaum höher (im Frieden!) als ebensoviel Mark, dann werden angesichts der greifbaren wirt-schaftlichen Vorteile, welche das Abwasser dem Garten mittels des Netzes bringt, die Mieter oder Hausbesitzer gern bereit sein, sich einen Mietszuschlag zur Verzinsung der Anlagekosten gefallen zu lassen, oder schließlich selbst etwas zu den Rosten beisteuern.

war vorhin bereits erwähnt, daß das ganze Grubensystem zwei 3ahre lang zum Schutze der in ihm vorgehenden chemischen und physikalischen Prozesse vollständig unberührt gelassen werden muß, so muß nun noch geradezu gefordert werden, daß die Klosetts als Spülklosetts an die Gruben angeschlossen werden. Denn gerade diese Stoffe sind für den gedeihlichen Fortgang der Ausfaulung und Klärung des Abwassers in dem Grubensystem und für die selsttätige Düngung der Gartenpflanzen mit Stickstoff von größter Wichtigkeit.

Müll und das Kehricht aus Flur und Stuben, das in der ersten Zeit mit Vorliebe dem Spülklosett anvertraut wird, gehören nicht in die Gruben und schädigen die Anlage außerordentlich.

Das Grubensystem und das Netz mit den dazugehörigen Durchlüftungsgegenständen stellen einen derartig empfindlichen Organismus dar, daß jede unsachgemäße Behandlung desselben sich zu einem wirtschaftlichen Schaden für den Gartenbesitzer umbildet.

E. D i e Verwertung des Abwassers. £s>

Unsere Gartenfrüchte, zumeist Kartoffeln und Gemüse, bestehen/^u 90 Prozent aus Wasser, wollen wir einigermaßen lohnende Erträge aus dem Garten haben, so müssen wir neben ausreichender Düngung vor allem darauf sehen, daß den Pflanzen das nötige Wasser zu allen Zeiten zugeführt wird, wie mühsam das ist, weiß, wer es einmal erst durchgekostet hat, und wie teuer sich die Zufuhr gestalten kann, wenn das Wasser erst mit Kosten zu erlangen ist, dazu möge das Beispiel der Kolonie „Eden" dienen, die jährlich nur in der Vegetationszeit 3000 bis H000 (J9U) Rlark für das Wasser an die Stadt Oranienburg zu zahlen hat.

Unser Abwassersystem bringt dem Garten täglich 300 Liter Wasser. Nach sehr eingehenden versuchen ist festgestellt worden, daß die Ackerpflanzen täglich pro Quadratmeter 0,7 bis \,2 Liter Wasser zu ihrer Entwicklung und Reife bedürfen, wir bringen durch unsere Anlage dem Garten aber täglich drei Liter pro Quadratmeter. Das entspricht also einigermaßen dem Verhältnisse des Wassergehaltes der Ackerpflanzen zu dem der Gartenpflanzen.

Da diese drei Liter täglich durch kapillaren Auftstieg den Pflanzenwurzeln auch bei großer Trockenheit andauernd selbsttätig zufließen, so erhellt daraus, das uns durch das besprochene Abwassersystem eine große Last, die des Begießens der Pflanzen und der Kosten für das Wasser, ohne weiteres abgenommen wird. Außer dem Hauswasser bringen wir aber noch das kohlen-säurehaltige Dachwasser in das Netz, und das ist nach obigen Auseinander-

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setzungen für die pflanzen von ganz besonderem wert. Daß das Dachwasser vom Rohrgrabennetz und Boden aufgenommen werden kann, ist für in kürzester Zeit*) gefallene höchste Regenmengen für Semb* und Lehmboden an drei Stellen nachgewiesen. Selbstverständlich wird man das Begießen nicht ganz einstellen dürfen.

Schon diese Ligenschaft des Systems bietet die Gewähr eines besonders guten Gedeihens unserer Pflanzen im Garten.

Aber wir erhalten noch mehr von ihm.

Das zu den Pflanzenwurzeln aufsteigende Wasser enthält, wie oben nachgewiesen, eine verhältnismäßig große Wenge Salpetersäure, also gerade diejenige Stickstofform, die allein von den Pflanzen aufgenommen werden kann. So werden denn ohne jede Rosten und ganz selbsttätig die Pflanzen mit dem sonst teuersten und wertvollsten Dünger versehen. Die Erfolge davon haben wir im Gronauer Wald kennen gelernt und in Photographien, welche den hervorragenden Stand der Früchte über und den erheblich geringeren neben dem Rieselnetz zugleich zeigen, im Jahre $16 festgehalten.

