Unterirdische Enteisenung und Entmanganung (UEE)

FERMANOX®-Anlage zur unterirdischen Enteisenung und Entmanganung
FERMANOX®-Anlage zur unterirdischen Enteisenung und Entmanganung

Die unterirdische Enteisenung und Entmanganung von Grundwasser (UEE), auch In-situ-Aufbereitung, aktiviert einen natürlichen Aufbereitungsprozess im Grundwasserleiter (Aquifer) bereits vor der Förderung. Dabei ist die UEE im Vergleich zu oberirdischen Filteranlagen deutlich effizienter und wirtschaftlicher. Mit geringem Aufwand lassen sich bereits im Aquifer Eisen-, Mangan- und Ammoniumkonzentrationen auf Trinkwasserniveau und weit unterhalb der TrinkwV-Grenzwerte erzeugen. Dadurch werden effektiv auch alle Verockerungen in Brunnen, Pumpen und Rohrleitungen vermieden. Gleichzeitig ist das Verfahren besonders nachhaltig,

  • weil kein Filtermaterial benötigt wird,
  • kein Abwasser oder Abfall entstehen,
  • der Energiebedarf besonders niedrig ist und
  • die Lebensdauer der Bohrbrunnen erhöht wird.

"Die unterirdische Enteisenung und Entmanganung kann bei Wasserfassungsanlagen im Lockergestein unabhängig von der Aufbereitungskapazität grundsätzlich eine Alternative zu oberirdischen Verfahren sein." [1]

Das Verfahren der unterirdischen Enteisenung und Entmanganung (UEE)

FERMANOX®-Anlage zur unterirdischen Enteisenung und Entmanganung
Oxidationszonen im Aquifer bei Einsatz einer UEE

Grundidee bei der unterirdischen Enteisenung und Entmanganung ist die Einleitung von mit Luftsauerstoff angereichertem Wasser in den Grundwasserleiter. Bereits geringe Mengen an Sauerstoff aktivieren dort einen wirkungsvollen Wasseraufbereitungs­prozess, denn um den Brunnen entsteht ein Reaktionsraum mit erhöhtem Redoxpotenzial.

Die Stoffe, die aufgrund reduzierter Bedingungen im Grundwasserleiter gelöst wurden, werden durch Oxidation in den Festzustand zurückgeführt und im gleichen Grundwasserleiter lediglich an anderer Stelle dauerhaft wieder festgelegt. Dadurch wird eine effiziente Enteisenung und Entmanganung des Grundwassers erreicht und zusätzlich eine Nitrifikation des Ammoniums, eine Verringerung leicht oxidierbarer organischer Substanzen und eine Reduzierung von Arsen.

Eine kontinuierliche unterirdische Wasseraufbereitung beruht auf dem Betrieb von mindestens zwei Brunnen, die abwechselnd als Förder- oder Infiltrationsbrunnen arbeiten. Die Größe des Reaktionsraumes um jeden Brunnen wird bestimmt durch die Infiltrationsmenge und den Anteil an aktivem Porenvolumen im Grundwasserleiter. Sie bedarf für jeden Brunnen einer individuellen Auslegung, die vor allem auf Rohwasserqualität und erforderlicher Aufbereitungsleistung beruht.

Historie

Die unterirdische Enteisenung und Entmanganung von Grundwasser wird seit den 70er Jahren im großtechnischen Maßstab, seit den 80er Jahren auch in einer Vielzahl von kleinen und mittleren Anlagen zur Trink- und Brauchwasseraufbereitung vor allem in Deutschland, in den Niederlanden und in Skandinavien in verschiedenen Konzeptionen eingesetzt. Seit 1984 stellt die Die Winkelnkemper GmbH FERMANOX®-Wasseraufbereitungsanlagen her und ist mit inzwischen ca. 9.000 installierten Kompaktanlagen Marktführer auf dem Gebiet der unterirdischen Enteisenung und Entmanganung. Die UEE ist heute anerkannter Stand der Technik und seit 2005 in der Technischen Regel DVGW-Arbeitsblatt W 223 festgeschrieben.

[1] DVGW: Arbeitsblatt W 223-1. 2005
[2] Groth, Peter ; Czekalla, Christian ; Dannöhl, Rainer ; Kölle, Walter ; Ließfeld, Rainer ; Meyerhoff, Ralf ; Olthoff, Reinhold ; Rott, Ulrich ; Wiegleb, Klaus: Unterirdische Enteisenung und Entmanganung - aktualisierter Statusbericht. In: gwf - Wasser/Abwasser (Sonderdruck)  138 (1997) Nr. 4, S. 182-187