Kalkwasserherstellung mit Keramikmembranen  

Die Trinkwasseraufbereitung im Wasserwerk Ebnet

Wasserwerk Ebnet versorgt die Stadt Freiburg jährlich mit mehr als neun Millionen Kubikmetern Trinkwasser. Das Wasser aus dem Schwarzwald ist von Natur aus reich an Kohlensäure und wird deshalb chemisch entsäuert. Bisher erfolgt dies durch die Zugabe von Kalkwasser. Bei der Mischung von Kalkmilch und Rohwasser entsteht jedoch ein Sediment aus ungelösten Kalkhydratteilchen. Dieses setzt sich in einem Absetzbecken ab und muss anschließend entsorgt werden. Dadurch fallen pro Jahr rund 4.700 Tonnen Abwasser und etwa 500 Tonnen Sediment an, deren Entsorgung mit hohem Aufwand verbunden ist.

Einsatz keramischer Membranen zur Kalkwasserherstellung

Um diesen Prozess zu verbessern, erprobt bnNETZE als Betreiber des Wasserwerks gemeinsam mit dem Karlsruher Technologiezentrum Wasser den Einsatz keramischer Membranen zur Herstellung von Kalkwasser. Im Projekt wurden zwei Szenarien untersucht. Im ersten Szenario ergänzt eine Filteranlage die bestehende Struktur. Das anfallende Kalksediment wird erneut mit Rohwasser vermischt und anschließend durch eine Keramikmembran gefiltert, sodass erneut Kalkwasser entsteht. Dabei verringert sich der Anteil an Sediment schrittweise, bis nur noch ein unlöslicher Rest verbleibt.

Im zweiten Szenario testeten die Betreiber eine Anlage, die Kalkmilch aus Weißfeinkalk herstellt. Weißfeinkalk besitzt ein geringeres Volumen als das bisher eingesetzte Kalkhydrat, ist damit ressourcenschonender und reduziert Transportaufwand. Auch hier sorgen keramische Membranen dafür, dass trübstofffreies Kalkwasser entsteht. Begleitend ermittelten die Fachleute unter anderem die chemische Zusammensetzung der Wasser- und Kalkgemische, die optimale Betriebsdauer der Filterprozesse und die Wassertemperaturen, bei denen die Membranen am effizientesten arbeiten.

Ressourcenschonung und Perspektiven für Wasserwerke

Beide erprobten Verfahren tragen dazu bei, natürliche Kalkressourcen zu schonen und die Menge an Kalksediment und Abwasser deutlich zu reduzieren. Damit sinken gleichzeitig der Entsorgungsaufwand, die Transportkosten sowie die verursachten CO₂‑Emissionen. Die im Wasserwerk Ebnet gewonnenen Projektdaten dienen als Grundlage, um den Einsatz keramischer Membranen künftig auch in anderen Wasserwerken in Deutschland zu ermöglichen und die Trinkwasseraufbereitung nachhaltiger zu gestalten.