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Kategorie: > Technik > Wasseraufbereitung
Brauche Hilfe bei der Enteisenung-mangan etc.
kimj
(Mailadresse bestätigt)

  05.08.2018

Hallo liebe Gemeinde!
Vorab: Entschuldigt den langen Post!
Wir sind Neulinge in der Trinkwassereigenversorgung durch Brunnen und brauchen Hilfe bei der Filteranlage. Wir kernsanieren unsere frisch erworbene Mühle und da das Budget knapp ist, versuchen wir möglichst viel selbst zu machen. Die Wasserleitungen im Haus mussten natürlich komplett erneuert werden und das Hauswasserwerk ebenso. Bevor wir aber den letzten Lückenschluss von alt auf neu beschreiten, muss unser Problem mit der Filteranlage gelöst werden.

Zunächst unsere Voraussetzungen soweit wir bisher herausgefunden haben:
Wir haben einen Schachtbrunnen, der lediglich eine Tiefe von 4,5 m aufweist, das Wasser steht meist ca. 90 cm unter dem Rand. Durch die durchgeführten Wasseranalysen wissen wir, dass wir erhöhte Eisenwerte (0,67 mg/l) und Manganwerte (0,36 mg/l) haben. Der pH-Wert liegt bei 7,38, diese Probe wurde direkt aus dem Brunnen entnommen. Wie alt der Brunnen ist, wissen wir leider nicht, dass die eingebaute Filteranlage (Feinfilter und Rückspülfilter angeblich für Eisen) ihren Dienst nicht tut, wissen wir aufgrund der Braun- bis Schwarzfärbung unserer Töpfe und Keramiken, sowie der völligen Zerstörung der alten Wasserleitungen durch Korrosion... und schwarz auf weiß aus einer zweiten Analyse aus einer der letzten übriggebliebenen Entnahmemöglichkeiten im Haus(Eisen 0,468 mg/l Mangan 0,889 mg/l). Eine neue Filteranlage ist finanziell nicht drin, wir haben jetzt in den Kleinanzeigen der Bucht günstig einen GFK-Druckfilter mit Kaliumpermanganat-Dosierung erstanden.
Leider ohne Filtermaterial. Der Verkäufer war leider auch nicht in der Lage uns genau zu erklären, welches Filtermaterial er genutzt hat, für ihn war das Sand. Meine Vermutung, dass es Greensand plus war, hat sich noch nicht bestätigt, aber preislich kann es nur normaler Quarz gewesen sein, da er wohl auch recht häufig ausgetauscht wurde (alle zwei Jahre). Es handelt sich um ein amerikanisches Produkt mit 44 Galonen Volumeninhalt, also stolzen 166 l... da kann ich mir beim besten Willen den Greensand nicht vorstellen. Bei der Recherche nach neuem Filtermaterial bin ich nun auf die Idee gekommen, dass wir quasi einen Mehrschicht- oder Multifilter uns zusammenstellen. Dies hätte m.E. auch den Vorteil, dass keine Kaliumpermanganat-Dosierung mehr nötig wäre, sondern nur eine Rückspülung. Folgender Aufbau schwebt mir derzeit vor:
-Als Tragschicht und Kiesersatz unten Zeolith
-dann eine Schicht BIRM für die erste Enteisenung
-dann eine größere Schicht AFM 34/2 (kommt zwar aus dem
Poolbau aber die 2. Generation hat nun eine Trinkwasserzulassung)
-und ggf. noch Aktivkohle zum Abschluss oder ein alternatives Material

Kann so etwas funktionieren? Was denkt Ihr? Und brauchen wir dann einen neuen Steuerkopf oder kann man die Dosierung einfach weglassen und nur noch die Rückspülfunktion des Kopfes nutzen? Oder bei alternativen oder gerne auch zusätzlichen Materialien die dann vielleicht einen Solezusatz brauchen: kann man dann einfach das Kaliumpermanganat durch Salz ersetzen?
Ich weiß mittlerweile, dass die Füllung für eine erfolgreiche Rückspülung nur etwa das halbe Volumen des Behälters ausmachen soll. Aber ich habe noch keine Idee, wieviel von den genannten Materialien ich bei meiner Behältergröße dann jeweils einfüllen soll, falls so etwas überhaupt geht. Bei den Multifilteranlagen auf dem Markt ist es ziemlich schwer herauszufinden, mit was und wieviel die Anlagen jeweils befüllt sind, aber vielleicht kann hier im Forum ja jemand helfen.
Danke und einen schönen Start in die Woche!
kimji und Konsorten



Anzahl der unterhalb stehenden Antworten: 7
Renrew
(Mailadresse bestätigt)

  16.08.2018
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von kimj vom 15.08.2018!  Zum Bezugstext

