Pulveraktivkohle: Verfahren und Abtrennstufen

VSA, 2019

Bericht von P. Wunderlin, A. Meier, J. Grelot (VSA).

Zusammenfassung

Durch die Behandlung des kommunalen Abwassers mit Aktivkohle wird eine grosse Bandbreite verschiedener organischer Kohlenstoff (DOC) und Spurenstoffe eliminiert und die Abwasserqualität dadurch signifikant verbessert. Die dem Abwasser zudosierte Aktivkohle muss möglichst wieder vollständig vom gereinigten Abwasser abgetrennt werden (= Hauptaufgabe der Abtrennverfahren).

Dieser Bericht richtet sich an Personen, die in ein Projekt zur Elimination von Mikroverunreinigungen auf einer kommunalen Kläranlage involviert sind, wie Planer und Kläranlagen-Betreiber, und soll eine praktische Hilfestellung bei der Verfahrenswahl und bei der Ausarbeitung des Vor- und Bauprojekts sein. Der Bericht gibt eine Übersicht über das aktuelle Wissen. Da für einige der Abtrennverfahren erst wenig Wissen und begrenzte Erfahrungen vorliegen – und in Zukunft möglicherweise noch weitere Erkenntnisse sowie weitere Verfahren dazu kommen werden – ist das Dokument modular aufgebaut und nicht abschliessend. Auf diese Weise kann der Bericht kapitelweise gelesen und später können eventuelle Ergänzungen einfach vorgenommen werden.

Im vorliegenden Bericht wird auf folgende Abtrennverfahren detailliert eingegangen: Sandfilter mit oder ohne Vorabtrennung, Tuchfilter mit Vorabtrennung und Membranverfahren. Weitere Verfahren, wie beispielsweise Fuzzy-Filter und Kerzenfilter werden weniger detailliert beschrieben, insbesondere auf Grund der noch wenigen Erfahrungen. Die Abtrennverfahren können von den vorangehenden Behandlungsstufen nicht isoliert betrachtet werden. Aus diesem Grund werden auch die in diesem Zusammenhang relevanten Aspekte der biologischen Reinigung sowie der Pulveraktivkohle (PAK)-Hauptstufe beschrieben.

Der aktuelle Stand des Wissens und die Erkenntnisse zu den einzelnen Verfahren lassen sich folgendermassen zusammenfassen (detaillierte Informationen und Literatur-Angaben sind in den entsprechenden Kapiteln zu finden):

Nachgeschaltete PAK-Stufe mit Vorabtrennung und Filtration: Die Sedimentation gefolgt von einer Sandfiltration ist ein bewährtes Abtrennverfahren. Eine der Biologie nachgeschaltete PAK- Stufe mit Sedimentation und Filtration (sogenanntes Ulmer-Verfahren) oder Tuchfiltration hält über 99% der dosierten PAK zurück.

PAK-Direktdosierung in die Biologie mit Nachklärung und Sandfiltration: Bei der Direktdosierung in die Biologie wird der PAK-Rückhalt durch die Einbindung in die Flocke begünstigt. Eine Polishing-Stufe (Filtration) ist dennoch notwendig, um die PAK-Verluste zu minimieren.

Nachgeschaltete PAK-Dosierung vor einen Sandfilter: Bei der PAK-Dosierung vor einen Sandfilter wurde ein mittlerer PAK-Rückhalt von über 99% berechnet. Die PAK-Dosierung vor einen Sandfilter ist eine vergleichsweise einfache verfahrenstechnische Lösung. In diesem Fall wirkt die Filtration als Kontaktreaktor und Abtrennstufe gleichzeitig (eine Zwischenklärung ist nicht nötig).

Membranfiltration: Bei der Dosierung vor eine Membranfiltration oder in eine Membranbiologie wird die PAK vollständig durch die Ultrafiltration zurückgehalten. Es wird aber trotzdem empfohlen, die Ablaufqualität zu überwachen, da ein Membranbruch oder eine Undichtigkeit zu einem PAK-Verlust führen könnte.

  • Publikationsjahr:  2019

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