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ZENTRALE ENTHÄRTUNG IM WASSERWERK WEIHER

ZENTRALE ENTHÄRTUNG IM WASSERWERK WEIHER. Zweckverband Wasserversorgung Kraichbachgruppe Gemeinderatssitzung Forst, 07. April 2014 Dr.-Ing. M. Riegel, Dr.-Ing. S. Hesse. TRINKWASSERVERSORGUNG. WW Weiher. B 3. Stettfeld. Weiher. Zeutern. Aktuell: 21.000 Einwohner 950.000 m³/a

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ZENTRALE ENTHÄRTUNG IM WASSERWERK WEIHER

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  1. ZENTRALE ENTHÄRTUNG IM WASSERWERK WEIHER Zweckverband Wasserversorgung Kraichbachgruppe Gemeinderatssitzung Forst, 07. April 2014 Dr.-Ing. M. Riegel, Dr.-Ing. S. Hesse

  2. TRINKWASSERVERSORGUNG WW Weiher B 3 Stettfeld Weiher Zeutern Aktuell: • 21.000 Einwohner • 950.000 m³/a • 130 L/(E.d) Ubstadt Forst A 5

  3. TRINKWASSERAUFBEREITUNG FILTRATION OZONUNG Belüftung Zugabe Ozon 3 Flachbrunnen 1 Tiefbrunnen Netz Mehrschichtfilter (d = 3 m) Wasser-schloss Speicherung (2 x 250 m³)

  4. DAS TRINKWASSER IN FORST • Einwandfreie Beschaffenheit gemäß TrinkwV keine weitergehende Aufbereitung erforderlich • Wasserhärte: 24 °dH (Härtebereich hart) – Ca2+, Mg2+ • Relativ hoher Sulfatgehalt (160 mg/L) SO42– • KS 4,3 (Hydrogencarbonat HCO3-): 5,2 mmol/L HCO3– • Kalkabscheidetendenz (CaCO3) bei 90 °C: 100 mg/L (W 235-1: Enthärtung bei > 70 mg/L in Erwägung ziehen)

  5. GRÜNDE FÜR EINE ZENTRAL ENTHÄRTUNG Aus der Sicht der Verbraucher • Komfort (Reinigung, Kalkablagerungen) • Chemikalienbedarf (z.B. Waschmittel bzw. Enthärter) • Lebensdauer (Geräte) • Energiebedarf (Warmwasser) Aus ökologischer Sicht • Geringere Salz- und Metall-Emissionen Härte

  6. WASCHMITTELBEDARF Anzahl der Waschgänge: • Wenig 42 / Person/a • Durchschnittlich 81 / Person/a • Viel 127 / Person/a Bsp. wenig Waschgänge: • Hart (> 14 °dH): 18€/a/Person • Mittel:14 €/a/Person • Weich (< 8,4 °dH): 10€/a/Person http://imageshack.us/photo/my-images/816/img00072.jpg/ Waschmitteleinsparung : > 50 t/a (weich) > 25 t/a (mittel) (21.000 Einwohner)

  7. KOSTENEINSPARUNGEN HAUSHALT * Verlängerung der Wartungsintervalle

  8. KOSTENEINSPARUNGEN BEZÜGLICH DEZENTRALER ENTHÄRTUNG

  9. ENTHÄRTUNG AUS ÖKOLOGISCHER SICHT (1) Kraichbachgruppe: 21.000 Einwohner // 1.000.000 m³/a Härte 24 °dH → 8 °dH EINSPARUNGEN: • Regeneriersalz: > 100 t/a • Waschmittel: > 50 t/a • Reiniger: 8 t/a • Klarspüler Spülmaschine: 4 t/a

  10. Kläranlage Heppenheim ENTHÄRTUNG AUS ÖKOLOGISCHER SICHT (2) • Verringerung der Schwermetallgehalte im Klärschlamm

  11. BEWERTUNG ZENTRALE ENTHÄRTUNG • Komfortzugewinn für den Verbraucher • Entlastung der Umwelt • Preisanstieg des Trinkwassers(dem Ersparnisse im Haushalt gegenüber stehen)

