Wasseraufbereitung Aufbereitungsmethode für arsenhaltiges Wasser

Eine hohe Arsenbelastung im Grundwasser, die z.B. durch Bergbau, Pestizideinsatz in der Landwirtschaft oder militärische Produktion entsteht, ist eine wachsende Bedrohung für die Wasserressourcen weltweit. Ein neues Aufbereitungsverfahren soll hier kostengünstig Abhilfe schaffen.

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Hannover – Betroffen von arsenbelastetem Wasser sind Millionen von Menschen, vor allem in Teilen von Bangladesch, Ost-Indien, Vietnam, Mexiko, Argentinien und Chile. Doch auch in den USA und in Mitteleuropa lassen sich an unterschiedlichen Orten immer weiter steigende Konzentrationen finden. Die bisher bekannte Aufbereitungsmethode mit Filteranlagen verursacht hohe Betriebskosten und kontaminierte Filter, die mehrmals im Jahr ausgetauscht und als Sondermüll entsorgt werden müssen.

Als eine kostengünstigere Methode haben Forscher vom Institut für Wasserwirtschaft, Hydrologie und landwirtschaftlichen Wasserbau (WAWI) der Leibniz Universität Hannover ein neues Verfahren entwickelt, um die Konzentration von Arsen im Grundwasser zu verringern. Die Wissenschaftler forschten dazu auf dem Gelände eines ehemaligen Militärstandorts in Norddeutschland, wo militärische Produktionsanlagen während der beiden Weltkriege in Boden und Wasser hohe Arsenkonzentrationen hinterlassen haben. Pro Jahr kostete die filterbasierte Wasseraufbereitung auf dem Gelände etwa 600 000 Euro.

Um eine unterirdische Aufbereitung arsenhaltigen Grundwassers zu ermöglichen, errichteten die Wissenschaftler eine Pilotanlage. Dazu bohrten sie zwei Brunnen, durch die das Grundwasser sowohl gefördert als auch infiltriert werden kann. Das Wasser wird hochgepumpt, Eisenchlorid zugesetzt, und über den zweiten Brunnen wieder nach unten befördert. Das Gleiche passiert bei der Zugabe von Sauerstoff, wodurch das Eisen oxidiert und im Grundwasserleiter ausfällt. In diesem Fällungsprozess bindet sich Arsen an die schwammartigen Eisenverbindungen und lagert sich an deren Oberfläche an. Die Eisenverbindungen altern und entwässern. Dadurch wird das angelagerte Arsen in einen kristallinen, schwer lösbaren Zustand überführt. Mit diesem Verfahren wird der Arsengehalt im Grundwasser verringert. Laborversuche zur Optimierung der Abläufe ergänzten die Feldforschung. Das neu entwickelte und erprobte Verfahren soll keinen Restmüll erzeugen, kostengünstiger sein und die bereits bestehenden Filteranlagen unterstützen.

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