«Das ganze Team der WABAG Wassertechnik AG respektiert diese wichtige Tatsache bei der täglichen Arbeit und für alle neuen Aufbereitungsanlagen. Deshalb steht, wenn immer möglich, eine Trinkwasseraufbereitung mit minimalem Chemikalieneinsatz an erster Stelle. Ob Sanierung oder Erweiterung einer bestehenden Anlage oder bei einem Neubau: die optimale Technologie oder Verfahrenskette individuell für jedes Rohwasser auszuwählen und einzusetzen, ist der zentrale Anspruch an uns und das Versprechen an unsere Kunden.»
CEO
CFO / Leitung Abwicklung
In der Schweiz mit vielen Quellen als Trinkwasserressource gehören sowohl Partikelabscheidung, wie auch Desinfektion zu den am meisten eingesetzten Verfahren der Wasseraufbereitung. Mit Membranfiltration kann beides sichergestellt werden.
Die Druckrohr Ultrafiltration dient der kompletten Abscheidung aller Schwebstoffe im Wasser. Dank der Membran-Porengrösse von etwa 0.02 µm werden auch Bakterien und Keime zurückgehalten. Das Prinzip der Druckrohr Ultrafiltration besteht darin, Wasser in einem geschlossenen System (meist) von innen nach aussen durch Hohlfaser-Membranen hindurch zu filtrieren. Die abgeschiedenen Schmutzstoffe werden bei sporadischen Rückspülungen aus den Membrankapillaren ausgetragen und verworfen. Um einen stabilen Betrieb zu gewährleisten, werden von Zeit zu Zeit Rückspülungen mit Zugabe von Reinigungschemikalien durchgeführt.
Eine Vielzahl unterschiedlicher Membrane und Druckrohrmodule sind auf dem Markt erhältlich. Als unabhängiger Systemanbieter verwendet WABAG nur die aktuell besten und eigens getesteten Membransysteme an, welche höchste Leistung und vor allem Betriebssicherheit bieten.
Seit mehr als 10 Jahren baut und betreibt WABAG Druckrohr Ultrafiltrationsanlagen. Die seither gemachten Erfahrungen fliessen in jedes neue UF Projekt mit ein. Das Hauptaugenmerk liegt auf geringem Chemikalienverbrauch und effizienten Rückspülstrategien, sowie auf der Qualität der benötigten, peripheren Hilfsbetriebe.
Seit 1996 pilotieren wir ohne Unterbruch unterschiedlichste Ultrafiltrationstypen und -konfigurationen. Wir loten so die Grenzen dieser immer noch jungen Technologie aus und feilen an der perfekten Betriebsart. Für jede Wasserart, ob Quellwasser, Seewasser oder Grundwasser konnten wir bereits erfolgreich grosstechnische Anlagen bauen.
45 m³/h
2016
48 m³/h
2014
12 m³/h
2014
22 m³/h
2014
900 m³/h
2013
150 m³/h
2013
120 m³/h
2010
45 m³/h
2009
Die getauchte Ultrafiltration dient der kompletten Abscheidung aller Schwebstoffe im Wasser. Dank der Membran-Porengrösse von etwa 0.02 µm werden auch Bakterien und Keime zurückgehalten. Die Module der Tauchmembran sind in einem Rahmen, der sogenannten "Kassette" angeordnet. Dieser Rahmen ist in einem mit Wasser gefüllten Becken oder Tank eingetaucht, der während der Filtration kontinuierlich mit Rohwasser beschickt wird. Das Wasser wird von einer filtratseitig installierten Pumpe von aussen nach innen durch die Membranfasern gesogen. Die abgetrennten Schwebstoffe werden somit – im Gegensatz zur Druckrohr Ultrafiltration – aussen an den Hohlfasern zurückgehalten. Die abgeschiedenen Schmutzstoffe werden bei sporadischen Permeatspülungen von der Oberfläche der Membranfasern abgelöst und aus dem Becken/Tank ausgetragen.
