DynaSand® Carbon-Filter
DynaSand® Carbon-Filter zur Spurenstoffelimination
DynaSand Carbon - Filter sind den normalen DynaSand - Filtern ähnlich und weisen nur geringfügige Modifikationen bei der Filterkonstruktion auf. Das Filter könnte auf dieselbe Weise betrieben werden; normalerweise werden jedoch einige Einstellungen angepasst. Es können unterschiedliche Aktivkohlesorten eingesetzt werden, wobei Aktivkohle aus Kokosnussschale wegen ihrer Härte und Verschleißfestigkeit am häufigsten verwendet wird. Zur Spurenstoffeliminierung zeigt sich steinkohlebasierte als effektivste Aktivkohle. Die Konzentration an abfiltrierbaren Stoffen und die Trübung im Zulauf von DynaSand Carbon- Filtern sind in der Regel niedrig, deshalb kann die Wäsche des Filtermaterials intermittierend erfolgen. Diese Betriebsart führt zu Einsparungen beim Spülwasser- und Energieverbrauch. Die Retentionszeit ist bei der Auslegung von Aktivkohlefiltern entscheidend; daher stehen unterschiedliche Filterbetthöhen zur Auswahl. Auch die maximale Oberflächenbelastung muss berücksichtigt werden, da eine Fluidisierung wegen der geringen Dichte von Aktivkohle bereits bei einer niedrigeren Geschwindigkeit auftritt als bei Sand. DynaSand Carbon - Filter werden häufig unmittelbar hinter herkömmlichen DynaSand-Filtern installiert. Das Wasser kann in diesen Fällen im freien Gefälle von den DynaSand - Filtern zu den DynaSand Carbon - Filtern fließen.
Abwasserreinigung, Spurenstoffentfernung, 4.Reinigungsstufe
In jüngster Zeit haben die Anfragen bezüglich eines Einsatzes der DynaSand-Carbon-Filter in Abwasserbehandlungsanlagen zur Entfernung von endokrinen Stoffen sehr zugenommen. Die granulierte Aktivkohle eliminiert Arzneistoffe und andere Substanzen, die das hormonelle Gleichgewicht in der Tier- und Pflanzenwelt stören könnten.
Beim Aktivkohleverfahren erfolgt die Elimination von Spurenstoffen durch die Absorption an Aktivkohle. Die Verwendung kann granuliert (GAK) oder pulverförmig (PAK) erfolgen.
Bei Verfahren mit Pulveraktivkohle (PAK) wird i.d.R. die Aktivkohle dem gereinigten Abwasser zugemischt. Die nachgeschaltete Adsorptionsstufe bei einer PAK Anlage besteht aus einem Kontaktreaktor, dem ein Sedimentationsbecken (Lamellenklärer, auch Lamellenabscheider, Schrägklärer oder Lamellenseparator genannt) und eine (Dyna) Sandfiltration zur Abtrennung der Aktivkohle nachgeschaltet sind.- Weiter ist aber im DynaSand Carbon der Einsatz von Granulatkohle möglich, wie u.a. die Machbarkeitsstudie des Ingenieurbüros Dr. Knollmann bzw. der Pilottest in Rietberg und diverse andere bewiesen haben. (Foto rechts)
- Weiter sollte ein Rückhalt von Feinstkohleabrieb durch geeignete (DynaCloth) Polstoff-Scheibenfilter (sicherer Rückhalt / sichere Entnahme der Pulveraktivkohle) angedacht werden.
Kläranlage Rietberg
Nordic Water hat bereits an diversen Pilotierungen und Projekten aktiv mit den entsprechend geeigneten Produkten teilgenommen. Im Projekt "Pills" am Marienhospital in Gelsenkirchen fand der DynaSand-Filter eine wichtige Verwendungsmöglichkeit. Gerne informieren wir Sie dazu. Der WDR strahte eine sehenswerte Reportage darüber aus.
Das Kompetenzzentrum Mikroschadstoffe.NRW verfasste einen Projektsteckbrief zu dem Projekt auf der Kläranlage Rietberg. Und das Landesamt für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz NRW hat dazu eine Studie veröffentlicht: "Ertüchtigung der Zentralkläranalge Rietberg zur Elimination von Spurenstoffen Variantenbetrachtung - Machbarkeitsstudie": (Spurenstoffe im wasserwirtschaftlichen Kreislauf, Spurenstoffelimination mit konventioneller Abwasserreinigung).
