Zweckverband Trollmühle: Uranentfernung und zentrale Enthärtung

Für eine hochwertige Trinkwasseraufbereitung nutzt der Zweckverband Trollmühle in Windesheim die weltweit größte Uranex®-Anlage zur Uranentfernung sowie eine Carix®-Anlage zur Enthärtung.

Kunde

Zweckverband Trollmühle, Aufbereitung von Trinkwasser

Der westlich von Bingen am Rhein gelegene Zweckverband Wasser- versorgung Trollmühle versorgt rund 43.000 Einwohner mit circa zwei Millionen Kubikmeter Trinkwasser pro Jahr.

Anforderung

Auf Grund der hydrogeologischen Gegebenheiten war das Rohwasser aus den neun Brunnen mit einer Gesamthärte von circa 22 Grad dH sehr hart und wies einen Nitratgehalt von bis zu 50 mg/L auf. Außerdem war geologisch bedingt ein Urangehalt von circa 13 μg/L zu verzeichnen. Ziel der neuen Anlage war es, die kontinuierliche Einhaltung aller geltenden Grenzwerte sicherzustellen und die Bevölkerung im Verteilungsgebiet mit einem hochwertigem Trinkwasser zu versorgen.

Lösung

Mit der neuen Wasseraufbereitung wird in einer ersten Stufe mittels einer Uranex-Anlage der Urangehalt auf Werte kleiner ein Mikrogramm pro Liter und in der zweiten Stufe mit einer Carix-Teilentsalzungsanlage der Nitratgehalt, die Gesamt- und Karbonathärte sowie der Sulfatgehalt erheblich gesenkt werden. Bei der gewählten Aufbereitung handelt es sich um das sogenannte Ionenaustauschverfahren.

Uranex-Anlage zur Uranentfernung aus Trinkwasser - Veolia

Uranentfernung mit Uranex®

Das Uranex-Verfahren enrfernt Uran hochselektiv aus dem Wasser. Das Rohwasser tritt von oben in den Adsorptionsfilter ein und durchläuft diesen im Abstrom. Das uranreduzierte Wasser, das in seiner übrigen Zusammensetzung unverändert bleibt, verlässt den Filter unterhalb des Düsenbodens. Das hochwirksame Material wird nach einer bestimmten Zeit in Abhängigkeit von den Zulaufwerten und der Wassermenge ausgetauscht und gemäß dem Kreislaufwirtschaftsgesetz verwertet. Die Uranex-Durchlauffilter sind auf eine Laufzeit von mehreren Jahren ausgelegt. Da der Druckverlust nur rund 0,3 bar beträgt, ist der Energieaufwand vergleichsweise gering.

Trinkwasser-Enthärtung mit Carix-Technologie - Veolia
Das Carix-Verfahren entfernt Gesamthärte, Nitrat und Sulfat aus dem Trinkwasser.

Enthärtung mit Carix®

Das Carix-Verfahren, eingesetzt zur Vollentsalzung in der Trinkwasseraufbereitung, dient zur gleichzeitigen Entfernung der Härtebildner Calzium und Magnesium sowie der Anionen Nitrat, Sulfat und Chlorid aus dem Trinkwasser. Die Nitrat, Sulfat- und Chloridionen sowie die Härtebildner Calcium und Magnesium werden bei diesem Verfahren durch Ionenaustausch entfernt. Der wesentliche Vorteil dieses Verfahrens liegt in der Regeneration des Austauscherharzes. Anstelle der herkömmlich angewendeten Säuren, Laugen oder Kochsalz wird als Regenerationsmittel Kohlenstoffdioxid eingesetzt. Dadurch findet keine Aufsalzung im Reinwasser und im Abwasser durch Chemikalien statt. Mit dem Abwasser fallen nur die Stoffe in konzentrierter Form an, die zuvor aus dem Rohrwasser entfernt wurden.

Vorteile

Das Carix-Verfahren hat von allen Entsalzungsverfahren den niedrigsten Energieverbrauch und die geringsten Abwassermengen. Das zur Regenerierung der Ionenaustauscher verwendete Kohlenstoffdioxid wird zu 95 Prozent mit einem Vakuumsystem zurück gewonnen. Die eingesetzte Kohlensäure stammt aus der Industrie und ist ein aufbereitetes Abfallprodukt, das ohne Verwendung im Entsalzungsprozess direkt in die Atmosphäre gelangen würde. Dieses Gas wird zu einem großen Teil im Konzentrat gebunden und belastet dann nicht mehr als schädliches Treibhausgas die Umwelt. Durch das Carix-Verfahren sinkt die Korrision in metallischen Leitungen. Es wird zu einem deutlichen Rückgang der Belastungen mit Kupfer und Zink im Klärschlamm kommen. Demnach sind für den Bereich Abwasserentsorgung positive ökologische Effekte zu erwarten. Außerdem ergeben sich beim Bau einer CARIX-Anlage Einsparungen bei Strom, Erdgas und Erdöl. Dazu kommt der gesundheitsschonende Effekt durch die Entfernung der Uranspuren im Trinkwasser.

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