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Entwicklung eines transportoptimierten Kunststoffbehälters für Kleinkläranlagen

Kleinkläranlagen werden oft dort eingesetzt, wo kein zentrales Abwassersystem vorhanden ist. Sie bestehen häufig aus monolithischen, mittels Rotationssintern hergestellten Behältern aus Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) und den zur Abwasserreinigung benötigten Einbauten. Der Transport von fertigen Anlagen zum weltweiten Einsatzort ist teuer, da das Transportvolumen dem Behältervolumen entspricht und so nur eine geringe Packungsdichte erreicht wird. Das Transportvolumen wird deutlich kleiner, wenn mehrteilige und stapelbare Behälter und Einbaumodule verwendet werden.

Ziel des Verbundprojektes der Firma Batchpur GmbH & Co KG und des ILK war die Entwicklung einer Kleinkläranlage mit mehrteiligem Behältersystem und passendem Einbaumodul zur Abwasserbehandlung. Da der Behälter künftig aus zwei Hälften bestehen soll, wurde zusätzlich ein Verbindungs- und Abdichtungssystem entwickelt. Dies war so gestaltet, dass es am Einsatzort unter Baustellenbedingungen angewendet werden kann und während der gesamten Nutzungszeit der Kleinkläranlage zuverlässig dicht bleibt.

Das Ergebnis des Projektes ist eine anforderungs- und fertigungsgerecht entwickelte stapelfähige Behälterhälfte. Zu deren Verbindung wurde Widerstandsschweißen mit integriertem Heizelement ausgewählt, um auch Unebenheiten im Verbindungsbereich ausgleichen zu können. In Fügeversuchen auf Elementlevel wurden Prozessparameter und Kennwerte für den rechnerischen Festigkeitsnachweis der Struktur ermittelt, sowie das Dichtkonzept qualifiziert. An gefertigten Substrukturen der Behälterhälfte wurde die Verbindungstechnik unter Langzeitbeanspruchung validiert.