Je nach vorliegender Wasserqualität und den Projektbedingungen vor Ort, bietet der eine oder andere Membrantyp mehr Vorteile. Welches System zum Zug kommen soll, muss deshalb für jedes neue Projekt sorgfältig abgeklärt werden. Als Entscheidungsgrundlage sollten online erfasste Messdaten zur Wasserqualität herangezogen werden. Falls es diese nicht gibt, sollte eine mehrmonatige Messkampagne durchgeführt werden um die Daten zu erheben, die für die Wahl und seriöse hydraulische Dimensionierung einer Aufbereitungsanlage notwendig sind. Der geplante Standort für die Ultrafiltration muss ebenfalls in die Überlegungen miteinbezogen werden. WABAG realisiert regelmässig beide Ultrafiltrationsysteme für grosstechnische Anlagen in der Schweiz.
Einige Anlagen mit Tauchmembranen betreiben wir ganz ohne Zugabe von Reinigungschemikalien für die Rückspülungen. Dies kann ein beträchtlicher Vorteil sein, zum Beispiel für Anlagen, die im Winterhalbjahr nicht zugänglich sind, oder die über keinen Anschluss an die Kanalisation verfügen.
30 m³/h
2014
30 m³/h
2013
1'200 m³/h
2012
1'000 m³/h
2006
90 m³/h
2005
100 m³/h
2002
100 m³/h
2002
Die keramische Membran hat eine Porengrösse im Bereich von 0.1 µm und liegt somit im Bereich einer Mikrofiltration. Dadurch kann eine grosse Menge Wasser pro m² Membranfläche filtriert werden. In Kombination mit einer Flockung werden ähnliche Abscheidegrade erreicht, wie bei der Ultrafiltration. Die keramische Membran bietet im Vergleich zu den gängigen Ultrafiltrationsmembranen aus Kunststoff im Materialbereich deutliche Vorteile. Keramik ist komplett pH-unempfindlich und oxidiert nicht. Das Material ist ausserdem extrem hart und stabil (monolithisch), weshalb die Abreinigung sehr effizient gestaltet werden kann.
Die unnachahmliche Lebensdauer und materialtechnischen Eigenschaften dieser Membran machen sie so interessant. Am anderen Ende lauert aber zur Zeit noch ihr Preis. Die keramische Membran wird deshalb erst bei einer längerfristigen Kostenbetrachtung wirklich interessant. In Japan werden bereits heute über 100 solcher Anlagen erfolgreich betrieben.
Ihr Material macht die keramische Membran einzigartig. Während «normale» Membranfasern von Ozon sofort zerfressen werden, hat Restozon im Wasser auf der keramischen Membran einen positiven Effekt: Durch den Ozongehalt im Wasser wird das Foulingpotential auf der Membranoberfläche minimiert. Im Idealfall wird eine chemisch unterstützte Rückspülung der Membran nicht mehr benötigt. Diesen Prozess hat WABAG bereits im Pilotierungsmassstab und mit unterschiedlichen Wasserqualitäten getestet. Die Technologie ist bereit für den grosstechnischen Einsatz.
8 m³/h
2014
8 m³/h
2013
8 m³/h
2013
Wenn gleichzeitig Trübstoffe und gelöste organische Wasserinhaltsstoffe, aber auch anorganische Stoffe wie Eisen und Mangan wirksam zu entfernen sind, kommt die WABAG Filtration zum Zug. Eigens entwickelte Schlüsselkomponenten, wie Filterboden, Schwemmwasserklappe und Kombieinstieg machen den WABAG Filter aus und verleihen ihm besondere Eigenschaften.
Die Filtration ist ein zentrales Verfahren in der Wasseraufbereitung. Die Technologie wurde in den 1960er-Jahren, damals noch von Sulzer, entwickelt und wurde seitdem laufend weiter optimiert. Die Abwasserfiltration geht auf die 1970er Jahre zurück. Heute steht eine Vielzahl von Systemen mit Düsen-und Drainagebodentechnik für alle möglichen Anwendungsfälle zur Verfügung.