Hallo kimj,
ein kontinuierlicher Betrieb ist immer vorzuziehen, bedeutet jedoch nicht, dass es auch anders gehen kann. Ein Betrieb von 0 auf Höchstleistung bringt insofern Probleme, als bereits abgelagerte Stoffe wieder mobilisiert werden und durch das Filter durchschlagen. Bei Enthärtern, die auf Ionenaustausch beruhen, werden die Härtebildner (Ca/Mg) chemisch gebunden und so am Ionenaustauschermaterial festgehalten. Das ist bei einer Rückhaltung von Eisen und Mangan nur bedingt der Fall. Ein Reinwasserbehälter, der den Bedarf von ca. ein bis zwei Tagen deckt, ist also mit in Betracht zu ziehen. Was den Sauerstoffgehalt betrifft so wird es wahrscheinlich reichen, wenn das zurück in den Brunnen geführte Wasser belüftet wird.
Ob sich das alles rechnet kann eigentlich nur vor Ort von einem sachkundigen Betrieb beurteilt werden.
Gruß, renrew
kimj
(Mailadresse bestätigt)

  15.08.2018
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Renrew vom 14.08.2018!  Zum Bezugstext

Hallo renrew!
Danke für die Antwort, mit dem Sauerstoff bin ich mir nicht sicher, hier mal unsere Wasserwerte:

Parameter Methode Einheit Ergebnis Grenzwert TrinkwV

Aussehen Visuell Schwebestoffe
Farbe Visuell Leicht gelb
pH-Wert bei 25°C  DIN EN ISO 10523  7,38  6,5-9,5
Leitfähigkeit bei 25 °C DIN EN 27888 μS/cm 591 =2790
Gesamthärte       DIN 38409-6     °dH  16,1
Summe Erdalkalien DIN 38409-6  mol/m3   2,9
Karbonathärte     DIN 38409-H7    °dH  14,0
Kohlensäure       DIN 38409-H7 CO2 mg/l 19
Säurekapazität bis pH 4,3 DIN 38409-H7 KS 4,3 mol/m3 5,00
Basenkapazität bis pH 8,2 DIN 38409-H7 KB 8,2 mol/m3 0,44
Calcium        DIN EN ISO 11885 Ca mg/l 79,3
Magnesium      DIN EN ISO 11885 Mg mg/l 21,6
Natrium        DIN EN ISO 11885 Na mg/l 8,33 <=200
Kalium         DIN EN ISO 11885 K mg/l <2,0
Silicium       DIN EN ISO 11885 SiO2 mg/l 14,3 <=15 *
Eisen          DIN EN ISO 11885 Fe mg/l 0,67 <=0,200
Mangan         DIN EN ISO 11885 Mn mg/l 0,36 <=0,050
Kupfer         DIN EN ISO 11889 Cu mg/l <0,02 <=2,0
Zink           DIN EN ISO 11885 Zn mg/l 0,02
Aluminium      DIN EN ISO 11885 Al mg/l <0,01 <=0,200
Ammonium       DIN 38406 NH4 mg/l <0,1 <=0,50
Chlorid        DIN 38405-D1-2 Cl mg/l 29,4 <=250
Sulfat         DIN EN ISO 11885 SO4 mg/l 12,7 <=250
Nitrat       BWT AV AWT 0017-E NO3 mg/l <3,0 <=50,0
Phosphat       DIN EN ISO 11885 P mg/l <0,3 <=2,2 *
Oxidierbarkeit DIN EN ISO 8467 O2 g/m3 1,6 <=5,0
pH nach Calcitsätt. BWT AV AWT 0054-A 7,20
S DIN EN 12502-2 38
S1 DIN EN 12502-3 0,22
S2 DIN EN 12502-3 41
Ionenbilanzabweichung DEV A0-5 % 0,7

Ich hoffe, man kann es lesen ohne die wirkliche Tabelle ;). Also wenn ich das jetzt richtig verstehe, sollte ich es also tatsächlich einfach mit Quarzkies und -sand ausprobieren, ob die Filterung so ausreicht? Jetzt irritiert mich nur noch der Satz: "Wie schon erwähnt ist ein kontinuierlicher Betrieb vorzuziehen, überschüssiges Wasser kann ja, wenn der Reinwasserbehälter voll ist, wieder zurückgeführt werden." Bedeutet das, dass ich nach dem Filter nicht direkt in das Hauswassernetz darf, sondern erst noch einen Zwischenspeicher einrichten muss??? Oder habe ich da was mißverstanden?
Danke und LG
kimji
Renrew
(Mailadresse bestätigt)

  14.08.2018
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von kimj vom 07.08.2018!  Zum Bezugstext

