Aufbereitung von Brunnenwasser zu Trinkwasser zur Bewässerung von Gemüsefeldern und Obstgärten

Veranlassung

Der Kunde bezog Trinkwasser aus dem öffentlichen Trinkwassernetz und nutzte dies auch für die Bewässerung seiner Anbauflächen für Getreide, Gemüse und Obst. Um die Kosten für die Bewässerung zu senken, wollte der Kunde eigenes Brunnenwasser nutzen und dies so aufbereiten, dass es Trinkwasserqualität hat. Das Wasser für die landwirtschaftliche Bewässerung muss Trinkwasserqualität aufweisen, da es z.T. versprüht wird und bei diesem Vorgang Aerosole entstehen, die von den Mitarbeitern eingeatmet werden. Es darf daher keine Gesundheitsgefährdung von dem Wasser ausgehen.

Die Analysen des Brunnenwassers ergaben einen sehr hohen Salzgehalt, extrem hohe Calzium- und Sulfatwerte und einen hohen Eisengehalt. Die Anlage zur Aufbereitung des Brunnenwassers musste auf der Basis dieser Analysenwerte konzipiert werden.

Mehrstufige Anlage bestehend aus Belüftung, Filtration über Sand- und Kerzenfilter, UV-Desinfektion, Härtestabilisierung, Nanofiltration, Entsäuerung

Aufgrund der hohen Eisenwerte besteht die erste Stufe der Anlage aus einer Belüftung, durch die es zur Oxidation und infolgedessen zur Ausfällung des Eisens kommt. In der nächsten Stufe werden das ausgefällte Eisen und andere gröbere Partikel durch einen automatisch rückspülbaren Sandfilter zurückgehalten. Die Abtrennung feinerer Partikel (bis 50 µm) erfolgt durch einen Kerzenfilter. Nach der Filtration passiert das aufzubereitende Wasser eine UV-Desinfektion, um Keime abzutöten und dadurch ein Biofouling auf der Membran der nachfolgenden Nanofiltration zu minimieren. Da es in der Stufe der Nanofiltration zu einer Aufkonzentrierung von Calziumsulfat und Calziumcabonat kommt, wird durch die Zugabe von einem Antiscalant die Löslichkeit dieser Stoffe erhöht und somit eine Härtestabilisierung vorgenommen, die die Membranen der Nanofiltration vor einer
Ausfällung der beiden Stoffe schützt. In der Nanofiltration findet eine Teilentsalzung des Wassers statt. Anschließend wird durch eine Entsäuerung ein Kalk-Kohlensäure Gleichgewicht eingestellt, indem Kohlensäure durch ein leicht kalkhaltiges Material abgebunden wird. Nach diesen Aufbereitungsstufen weist das Wasser Trinkwasserqualität auf und wird einem Speicher (Nutzinhalt 10 m³) zugeführt und durch eine Doppeldruckerhöhungsanlage in die Trinkwasserleitungen gepumpt. Um vor der Einleitung in die Trinkwasserleitungen eine Keimfreiheit herzustellen, durchfließt das Wasser erneut eine UV-Desinfektion.