Verbundprojektkoordination:    DVGW-Forschungsstelle TUHH

Verbundpartner:  

• Hamburger Wasserwerke GmbH
• Oldenburgisch-Ostfriesischer Wasserverband
• CERAFILTEC Germany GmbH Blue Filtration
• Umweltbundesamt
• PHL Substratkontor GmbH & Co. KG

Projektleitung / Projektbearbeitung:

Dr.-Ing. Barbara Wendler, Charlotte Kast

Problemstellung:

In der Grundwasseraufbereitung fallen aktuell Filterspülwässer zwischen 1% und 4% der gehobenen Grundwässer an. Diese schlammhaltigen Filterspülwässer werden in der Regel als Abwasser entsorgt und gehen damit der Trinkwasserversorgung verloren. Gleichzeitig steigt der Trinkwasserbedarf regional als Folge des Klimawandels oder Demografie- und Strukturwandels deutlich. Hinzu kommt, dass der eisen- und manganhaltige Filterschlamm häufig nicht weiter verwertet wird.

Durch entsprechende Aufbereitung von Filterspülwässern könnte zum einen die Verfügbarkeit von Trinkwasser für die Wasserversorgung erhöht werden. Zum anderen könnten die anfallenden Eisen- und Manganschlämme zur kommerziellen Verwertung z.B. zur Bindung von Schwefel in Biogasanlagen, aber auch in der Land- und Forstwirtschaft sowie der Bauindustrie und Umwelttechnik weiter aufbereitet werden.

Im Verbundprojekt FITWAS werden innovative Lösungsansätze zur Rückgewinnung von Filterspülwasser sowie zur Verwertung von Filterschlämmen mit folgenden Zielen untersucht:

• Klärung der geeigneten Verfahrensvariante (Druck-/Unterdruckfiltration, Filtrationsrichtung) und Membranmodule/-materialien (Keramik/Polymer) zur Aufbereitung von Filterspülwässern sowie Vergleich mit konventioneller Aufbereitung
• Bewertung der erzielbaren Filtrationsleistung und der Ableitung von Reinigungsstrategien mit minimiertem Chemikalieneinsatz und Energiebedarf
• Rechtliche Anforderungen und Bestimmung der Filtratqualität zur sicheren Rückführung in den aufzubereitenden Rohwasserstrom
• Validierung des Reststoffnutzungspotenzials in Abhängigkeit von Ausbeute und Feststoffgehalt sowie verfahrenstechnische Anpassung zur Speicherung der Filterspülwässer und Aufbereitung der Filterschlämme

Die DVGW-Forschungsstelle TUHH, CERAFILTEC und das UBA werden vergleichende Laborversuche mit keramischen und polymeren Membranen zur effizienten und betriebssicheren Filterspülwasserrückgewinnung durchführen. Anschließende Praxisversuche an ausgewählten Wasserwerkstandorten von OOWV und HWW dienen der Implementierung in den Gesamtprozess sowie der Generierung belastbarer Daten zu Energie- und Betriebskosten. Im UBA-Versuchswasserwerk wird insbesondere der Rückhalt von Viren und Schwermetallen und deren Rückhalt bzw. Resuspendierung untersucht. Die Qualität und die technischen bzw. ökonomischen Verwertungsoptionen des Filterschlamms werden durch PHL evaluiert. Damit soll ein ganzheitlicher Ansatz zur Wiederverwendung von Filterspülwässern aus der Trinkwasseraufbereitung geschaffen werden, mit Berücksichtigung der rechtlichen Rahmenbedingungen.