  12. ZIELWERTE ZENTRALE ENTHÄRTUNG • Enthärtung mindestens so weit, dass es für den Verbraucher spürbar wird: • KS 4,3 < 2,5 mmol/L (HCO3–) • Calcitabscheidekapazität (90°C) < 30 mg/L • Aus korrosionschemischen Gründen: • Allgemein: KS 4,3 > 1,5 mmol/L (W 235-1) • Gusseisen/niedriglegierte Stähle: KS 4,3 > 2 mmol/L(DIN EN 12502-5) • Kosteneinsparung: Wasserhärte bevorzugt in den Bereich weich

  13. VERFAHREN ZUR ZENTRALEN ENTHÄRTUNG • MembranverfahrenNiederdruck-Umkehrosmose (LPRO) • Ionenaustauschverfahren – CARIX • FällungsverfahrenLangsam-/Schnellentcarbonisierung Aufgrund der hohen Sulfatgehalte ungeeignet!

  14. MEMBRANFILTRATION (LPRO) Rohwasser-Verschnitt Weiches Wasser Hartes Wasser Membran Salze „+ Druck“ (ca. 8 bar)„+ Antiscalant“ Konzentrat

  15. BEISPIELE MEMBRANANLAGEN

  16. WASSERBESCHAFFENHEIT MEMBRANFILTRATION EMPFOHLEN

  17. VERFAHRENSBEWERTUNG MEMBRANFILTRATION Automatisiert Angenehme Handhabung Kompakte Bauweise / geringer Platzbedarf Geringe Investitionskosten Hohe Betriebskosten (Energie / 8 bar Druckdifferenz) Teilentfernung von Spurenstoffen

  18. Kriegbach WW Forst WW Forst Dutlacher Kraichbach Graben KONZENTRATENTSORGUNG

  19. KONZENTRATENTSORGUNG • Empfehlung aus ökologischer Sicht: Einleitung in den Kraichbach • Konservative Berechnungen zeigen: • Ausreichende Verdünnung des salzhaltigen Konzentrats • Geringe Veränderung der Wasserbeschaffenheit • Keine Veränderung der Güteklasseeinteilung (LAWA)

  20. KOSTEN MEMBRANFILTRATION • Verfahrenstechnik • Gebäude • Konzentratleitung • Planung • Energie • Membranersatz • Chemikalien • Wartung • Personal • Instandhaltung * Bei einer verkauften TW-Menge von 900.000 m³/a

  21. IONENAUSTAUSCHER VERFAHREN CARIX • Rückhaltung von: • Ca2+ • Mg2+ • SO42- • HCO3- Ca2+ Mg2+ Hartes Wasser SO42- SO42- Eluat Regeneration CO2 Weiches Wasser

  22. ANLAGENBEISPIELE CARIX

  23. WASSERBESCHAFFENHEIT CARIX

  24. VERFAHRENSBEWERTUNG • Automatisiert • Lärmentwicklung • Großer Raumbedarf • Hohe Investitionskosten • Geringe Betriebskosten

  25. KOSTEN CARIX • Verfahrenstechnik • Gebäude • Eluatleitung • Planung • Energie • Chemikalien • Wartung • Personal • Instandhaltung * Bei einer verkauften TW-Menge von 900.000 m³/a

  26. VERFAHRENSVERGLEICH • Trinkwasserbeschaffenheit: • Kosten:

  27. VERFAHRENSEMPFEHLUNG • Membranfiltration • geringere Kosten • Wasserbeschaffenheit vergleichbar mit CARIX-Enthärtung, wesentlicher Unterschied: Einstufung des Härtebereichs (mittel – weich) • Teilentfernung von Spurenstoffen • Angenehme Handhabung

  28. VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT

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