Hieraus geht hervor, daß die Anlagekosten für das System durch die mühe- und kostenlosen, erheblichen Wehrerträge aus dem Garten eine gute Verzinsung erhalten.

F. D ie Eigenschaften des Abwassersystems gegenüber den Anforderungen der Hygiene.

wenn wir ein mit dem besprochenen Abwassersystem versehenes Grundstück betreten, so sehen wir von der ganzen Anlage nichts. Rur in einer Ecke des Gartens erscheint ein flacher oder kegelförmiger Zementkörper von etwa HO Zentimetern Durchmesser, der oberhalb ein $ Zentimeter weites Loch enthält.

wir sehen nichts, denn alle Teile bis auf den $ Zentimeter aus dem Boden hervorragenden Ropf des Luftschachtes sind mit Boden bedeckt, der teils zu wegen, teils zu Beeten oder zu Rasen eingerichtet ist.

<£s finden sich also keinerlei Teile der Gruben oder des Netzes, welche den Insekten, Haustieren oder wenschen die wöglichkeit bieten, durch Berührung der mit dem Abwasser zusammenhängenden Gegenstände oder dem Abwasser selber Uebertragungen auf andere wenschen zu vermitteln und dadurch etwa ansteckende Krankheiten zu verbreiten.

Aber wir riechen auch nichts.

Ie nach der Boden- oder der Lufttemperatur strömt die Luft entweder am tuftschachte oder vom Dache aus in das Retz, oder aber Spannungen der Bodenluft lassen die Luft in beide Teile ein- oder austreten. Luft und Boden, letzterer aber besonders bei guter Belüftung, absorbieren mit großer Energie den größten Teil der dem Abwasser entweichenden Gase und am weitgehendsten gerade das im Gerüche allerunangenehmste, das Schwefelwasserstoffgas. Eingehende Luftanalysen haben denn auch bestätigt, daß beim Ausströmen der Luft aus dem Luftschacht, wo also die Gase den weg durch das ganze Retz haben nehmen müssen, der Schwefelwasserstoff vollständig (zu $0%) verzehrt war, während die aus dem Regenrohre über Dach ausströmende Luft, weil sie nur einen kurzen Weg von der Grube bis zur Dachöffnung des Regenrohres zurückzulegen hatte, noch gegen 30—50 Prozent bes in der Grubenluft vorhandenen Schwefelwasserstoffs enthielt. Aber dort oben schadet das Gas durch seinen Geruch nicht mehr, da es von der Luft in die Schichten über dem Hause verweht wird.

*) nach Hellmann, RegenUarten, Bezirk Düsseldorf.

Die völlige Geruchlosigkeit tritt aber erst ein, wenn das Grubensystem sich „eingearbeitet" hat, was durch die Bildung der Schwimmschicht sich kennzeichnet. Bis dahin haben sich im Gronauer Wald auf dem Speicher Gerüche gezeigt, die dann aber bald vollständig verschwunden sind. Schuld daran war aber vielfach, daß das über die Hauswände überstehende Dach nicht dicht mit den Mauern verbunden war, so daß winde und bewegte Luft die Gase aus den Dachrinnen in den Speicher, anderen Orts Hausboden genannt, treiben konnten.

wie steht es nun mit ansteckenden Krankheiten?

Bekanntlich soll bei Typhus, Tholera und allen den Krankheiten, bei denen eine Verbreitung durch Ansteckung stattfinden kann, eine sorgfältige Desinfektion der Stuhlabgänge, der Wäsche und der Gegenstände des Kranken und des Krankenzimmers stattfinden. Dieser Vorschrift wird, soweit es in menschlichen Kräften steht, wohl Folge gegeben. Trotzdem aber ist es sehr gut möglich, daß Uebertragungen der pathogenen Keime durch Menschen, Tiere, Wasser u. a. stattfinden. Besonders gefährlich sind die Verbreitungen der Krankheiten auf dem Wege durch die Klosetts. Die durch diese in den Boden oder in die Röhren der Kanalisation gelangten Keime können in das Grundwasser oder in die Klärbassins und Flüsse und an anderen Stellen wieder in Berührung mit Menschen gelangen und Seuchen verursachen.

