Vergleich von Spülprozeduren für Tiefenfilter bei der Trinkwasserproduktion

In der Trinkwasseraufbereitung ist die Tiefenfiltration eines der am häufigsten zum Einsatz kommenden Verfahren zur Abtrennung von Partikeln bzw. zuvor gebildeter Flockenaggregate. Bei der Prozessoptimierung wird in der Forschung neben der eigentlichen Filtration auch die Filterspülung berücksichtigt. Die geringe Qualität des nach der Spülung zunächst anfallenden Erstfiltrats wurde lange Zeit nur wenig beachtet. Erst durch epidemiologische Ereignisse wurden in den letzten Jahrzehnten Forschungstätigkeiten zur Charakterisierung des Erstfiltrats intensiviert, die dazu führten, dass das Erstfiltrat seitdem in der Regel abgeschlagen wird.

Durch das Abschlagen des Erstfiltrats können bei der Trinkwasserproduktion erhebliche Mengen an aufbereitetem Trinkwasser nicht genutzt werden, was es nach Möglichkeit zu vermeiden gilt. Im Sinne eines umfassenden Ressourcenschutzes sowie zur Einsparung von Kosten sollte die Filterspülung mit geringst möglichem Einsatz an Ressourcen (Wasser, Energie, Chemikalien) betrieben werden. In der Literatur sind verschiedene Ansätze zur Optimierung der Filterspülung zu finden. Für eine Vermeidung des Erstfiltratabschlags wird in der Literatur der sogenannte 'Extended Terminal Subfluidization Wash' (ETSW) als neues Spülverfahren empfohlen.

Ziel der vorgestellten Arbeit war es, in der Literatur beschriebene Ansätze zur optimalen Spülung von Tiefenfiltern miteinander zu vergleichen und den Einfluss der Spülprozedur auf die Aufbereitungsleistung der Tiefenfiltration zu ermitteln. Dafür wurden experimentelle Arbeiten an einer kleintechnischen Versuchsanlage zur Flockenfiltration durchgeführt. In diesen Untersuchungen wurden die Spülwassermengen, die Dauer und das Volumen des Erstfiltratabschlags sowie das Filtratvolumen erfasst und daraus die Produktivität der Trinkwasseraufbereitung ermittelt. Dabei sollten vor allem die Übertragbarkeit sowie Einsatzmöglichkeiten und Grenzen des ETSW im Vergleich zu anderen Spülverfahren überprüft bzw. herausgearbeitet werden.

 

 

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