Die WABAG Filter werden in der Trinkwasseraufbereitung zu diversen Zwecken eingesetzt. Je nach dem, mit welchem Filtermedium, oder mit welcher Medienkombination der Filter ausgerüstet wird, können spezifische Aufbereitungsziele erreicht werden. Die Kenntnisse über Qualität, Herkunft und Kombinierbarkeit der Filtermedien spielen für eine erfolgreiche Filtration ebenso eine zentrale Rolle, wie auch die hydraulische Auslegung und der Filterbau selbst.
WABAG bietet sowohl eine für klassische Düsenböden optimierte Lösung, wie auch das WABAG Drainagesystem an. Dieses ist platzsparend und speziell geeignet für die Rehabilitation von Filtern.
Zusammen mit einer Vielzahl von verfügbaren Filtermedien ergibt sich für jedes Projekt eine optimale Konfiguration.
Die Filter benötigen diverse Anschlüsse, die durch die Filterwand hindurch führen (Filtrat- und Spülwasser, Spülluft, etc.). Solche wandquerenden Elemente können zu Undichtigkeiten in der Filterwand führen.
Aus diesem Grund hat WABG den Kombieinstieg entwickelt. Darin werden alle Anschlusselemente in einer Art und Weise kombiniert, dass nur eine einzige Aussparung in der Filterwand benötigt wird.
Bei Düsenbodenfiltern sorgt ein mit Beleuchtung und Schweibenwischer ausgestattetes Sichtfenster auf der Stirnseite des Kombieinstiegs dafür, dass der Polsterraum des Filters auch visuell kontrolliert werden kann.
Effiziente Rückspülungen sind für den Filtrationsbetrieb von grosser Bedeutung. Optimierte Spülprogramme, wie auch die Gleichverteilung der Spülmedien über die ganze Filterfläche sind dafür zentrale Elemente. Um die Betriebskosten tief zu halten, sollte so wenig Spülwasser wie möglich verbraucht und vor allem kein Filtermedium ausgespült werden.
Diese zwei Hauptziele schaffen die WABAG Filter mit bis anhin unübertroffenem Erfolg dank dem Prinzip der Aufstauspülung. Mit der eigens entwickelten Schwemmwasserklappe kann das aufgestaute Spülwasser komplett abgezogen werden. In der Schweiz funktioniert die Mehrheit aller Filter in betonbauweise nach diesem Prinzip. WABAG Filter benötigen aufgrund der Aufstauspülung rund 30% weniger Spülwasser.
2'900 m³/h
2014
100 m³/h
2013 ('88)
1'650 m³/h
2012 ('66)
15 m³/h
2011
Jedes Wasser kann mit der richtigen Verfahrenskombination zu qualitativ einwandfreiem Trinkwasser verwandelt werden. In der Schweiz werden seit über 60 Jahren mehrstufige Seewasserwerke nach diesem Prinzip gebaut. Mit wenigen Ausnahmen wurden alle diese Werke von der WABAG Wassertechnik AG konzipiert und ausgerüstet.
Für die Aufbereitung von Oberflächenwasser (See- und Flusswasser) – wie auch für qualitativ mangelhaftes Quell- oder Grundwasser – wird eine Kombination aus physikalischen, biologischen und chemischen Reinigungsschritten benötigt.
Mit einem kompletten Multibarrierensystem werden diverse Qualitätsaspekte des Wassers verbessert. Neben Trübstoffen in Form von anorganischen Partikeln und Algen, betrifft dies zum Beispiel auch organische Belastungen, Geruch und Geschmack verursachende Substanzen und Inhaltstoffe, die zu einer Färbung des Wassers führen.
Die angewendeten Verfahrenskombinationen haben wir in den letzten Jahrzehnten immer wieder den neuen Aufgaben angepasst und die einzelnen Stufen stetig weiterentwickelt. In den letzten 10 Jahren hat auch die Membrantechnik Einzug in unsere Multibarrierensysteme gehalten, da sie gegenüber der klassischen Sandfiltration eine noch bessere Partikelelimination sicherstellt. Die bewährten Aufbereitungsstufen Ozonung (Oxidation) und Aktivkohlefiltration (Adsorption und biologischer Abbau) werden nun durch die Ultrafiltration ergänzt.