Bei dem besprochenen Verfahren gelangt all und jedes Abwasser aus Küche, Schlafzimmer, Waschküche, Badezimmer und Klosett unbedingt in das Faulgrubensystem, das ihm keinen anderen Ausweg gestattet als durch alle Grubenkammern schließlich in Netz und Boden.

Sobald nun eine ansteckende Krankheit im brause ausgebrochen ist, wird die dritte Grubenkammer mit leicht und billig zu beschaffenden Thlorgas derart desinfiziert, daß das Gas auf den Boden der Grube geleitet wird. Von hier steigt es im Wasser der Kammer auf bis zur Oberfläche und vernichtet hierbei in jedem Molekül des Grubenwaffers mit unbedingter Sicherheit sämtliche Keime, die in dem Wasser enthalten sind. Diese Desinfektion wirkt etwa acht Tage lang und wird dann wiederholt.

Die pathogenen Keime können daher garnicht erst in den Boden gelangen, sondern werden schon getötet, bevor sie die Gruben, also das infizierte Grundstück, überhaupt verlassen können. Das ist ein Vorteil, den in hygienischer Beziehung kein anderesSystem der Abwasserbesei-tizung aufzuweisen vermag.

G. D i e Kosten.

Nach früherer Berechnung betrugen die Kosten für eine Hausanlage nach Abänderung des Grubensystems auf die neuen Ausmaße etwa 500 Mark und bei Einrichtung von Umschaltenetzen 600 Mark.

Der Krieg hat darin natürlich Aenderungen hervorgerufen, die bei einer geplanten Anlage im vorigen Jahre mehr als das Doppelte dieser Summe für die Ausführung verlangt hatte. Augenblicklich ist es überhaupt nicht mehr möglich, an eine Ausführung zu denken, da sowohl die nötigen Materialien wie die Arbeiter für die Herstellung fehlen oder für diese Zwecke nicht heranzubekommen sind.

Trotzdem sei erwähnt, daß in Siedlungen Ersparungen durch Anschluß mehrerer Däuser bezw. Haushaltungen an ein der Personenzahl entsprechend eingerichtetes Grubensystem und Netz gemacht werden können. Das Grubensystem erfordert verhältnismäßig am meisten Kosten und stellt sich bei diesem Verfahren etwas billiger. Außerdem ersparen Siedlungsgesellschaften wesent-

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liche Kosten durch Ankauf der Materialien in geeigneten, größeren Mengen und durch heranziehen von billigeren Arbeitskräften aus den Ansiedlern.

Bei einer Siedlung in Friedrichshafen am Bodensee, für die soeben ein Entwurf aufgestellt ist (Juli    stellt sich, nach Friedenspreisen von \%3

berechnet, die Anlage für eine einzelne Wohnung im Durchschnitt auf 3^2 Mark. Es sind dort 52 Häuser mit 58 Wohnungen.

während schließlich fast jedes andere Abwässersystem in der Hauptsache fertig gestellt sein muß, also große Kosten verursacht und Zinsen verschlingt, bevor das erste Haus gebaut werden und im Verhältnis zu den verlorenen Zinsen eine winzige Rente bringen kann, wird bei diesem System die Anlage erst bei Beginn oder während des Hausbaues ausgeführt und schon bei der ersten Mietszahlung voll und ganz verzinst.

H. Allgemeines.

Für diejenigen, welche die Anlagen im Gronauer Wald bereits besichtigt haben, mögen noch einige Bemerkungen beigefügt werden:

\. Die Aenderung des Grubensystems und seiner Einrichtung ist im obigen bereits erörtert.

2.    Die Kippmulden aus holz haben sich nicht bewährt. Das holz ändert durch innere Verschiebungen zu leicht seinen Schwerpunkt, die Mulde richtet sich nicht mehr auf oder schlägt nicht mehr um, bevor sie nicht durch Annageln passender Hölzer wieder ins Gleichgewicht gebracht ist. Die nicht mehr bewegten Achsen rosten ein und das Netz leidet unter der unregelmäßigen Beschickung. Es sind daher Kippmulden aus verzinktem Eisenblech in Aussicht genommen. Die Nachfrage nach hebern ergab einerseits zu hohe preise auch für Friedensverhältnisie, andererseits bieten diese nicht die Garantie, unbeobachtet dauernd gut zu arbeiten.