Hallo kimj,
meine Absicht war nicht, Verwirrung zu stiften. Nach meinen Erfahrungen ist das Filtermaterial (also Birm, Quarz, Grünsand und anderes) nur von untergeordneter Bedeutung. Auf dem Material bildet sich ohnehin ein Belag (siehe Töpfe und Keramiken), der dann an der Rückhaltung von Eisen und Mangan mitwirkt. Wichtig für den Aufbau eines Mehrschichtfilters ist eine angemessene Körnung sowie Materialien, die sich während der Rückspülphase nicht zu stark vermischen. Nach der Rückspülung sollte der Schichtaufbau wieder so wie vorher sein. Das wird erreicht, indem man entweder zwei Filter hintereinanderschaltet oder beim Mehrschichtfilter Material unterschiedlicher Dichte verwendet. Also etwa im Bereich der Filterkerze Quarzkies 2 bis 3 mm. Darüber Quarzkies 1 mm Körnung und darüber Bims 1,5 bis 2 mm, jeweils ohne Unterkorn und ca. 80 cm Schichthöhe. Mit dem erforderlichen Freiraum für das sich ausdehnende Filterbett während der Rückspülung  ergibt sich also eine doch beachtliche Höhe des Mehrschichtfilters.
Wenn genügend Sauerstoff im Brunnen ist, so sollte das eigentlich für die Oxidation von 0,5 mg/L Eisen und 0,9 mg/L Mangan auch ohne Kaliumpermanganat ausreichen. Wie schon erwähnt ist ein kontinuierlicher Betrieb vorzuziehen, überschüssiges Wasser kann ja, wenn der Reinwasserbehälter voll ist, wieder zurückgeführt werden.
Gruss, renrew
kimj
(Mailadresse bestätigt)

  07.08.2018
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von Renrew vom 07.08.2018!  Zum Bezugstext

Hallo renrew,
danke für die Antwort. Fermanox haben wir schon geprüft, hätte ich sehr gerne gehabt, würde bei uns aber aufgrund des Schachtbrunnens und der fehlenden geologischen Voraussetzungen (Fels) vermutlich nicht gehen.
Die biologische Filterung hört sich fürchterlich kompliziert und empfindlich an. Was ein zuviel an Bakterien anrichten kann, haben wir an unseren zerstörten Wasserleitungen gesehen. Ich habe versucht zu verstehen was hier (http://www.trinkwasserspezi.de/enteisk.html) über die biologische Enteisenung und Entmanganisierung erklärt wird, aber das ist mir ein bisschen zu hoch ;). Vielleicht kann jemand aus dem Forum noch in einfacheren Worten mir da weiterhelfen, bei der Hitze blick ich einfach nicht durch.

"Wenn genügend hoher Raum zur Verfügung steht kann man auch ein Mehrschichtfilter aufbauen. Nur muss durch Auswahl geeigneter Filtermaterialien darauf geachtet werden, dass sich nach Rückspülung wieder die richtige Schichtung einstellt."
Genau das wäre ja unser Favorit, daher wollte ich ja wissen, ob die genannten Materialen sowas leisten können ;). Oder soll ich dann die Dosierung von Kaliumpermanganat weiter laufen lassen als Oxydationshilfe für die Ausfällung? Bin verwirrt...
Danke und LG
Renrew
(Mailadresse bestätigt)

  07.08.2018
Dieser Text bezieht sich auf den Beitrag von kimj vom 07.08.2018!  Zum Bezugstext

Hallo kimji und Konsorten,,
versuchts doch mal mit der biologischen Enteisenung und Entmanganung. Die Idee dabei ist, dass bei geringer Belüftung sich auf einem Trägermaterial (z.B. Filterkies 1 bis 2 mm, gut klassiert) eisenspeichernde Mikroorganismen ansiedeln die gelöstes Eisen in schwerlösliche Eisenoxidhydrate  oxidieren und am Kies anlagern. Die Kiesschüttung sollte mindestens 80 cm betragen. Die Rückspülung des Filters sollte so erfolgen, dass das Filterbett angehoben wird und darauf geachtet wird, dass nicht klar gespült wird da sonst die erwünschte Besiedelung verzögert wird. Die Filtergeschwindigkeit kann ohne weiteres 10 bis 20 m/h betragen. Wenn irgend möglich sollte die Anlage kontinuierlich und ohne große Schwankungen betrieben werden.
Wenn nach einigen Tagen die Enteisenung funktioniert kann eine weitere Stufe mit Kies ca. 1mm Körnung nachgeschaltet werden. Hier dauert die Einarbeitung gewöhnlich sehr viel länger. Es ist zu beachten, dass die Entmanganung erst einsetzt, wenn kein Eisen mehr vorhanden ist. Am Ablauf beider Anlagen muss noch ein Sauerstoffüberschuss sein. Wenn genügend hoher Raum zur Verfügung steht kann man auch ein Mehrschichtfilter aufbauen. Nur muss durch Auswahl geeigneter Filtermaterialien darauf geachtet werden, dass sich nach Rückspülung wieder die richtige Schichtung einstellt.
Eine einfachere Lösung wäre eventuell das Fermanox-Verfahren. Div. Beiträge zu diesem Thema könnt ihr in diesem Forum finden.
Viel Erfolg wünscht renrew
kimj
(Mailadresse bestätigt)

  07.08.2018

Hat keiner eine Meinung oder Idee zu meinem Beitrag? 😪
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(Mailadresse bestätigt)

  06.08.2018

good



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