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Neues Membranverfahren

Neues Membranverfahren zur Abtrennung von Spurenstoffe

| Redakteur: Gabriele Ilg

Biocel-Membranmodule in der Kläranlage Hünxe
Biocel-Membranmodule in der Kläranlage Hünxe (Quelle: Emschergenossenschaft/Lippeverband)

Ein von Microdyn-Nadir untersuchtes Membranverfahren kombiniert die Adsorption von Spurenstoffen an Aktivkohle mit einer Membranfiltration.

Das Thema Entfernung von Mikroschadstoffen aus biologisch gereinigtem Abwasser und Abtrennung multiresistenter Keime gewinnt immer mehr an Bedeutung.

Mit dem zurzeit hauptsächlich eingesetzten Verfahren mit Aktivkohle und Sandfiltration können zwar Spurenstoffe wie Arzneimittelrückstände im Ablauf von Kläranlagen reduziert werden, jedoch hat dieses Verfahren den Nachteil, dass der Sandfilter eine vollständige Abtrennung der Aktivkohle nicht gewährleisten kann.

Darüber hinaus stellen Sandfilter keine Barriere für Mikroplastik und multiresistenten Keime dar. Daher ist es erforderlich, neben diesen Verfahren weitere Behandlungsschritte einzuführen.

Das untersuchte Membranverfahren kombiniert die Adsorption von Spurenstoffe an Aktivkohle mit einer Membranfiltration. Die Membranstufe übernimmt die Abtrennung der Aktivkohle, Mikroplastik und multiresistenten Keimen. Somit stellt dieses Verfahren nicht nur die Einhaltung der bislang diskutierten und zu erwartenden Einleitwerte für Arzneimittelrückstände etc. sicher sondern greift auch der zukünftigen Diskussion über die Abtrennung multiresistente Keime und Mikroplastik nach Klärwerksabläufen vor.

Die Versuche wurden am Standort Hünxe durchgeführt. Dort wird eine kommunale Kläranlage mit einer Kapazität von 17.000 Einwohnergleichwerten betrieben. Diese Kläranlage teilt sich in eine MBR-Anlage, die mit Biocel-MBR-Modulen ausgestattet ist, und eine konventionelle Anlage mit je 8500 Einwohnergleichwerten auf. Mit dem Wasser des Ablaufs der konventionellen Anlage wurden die Versuche im Rahmen einer Masterarbeit der Technischen Universität Dresden in Zusammenarbeit mit dem Emschergenossenschaft/Lippeverband durchgeführt.

Das Filtrationsbecken der Versuchsanlage mit einem getauchten Biocel-Membranmodul wird mit dem Wasser des Ablaufs des Nachklärbeckens beschickt. In das Filtrationsbecken wird die Aktivkohle zu dosiert und diese im Filtrationsbecken aufkonzentriert. Über das Biocel-Membranmodul wird die Aktivkohle über die Membran mit einer Porenweite von 0,04 µm abgetrennt und das Permeat dem Ablauf zugeführt.

Die Versuche zeigten, dass die Verfahrenskombination aus Aktivkohle mit anschließender Abtrennung mittels getauchten Ultrafiltrationsmoduls möglich ist und die Aktivkohle zuverlässig abtrennt.

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