Trink- oder Rohwasseraufbereitung
Die DynaSand Carbon- Filter werden bei der Trinkwasser- oder Rohwasseraufbereitung hauptsächlich zum Entfernen von CSB, Mangan sowie von Geschmacks- und Geruchsstoffen aus dem Wasser verwendet. In der Trinkwasseraufbereitung wird Aktivkohle heute meist in Kombination mit anderen Reinigungsverfahren, wie z.B. Flockung, Oxidation, Filtration etc. eingesetzt; sie kann dabei mehrere Aufgaben erfüllen:
Absorption gelöster organischer Substanzen
Die Entfernung gelöster organischer Substanzen durch Aktivkohle beruht überwiegend auf Adsorptionsvorgängen. Der Reinigungseffekt kann beim Vorhandensein biologisch abbaubarer Substanzen durch Besiedelung der Aktivkohle mit Mikroorganismen verstärkt werden. Die Herkunft organischer Wasserinhaltsstoffe ist äußerst vielfältig. Bereits natürlich vorkommende Wässer können gelegentlich organische Substanzen wie Huminstoffe in Konzentrationen enthalten, die geschmacklich wahrnehmbar sind. Oberflächenwässer, und hier speziell die Flußwässer, enthalten auch als Uferfiltrat noch zahlreiche organische Verbindungen, von denen sich meist nur ein Bruchteil identifizieren lässt. Immer wieder stellt man fest, dass auch Grundwässer mit chlorierten Kohlenwasserstoffen (CKW) oder organischen Verbindungen, die aus der intensiven Bewirtschaftung der Böden stammen, wie Pestizide, Herbizide, Insektizide, verunreinigt sind. Speziell die durch den Menschen verursachten Verunreinigungen sind nicht nur in der Lage, Geruchs- oder Geschmacksbeeinträchtigungen hervorzurufen, sondern sie können bei jahrelangem Genuß auch toxische oder kanzerogene Wirkungen auf den Menschen ausüben. Der Einsatz von Aktivkohle ermöglicht es, selbst kleinste Mengen dieser schädlichen Stoffe bei hoher Effektivität aus dem Wasser zu entfernen. Daher wurden für die Wasserreinigung spezielle, hochaktive, abriebfeste und gut reaktivierbare Aktivkohlen entwickelt.
Entchlorung, Entozonung
In der Wasserreinigung werden häufig zur Entkeimung und zur Entfernung organischer Substanzen Oxidationsmittel wie Chlor, Hypochlorit, Chlordioxid, Wasserstoffperoxid und Ozon eingesetzt. Der Oxidationsmittelüberschuss muss in den meisten Fällen wieder entfernt werden. Dies kann man vorteilhaft mit körnigen Aktivkohlen durchführen, wobei die Oxidationsmittel an der Oberfläche katalytisch zersetzt werden. Je kleiner die Korngröße einer Aktivkohle, desto besser ist die Entchlorungsleistung.
Industrielle Anwendungen
Die industriellen Anwendungsgebiete für DynaSand-Carbon-Filter sind vielfältig. Ein typisches Beispiel ist die Entfernung von Kohlenwasserstoffen, die im Abwasser von Betrieben der petrochemischen Industrie anfallen. Hier behandeln DynaSand- Filter, gefolgt von DynaSand Carbon- Filtern, das aus einem Industriegebiet stammende Regenwasser und Prozesswasser einer Raffinerie. Der Gehalt an extrahierbaren Kohlenwasserstoffen und abfiltrierbaren Stoffen (AFS) beträgt im Ablauf weniger als 3 mg/l.
| Zulauf zum DynaSand-Filter: | TS: 20-80 mg/l | Extrahierbare Kohlenwasserstoffe ca.: 100 mg/l |
| Zulauf zum DynaSand Carbon-Filter: | TS: 10-20 mg/l | |
| Ablauf vom DynaSand Carbon-Filter: | TS: 0,8-2 mg/l | Extrahierbare Kohlenwasserstoffe: <3 mg/l |
Für das Gebiet der Abwasserreinigung stehen eine Vielzahl physikalischer, chemischer und biologischer Verfahren zur Verfügung, von denen die Adsorption unter Anwendung von Aktivkohle im DynaSand Carbon immer mehr an Bedeutung gewinnt. Der Einsatz von Aktivkohle ist besonders dann zu empfehlen, wenn es sich um die Entfernung toxischer oder biologisch schwer abbaubarer organischer Substanzen handelt. Aktivkohle wird vorwiegend eingesetzt für die Reinigung von Abwässern aus der Papier-, Textil- und petrochemischen Industrie.