Von 2006 bis 2009 und darüber hinaus hat WABAG in Zusammenarbeit mit der Wasserversorgung Zürich und dem Wasserforschungsinstitut der ETH, Eawag, an der Erforschung einer Kombination von neuer, umfassender Wasseranalytik mit einer zukunftsträchtigen Aufbereitungstechnik mitgearbeitet, von denen beide den heutigen Standard übertreffen.
Ziel war es, eine moderne Verfahrenstechnik zu entwickeln, die in allen qualitativen und operativen Belangen den Anforderungen der Konsumenten, des Anlagen- und des Netzbetriebs nachhaltig genügt.
Die dabei erarbeiteten, überaus wertvollen Erfahrungen und Erkenntnisse fliessen in alle unsere neuen Seewasserwerke mit ein.
50 m³/h
2016
150 m³/h
2013
1'200 m³/h
2012
10'400 m³/h
2010 ('72)
Heute lassen sich aufgrund eines verbesserten Nachweises vermehrt organische Spurenstoffe in Gewässern und anderen Trinkwasserressourcen messen. Mit Konzentrationen von ng/L bis μg/L stehen sogenannte Mikroverunreinigungen im Fokus von Forschung aber auch von Politik und Vollzug.
In Multibarrierensystemen wird diese Verfahrenskombination bereits seit vielen Jahren von WABAG angewendet. Ozon oxidiert die Mikroverunreinigungen ganz oder teilweise und macht weitere Wasserinhaltsstoffe biologisch besser abbaubar. In einer speziellen Filtration werden diese Stoffe, allfällige Reaktionsprodukte der Ozonung und weitere Mikroverunreinigungen biologisch und/oder adsorptiv auf gesundheitlich unbedenkliche Konzentrationen abgebaut. Neueste Forschungen haben gezeigt, dass die Wahl einer Filtration für die Elimination dieser Zwischenprodukte durch die Flexibilität des Systems grosse Vorteile aufweist. Daneben hat der Ablauf die gewohnt gute Qualität einer klassischen Filtration.
Bei klassischen Dombegasersystemen entsteht nur eine relativ kleine Gas-Wasser-Kontaktfläche. Dieser Effekt tritt speziell auf, wenn eine Anlage nicht auf Volllast läuft, oder aber die Dombegaser längere Zeit nicht gewartet wurden.
Mit der Entwicklung eines speziellen Seitenstromeintrag-Systems kann WABAG dazu beitragen, diesen Prozess wesentlich zu verbessern und dafür zu sorgen, dass auch wirklich jedes aufzubereitende Wasserpaket mit dem Ozon in Kontakt kommt.
So wird weniger Ozon benötigt, ein höherer Absorptionsgrad des Ozons im Wasser und vor allem eine bessere Verteilung des Ozons im gesamten Volumenstrom erreicht. Bestehende Anlagen mit Dombegasern können meist problemlos auf einen Ozoneintrag im Seitenstrom umgerüstet werden.
800 m³/h
2017
350 m³/h
1994
240 m³/h
1992
Eine zweite Möglichkeit zur Elimination von Mikroverunreinigungen ist die Adsorption an Pulveraktivkohle (PAK). Vorbedingung für den Einsatz der PAK ist, dass die Zielsubstanz(en) adsorbierbar sind. Dazu wird die fein gemahlene Kohle dem Wasserstrom zudosiert und nach einer bestimmten Kontaktzeit wieder aus dem Wasser entfernt. Für die Abtrennung der beladenen Pulveraktivkohle ist bei der Aufbereitung von Trinkwasser die Membranfiltration (Ultrafiltration) am besten geeignet. Das anfallende Schwemmwasser mit abgeschiedener Pulveraktivkohle muss nachbehandelt oder entsorgt werden, was je nach Anlagenstandort und Anlagengrösse nicht realisierbar sein kann. Das Handling von Pulveraktivkohle erfordert höchste Sicherheitsmassnahmen und eine sorgfältige, durchdachte Betriebsweise.
