Aufbereitungsschwerpunkte

Enteisenung/Entmanganung, Entsäuerung

Im Allgemeinen nimmt der Sauerstoffgehalt im Grundwasser mit zunehmender Tiefe der grundwasserführenden Schicht ab, da dem versickernden Niederschlagswasser bei einer längeren Bodenpassage mehr Sauerstoff durch Mikroorganismen und chemische Reaktionen entzogen wird. Gleichzeitig nimmt aufgrund des höheren Kohlendioxidanteils im Boden, der durch biologische Aktivitäten bedingt ist, die Konzentration von Kohlendioxid im Sickerwasser zu.

Eisen und Mangan sind in der Erdrinde weit verbreitete Metalle, die aufgrund ihrer unedlen Eigenschaften in der Form von Oxiden, d.h. als 3-wertiges Eisen und 4-wertiges Mangan vorliegen. Unter reduzierenden Bedingungen, wie in sauerstoffarmem Wasser, können diese Metalle als gut lösliche 2-wertige Eisen- und Manganionen in Lösung gehen. Das aus größerer Tiefe geförderte, sauerstoffarme Wasser enthält deshalb oft gelöstes Eisen und Mangan. Diese sind zwar nicht gesundheitsschädlich, rufen aber bei zu hohen Konzentrationen Trübungen sowie einen unangenehmen Geschmack hervor und führen im Versorgungsnetz zu störenden Ablagerungen.

Durch das im Wasser gelöste überschüssige Kohlendioxid entsteht aggressive Kohlensäure, die zu Korrosion im Versorgungsnetz führen kann.
Entsprechend müssen derartige Rohwässer vor einer Verteilung entsprechend aufbereitet werden, obwohl es keine gesundheitlichen Bedenken gegen ihren Genuss gibt. Die häufigsten Aufbereitungsziele sind deshalb:

  • Erhöhung des Sauerstoffgehalts im Wasser
  • Enteisenung/Entmanganung
  • Entsäuerung zur Entfernung von aggressiver Kohlensäure

Desinfektion

Mit Choleraerregern verunreinigtes Trinkwasser war der Grund für die Choleraseuchen in München in den Jahren 1854 und 1873, bei denen etwa 2.200 bzw. 1.500 Menschen starben. Um die Verbreitung von Krankheiten durch das Trinkwasser zu vermeiden, muss Trinkwasser frei von Krankheitserregern sein (§ 4 TrinkwV 2001).
In die aquatische Umwelt gelangen Krankheitserreger hauptsächlich aus menschlichen und tierischen Fäkalien, die auch das natürliche Darmbakterium Escherichia coli enthalten. Dieser Indikatororganismus zeigt in einer Wasserprobe also an, dass das Rohwasser fäkale Verunreinigungen enthält und entsprechend potenziell gefährliche Mikroorganismen vorhanden sein können. Sollte das Rohwasser in mikrobiologischer Hinsicht nicht der TrinkwV 2001 entsprechen, muss entsprechend aufbereitet werden, meist unter Einschluss einer Desinfektion. Insbesondere bei Rohwässern, welche nicht ausreichend gegen eindringende Mikroorganismen geschützt sind (z. B. Rohwasser aus Oberflächengewässern oder aus Kluft- oder Karstgrundwasserleitern mit geringer Bodenüberdeckung), muss eine Desinfektion erfolgen. Da die Mikroorganismen meist an Trübstoffen haften, ist vor der Desinfektion oft eine Trübstoffentfernung notwendig. Die gängigen Verfahren zur Partikelentfernung und Desinfektion sind:

  • Partikelentfernung
    • Flockungsfiltration
    • Ultrafiltration
  • Desinfektion
    • UV-Bestrahlung
    • Chlorung
    • Ozonung

Entfernung von anthropogenen Substanzen

Zusätzlich zu den oben beschriebenen, natürlichen Inhaltsstoffen kann das Grundwasser auch vom Menschen eingetragene Stoffe wie z. B. Pflanzenschutzmittel, Arzneistoffe und/oder endokrine Substanzen enthalten. Die Belastung der für die Trinkwassergewinnung genutzten Rohwässer mit derartigen Schadstoffen ist in Bayern gering, somit sind entsprechende Aufbereitungsmaßnahmen zur Entfernung dieser Substanzen nur selten notwendig. Im Sinne einer nachhaltigen Wasserwirtschaft ist man bestrebt, die Quelle dieser Verunreinigungen zu finden und zu beseitigen, anstatt das Wasser aufzubereiten. In diesem Zusammenhang wurde z. B. die Anwendung des im Grundwasser gefundenen Pflanzenschutzmittels Atrazin 1991 verboten. Sollte trotz entsprechender Sanierungsmaßnahmen mittelfristig kein Absenken der Belastung unterhalb des Grenzwertes zu erwarten sein, und eine andere, unbelastete Wassergewinnung nicht möglich sein, muss eine Aufbereitung des Wassers erfolgen. Verfahren hierfür wären z.B.: Aktivkohlefiltration, Umkehrosmose oder Nanofiltration.

Spezialfälle

Abhängig von der vorliegenden Wasserqualität können im Einzelfall auch weitere Aufbereitungsmaßnahmen notwendig sein, zum Beispiel die Entfernung von Ammonium, Arsen, Aluminium, Nitrat, Uran oder Härtebildnern.