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energie | wasser-praxis
10/2014
Klarwasserrückführung – Typ 2:
Aufbereitung mit Membranen
Die Definition des Typs 2 schlamm-
haltigen Wassers im DVGW-Arbeits-
blatt W221-4 lautet: „Schlammhaltige
Wässer aus Anlagen zur Aufbereitung
von Fluss-, See-, Talsperren-, Karst-
und Quellwasser sowie Uferfiltrat und
der Grundwasseraufbereitung, sofern
eine äußere Beeinflussung nicht aus-
geschlossen werden kann.“
Abbildung 5
veranschaulicht in ei-
nem Prinzipblockbild eine komplexe
Aufbereitungsanlage für schlammhal-
tige Wässer aus einer ebenfalls kom-
plexen Trinkwasseraufbereitung. Die
Trinkwasseraufbereitung besteht aus
einer Ultrafiltration (UF) und einer
Kalksteinfiltration zur Entsäuerung
und gleichzeitigen Entmanganung für
ein Talsperrenwasser. In beiden Filter-
anlagen fallen schlammhaltige Wässer
an. Die Membrananlage produziert
sogar zwei verschiedene Qualitäten
schlammhaltiger Wässer, und zwar
ein Wasser, dem keine Chemikalien
bei der Rückspülung zugegeben wur-
den und ein weiteres Wasser, dessen
pH-Wert durch Zugabe von Säuren
oder Basen eingestellt wurde. Das che-
misch beeinflusste schlammhaltige
Wasser gelangt nicht in die Rückfüh-
rung. Es wird neutralisiert und dann
der Schlammabtrennung zugeführt.
Die chemischunbeeinflussten schlamm-
haltigen Wässer aus den beiden Filter-
stufen fließen zunächst in Retentions-
becken, vonwo aus sie entnommen und
über eine zweite Ultrafiltrations-Anlage
geführt werden. Das Filtrat aus der zwei-
ten UF-Anlage wird dem Rohwasser
(also Talsperrenwasser) im Zulauf der
Trinkwasseraufbereitung zugemischt.
Aber auch die zweite UF-Anlage muss
gespült werden. Das aus dieser Spülung
entstammende schlammhaltigeWasser
wird in einem Absetzbecken aufgefan-
gen. Dort sedimentieren die nunmehr
ca. 100-fach aufkonzentrierten Partikel
und Aggregate.
Doch auch das Klarwasser aus den Ab-
setzbecken erfährt eine Rückführung.
Dieses Wasser rezirkuliert in das Puf-
ferbecken vor der zweiten UF-Anlage,
d. h., hier wurde ein Systemmit 2-fach
verschachtelter Rückführung geplant.
Allerdings handelt es sich bei diesem
Wasserwerk um eine leistungsstarke
Aufbereitungsanlage, bei der die zwei-
te UF-Anlage bereits so viel Kapazität
wie ein mittelgroßes deutsches Was-
serwerk aufweist. In diesem Falle gibt
es zwar in unmittelbarer Nähe einen
leistungsstarken Vorfluter, aber im
Rohwasser steckt bereits so viel Förder-
energie, dass sich eine Rückführung
wirtschaftlich rechnet.
Anlagen zur Behandlung schlamm-
haltiger Wässer sollten sinnvollerwei-
se bei der Planung einer Trinkwasser-
Aufbereitungsanlage mit eingeplant
werden. Es existierenWasserwerke, bei
denen eine Rückführung dieser Art
sinnvoll wäre, die aber entweder keine
solchen Anlagen haben oder deren
Anlagen nicht dem Stand der Technik
entsprechen. Ein Beispiel ist in
Abbil-
dung 6
aufgezeigt. Hier handelt es sich
um eine Trinkwasseraufbereitung aus
einem Oberflächengewässer. Es exis-
tierte bereits eine Rückführung des
Klarwassers aus dem Absetzbecken
über eine konventionelle Einschicht-
Sandfiltration. Zur Verbesserung des
zurückgeführten Filtrats ersetzt nun
eine Ultrafiltration die Sandfiltration.
Schlammentwässerung
Die Schlammentwässerung dient in
der Regel der Minimierung des Volu-
mens bzw. der Optimierung der Trans-
porteigenschaften. Eine Notwendig-
keit zur Entwässerung muss immer
wirtschaftlich begründet sein. Zu den
weitverbreitetsten Varianten zählen
Schlammeindicker mit Klarwasserab-
Kanalisation
Pufferbecken
schlammhaltiges
Wasser aus Schnell-
und Aktivkohlefilter
Absetzbecken
Rohwasser
Waschwasser von
Langsamfiltration
Entwässerungs-
Container
Ultrafiltration
FU*
FU*
UF-Filtratbehälter
Neutrabehälter
Ersatzanlage für Klarwasserfiltration
offene Filter
Bestehende Trinkwasseraufbereitung mit Klarwasserrückführung
*Frequenzumrichter
Abb. 6:
Verfahrensblockbild für eine Klarwasserrückführung des Typs 2, die eine ungenügend funktionierende
vorhandene Anlage ersetzt
Quelle: H2U