3.    Die Luftschächte werden nur noch 80 Zentimeter tief eingesetzt und dementsprechend gebaut, wegen der Länge von }05 Zentimetern mußten die letzten Teile des Luftstranges aus der Tiefe von 70 bis 80 Zentimetern auf eine kurze Strecke mit starkem Gefälle nach dem Luftschacht hingeführt werden. Dadurch hat sich schon bei starkem Regen in diesen Röhrenteilen und im tuftschacht soviel Wasser angesammelt, daß die Luftzuführung zum Netz vollständig abgeschnitten wurde. Die nachteilige Wirkung dieses Umstandes, also der mangelhaften Belüftung des Netzes, hat sich äußerlich besonders dadurch gezeigt, daß die bis zum vorigen Zähre durch zunehmend kräftigen wuchs und durch dunkelgrüne Farbe sich auszeichnenden Gräser über dem Netz in diesem Zahre keinerlei Fortschritte in ihrer Entwicklung gegenüber den benachbarten gemacht haben.

Die Entwicklung der Schwimmschicht und der Schlammschicht steht offenbar stark unter dem Einfluß der Kriegsernährung, während bisher innerhalb 2 fahren die Stärken derselben 25 bezw. 20 Zentimeter betrugen, hat sich in diesem ^jahre schon in 5 Monaten dieselbe Stärke der Schwimmschicht und die doppelte der Schlammschicht entwickelt. Seine Erklärung findet dies in der starken Verwendung pflanzlicher Nahrungsmittel, die bei ihrer Reinigung vor dem Kochen durch die Spülbehälter den Gruben Abfälle zuführen, welche ihnen sonst fernbleiben. Auch die festen Stoffe der Fäkalien zeigen nach Beobachtungen im Kriege wesentlich größere Massen als im Frieden. Das liegt an der größeren Menge von unverdaulichen Substanzen der Kriegsnahrung, ein Unterschied, der sich früher

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nur

für verschieden soziale Lagen der Hausbesitzer feststellen ließ. Trotzdem verläuft der Gährungs- und Ausfaulungsprozeß normal.

5. Andere Erscheinungen sind von geringerem Wert; sie werden aber unsererseits wohl beachtet.

Die Lrage, ob ein Gelände sich für die Einrichtung dieses Systems eignet, wird für jeden Linzelfall bis ins kleinste von mir gewissenhaft geprüft und begutachtet.

MW

Bei diesen Gutachten ist einer der wichtigsten Punkte die Feststellung, ob das Grundwasser bereits das bacterium coli enthält und in welchen Mengen etwa. Das Bacterium gilt als Erkennungszeichen dafür, ob das Grundwasser bereits durch tierische Auswurfstoffe infiziert ist oder nicht. Findet diese Feststellung nicht statt, so kann bei Untersuchungen nach Ausführung der Anlage und bei dann gefundenem Loli behauptet werden, das Bacterium wäre durch die Anlage in das Grundwasser gelangt. Wird die Untersuchung aber schon vorher vorgenommen und das Ergebnis im Gutachten mit niedergelegt, so ist damit eine sichere Grundlage für die Verhältnisse des Grundwassers vor und nach Ausführung der Anlage gegeben. In dieser Beziehung dürfte es interessieren, daß im Grundwasser gegenüber Köln, irrt neuen Stadtteile von Düsseldorf und bei Duisburg erhebliche Mengen von Loli festgestellt sind. In dem seitlich vom Rhein entnommenen Trinkwasser von Rheinhausen waren sogar noch 20 Prozent der irrt Rheinwasser festgestellten Lolimenge vorhanden.

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WYDZIALY HIMTECHNICZNE KRAKOW

BIBLIOTERA GtÖWNA

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Kdn., Czapskich 4 — 678. 1. XII. 52. 10.000

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¹

Renaiffance=Ucrlag Robert Federn=Eeipzig, 1915.

²

Ueber eine neue Methode der Bodendurdjlüftung uon M. Friedersdorff, Prof. Dr. P. Holdefleib und Dr. B. Heinze. (Berlin, P. Parep.)

³

Professor Dr. Ihunim. Hübner, Prausnib, Salomon n. a.