Das Projekt DoppelPAK beschäftigte sich mit der Wiederverwendung pulverförmiger Aktivkohle aus der Trinkwasseraufbereitung für Verfahren zur weitergehenden Abwasserreinigung. Ziel dieser Untersuchungen war, das Aufnahmevermögen der PAK für Mikroschadstoffe optimal auszuschöpfen und somit einen wertvollen Beitrag zur nachhaltigen Wasseraufbereitung zu leisten.
Zur Grundwasseranreicherung verwendetes Wasser aus dem Dortmund-Ems-Kanal (DEK) wird vor Infiltration mit dem Hybridprozess Flockung/Pulveraktivkohle (PAK) / Ultrafiltration (UF) gereinigt. Die dabei anfallenden Spülschlämme enthalten zu einem erheblichen Anteil PAK mit hoher Restkapazität zur Aufnahme von Mikroverunreinigungen. Mit einer Pilotanlage wurden die PAK haltigen Spülwässer direkt am DEK erzeugt. Adsorptions- und Desorptionsversuche haben gezeigt, dass die vorbeladene PAK noch über ca. 70 % ihrer Adsorptionskapazitäten verfügt und keine Desorptionseffekte zu befürchten sind. Zudem wurde ein einfacher Schnelltest auf Basis photometrierbarer Farbstoffe entwickelt, mit dem die PAK-Konzentration im Spülschlamm bestimmt werden kann. Der „Rührtest“ ist einfach, rasch und mit geringem Aufwand anwendbar.
Der PAK-Anteil im verwendeten Rückspülschlamm war zum Zeitpunkt der Untersuchungen mit rund 28 % relativ gering, weil den größten Anteil im Schlamm abfiltrierbare Bestandteile aus dem DEK einnahmen. Dieser Anteil überwiegend anorganischer Stoffe (Mergel) könnte bei einer Dosierung in eine kleine Kläranlage zu einer signifikanten Verringerung des wirksamen Beckenvolumens führen. Dies hängt aber von der jeweiligen Kläranlage bzw. deren Bemessungsgröße ab und muss individuell geprüft werden.
Wasserversorger können bei Anwendung des untersuchten Verfahrens die Kosten für die Schlammentsorgung einsparen. Dabei müssen jedoch auch die Entsorgungskosten für die anorganischen Schlammbestandteile der Kläranlage berücksichtigt werden. Ändern würden sich diese Einschränkungen, wenn andere Gewässer mit weniger abfiltrierbaren Stoffen zur Grundwasseranreicherung genutzt werden oder diese vor der PAK/UF-Stufe im Wasserwerk selektiv entfernt werden.
Bei Wiederverwendung z.B. der PAK-Mengen aus den Wasserwerken Rheine und Münster könnten nicht nur Ressourcen eingespart, sondern jährlich auch Treibhausgasemissionen in Höhe von 1.320 t CO2e vermieden werden.
Gefördert von:
Ansprechpartnerin: Anja Rohn (a.rohn@iww-online.de)
Auf dem Bild zu sehen: Pilotanlage für den Hybridprozess Flockung/Pulveraktivkohle/Ultrafiltration
