Arsenentfernung bei der Trinkwasseraufbereitung: Pilotverfahren zur Erprobung und Optimierung einer praktikablen Aufbereitungstechnologie

Zur Abtrennung von Arsen aus Trinkwasser wurden in einer Pilotanlage vier Verfahren unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten verglichen. Dabei erwies sich die Adsorption an granuliertem Eisenhydroxid als effektive, sehr sichere, wartungsarme und kostengünstige Alternative für kleine und mittlere Wasserversorger.

Mit Herabsetzung des Grenzwertes für Arsen im Trinkwasser auf 10 µg/l seit dem 01.01.1996 bestand für ca. 300 deutsche Wasserversorger mit geogen bedingtem höheren Arsengehalt im Grundwasser die Notwendigkeit zur technischen Nachrüstung ihrer Trinkwassergewinnungsanlagen.

Vor diesem Hintergrund wurde in einem städtischen Wasserwerk eine Pilotanlage mit vier identischen Filtereinheiten errichtet, um die Verfahren

• Fällung/Flockung mit Eisen(III)chlorid,
• Fällung/Flockung mit Eisen(II)sulfat,
• Adsorption an granuliertem Eisenhydroxid (GEH) und
• Adsorption an Aktivtonerde

unter technisch-wirtschaftlichen Gesichtspunkten zu vergleichen.


Ergebnisse:

• Mit Ausnahme der Aktivtonerdeadsorption konnten alle Verfahren den zulässigen Grenzwert sicher einhalten.
• Bei der Fällung und Flockung war bei beiden Flockungsmitteln eine Eisendosierung von 0,8 g/m³ ausreichend. Der stark arsenbelastete Schlamm musste extern entsorgt werden. Eisen(III)chlorid eignete sich besonders wegen des deutlich kleineren Schlammvolumens, geringeren Wartungsaufwandes und der höheren Betriebssicherheit.
• Beim neu entwickelten GEH-Verfahren mit zwei parallel beaufschlagten Adsorbern wurde eine effektive, sehr sichere und wartungsarme Arsenabtrennung aus dem Trinkwasser erzielt. Der rückgespülte Schlamm konnte in die öffentliche Schmutzwasserkanalisation eingeleitet werden. Es wurden Aufbereitungskosten von 0,09 Euro/m³ Rohwasser ermittelt.
• Eine pH-Wertabsenkung erwies sich durch den zusätzlichen Chemikalienverbrauch als unwirtschaftlich.

Bezugsquelle: Der Abschlussbericht zum Vorhaben kann unter der Signatur F 00 B 986 ausgeliehen werden bei der Technischen Informationsbibliothek (TIB) Hannover, Welfengarten 1B, 30167 Hannover.



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