Ein Gramm Pulveraktivkohle hat eine spezifische Oberfläche von ca. 1000 Quadratmetern, auf der die unerwünschten, im Wasser gelösten Stoffe adsorbieren können. Da die Adsorptionskapazität der Pulveraktivkohle nach einmaligem Kontakt mit dem zu behandelnden Wasserstrom noch nicht erschöpft ist, die Kohle aber vom Wasser abgetrennt wird, kann deren eigentliches Potential nur teilweise genutzt werden.
Deshalb hat WABAG ein Patent für einen Prozess zur Pulveraktivkohlerezirkulation angemeldet. In der momentan im Bau befindlichen Trinkwasseraufbereitungsanlage Muttenz wird dieses System nun zum ersten Mal grosstechnisch eingesetzt.
800 m³/h
2016
Aussergewöhnliche geogene Bedingungen können gewisse Qualitätsparameter einer Trinkwasserressource stark beeinflussen. Daraus entstehen für die Wasserversorger ganz unterschiedlich gelagerte Herausforderungen. Für die meisten haben wir eine Antwort parat.
Ein Karst-Untergrund bewirkt, dass die Härte von Quellwasser stark erhöht wird. Mit einer Enthärtung des Wassers kann dieses Problem gelöst werden. In den allermeisten Fällen wird hartes Wasser nicht zentral in der Wasserversorgung, sondern vom Endkonsumenten selbst mit technischen Hilfsmitteln enthärtet. Eine zentrale Enthärtung bietet Vor- und Nachteile, die sorgfältig gegeneinander abgewägt werden müssen.
Angewendete Verfahren: Elektrodialyse, Ionentauscher, Nanofiltration, Umkehrosmose
Wasser mit einem Überschuss an freier Kohlensäure wirkt im Verteilnetz korrosiv und schädigt so langfristig und nachhaltig die Infrastruktur.
Mit einem geeigneten Filtermedium kann die freie Kohlensäure gebunden, und so das Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht wieder hergestellt werden.
Die WABAG setzt neben dem chemischen auch ein physikalisches Verfahren zur Entsäuerung ein. Die Grundlage besteht hier in der Herstellung einer möglichst grossen Phasengrenze zwischen dem zu entsäuerndem Wasser und der Luft, die das überschüssige Kohlendioxid aufnimmt. Bei dem umgangssprachlich auch als Strippung bezeichneten Prozess unterscheidet man die einzelnen Verfahren nach der Führung der Volumenströme zueinander. Die WABAG setzt hier auf das Kreuzstrombelüftungsverfahren, bei dem das Rohwasser in einem niedrigen Becken horizontal über aufsteigende, fein verteilte Luftbläschen aus Belüftungselementen geführt wird.
Neben der schnellen Erreichung des Gleichgewicht-pH-Wertes ist der Verzicht auf Chemikalien bzw. sich verbrauchenden Filtermedien von Vorteil. Das gestrippte Kohlendioxid wird problemlos an die Umgebungsluft wieder abgegeben.
In einem sauerstoffarmen Grundwasserleiter können sich Eisen und Mangan lösen, die anschliessend in Reservoiren und Verteilnetzen ausfallen und zu Verkrustungen führen.
Aus diesem Grund wird in solchen Fällen eine Enteisenung und Entmanganung eingesetzt. Je nach Ausprägung der Belastung durch das eine oder andere Element wird das Wasser belüftet, so das Eisen und Mangan aufoxidiert.
Danach liegt ein Grossteil des Eisens und Mangans in dreiwertiger Form vor und kann bei einer nachfolgenden Filtration auf spezifischem Filtermedium abfiltriert werden.
Ebenfalls kommt es vor, dass Arsen und Uran, oder andere Schwermetalle geogen bedingt in Konzentrationen im Wasser vorliegen, die die geltenden Grenzwerte übersteigen.
Unser komplettes Technologieportfolio finden sie auf der Homepage der WABAG Gruppe: www.wabag.com
WABAG Wassertechnik AG
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