Großtechnische Erprobung neuer Entwicklungen bei der Sequentiellen Grundwasseranreicherung
Kurzbeschreibung
Aufbauend auf den langjährigen Erfahrungen in der Grundwasserbewirtschaftung und Uferfiltration in Deutschland wurden im BMBF-Verbundvorhaben TrinkWave neue Multibarrieren-Aufbereitungsprozesse für eine Wasserwiederverwendung entwickelt, die ohne den Einsatz von Hochdruckmembranen eine einwandfreie Wasserqualität für die Stützung von Trinkwasserressourcen liefern können. Die zentralen Technologieelemente dieses Konzeptes sind die sequentielle Grundwasseranreicherung (engl. ‚Sequential Managed Aquifer Recharge Technology’, SMART), eine hocheffiziente Infiltration über Sickerschlitzgräben und der in situ Eintrag von Elektronenakzeptoren.
Ziele
Im Rahmen des BMBF-Folgeprojektes TrinkWave Transfer soll das SMART-Verfahren als Rückgrat einer weitergehenden Abwasserbehandlung bzw. bei Nutzung belasteter Oberflächenwässer zur Trinkwasserproduktion weiterentwickelt werden. Das SMART-Verfahren, das kontrollierte Redoxbedingungen für einen verbesserten mikrobiologischen Umsatz von anthropogenen Spurenstoffen in der Untergrundpassage etablieren kann, wird dafür mit den Berliner Wasserbetrieben im Demonstrationsmaßstab erprobt. Dies erfolgt auf dem ehemaligen Wasserwerkstandort Berlin-Johannisthal, wo das Verfahren in seiner optimierten Form mit integrierter Sickerschlitzgrabentechnologie und aktiver hydrologischer Steuerung im Untergrund demonstriert werden soll. Des Weiteren stehen die betriebliche Optimierung, die Etablierung einer adäquaten Prozessüberwachung sowie eine mögliche Hochskalierung der Technologie im Vordergrund der Untersuchungen. Begleitend erfolgt eine Prozessbeschreibung der Demonstrationsanlage mit Hilfe numerischer Modelle durch die Carl von Ossietzky Universität Oldenburg. Dabei sollen die komplexen Wechselwirkungen von Wasserströmung, Stofftransport und Reaktionen im Untergrund in einem Modell dargestellt werden. Zusätzlich zur Feldstudie in Berlin erfolgt am Lehrstuhl für Siedlungswasserwirtschaft der Technische Universität München die Untersuchung und Weiterentwicklung des SMARTplus Systems. Mit Hilfe der innovativen halbtechnischen Anlage zur Simulation von SMARTplus soll die Leistungsfähigkeit zur Reduzierung (Biotransformation) von anthropogenen Spurenstoffen betrachtet werden.