Das Projekt DoppelPAK untersucht die Wiederverwendung von pulverförmiger Aktivkohle (PAK) aus der Trinkwasseraufbereitung zur Verbesserung der Abwasserreinigung. Ziel ist es, das Aufnahmevermögen der PAK für Mikroschadstoffe maximal auszuschöpfen und so einen nachhaltigen Beitrag zur Wasseraufbereitung zu leisten.

Hohe Restkapazität der PAK sichergestellt

Wasser aus dem Dortmund-Ems-Kanal (DEK), das zur Grundwasseranreicherung dient, wird mittels eines Hybridprozesses aus Flockung, PAK und Ultrafiltration gereinigt. Dabei anfallende Spülschlämme enthalten signifikante Mengen an PAK, die noch ca. 70 % ihrer Adsorptionskapazität aufweisen. Experimentelle Untersuchungen belegen, dass keine Desorptionseffekte auftreten, was eine sichere Wiederverwendung ermöglicht. Ein neu entwickelter „Rührtest“ erlaubt zudem eine schnelle und einfache Bestimmung der PAK-Konzentration im Schlamm.

Herausforderungen bei anorganischen Bestandteilen

Zum Zeitpunkt der Studie war der PAK-Anteil im Rückspülschlamm mit etwa 28 % relativ gering, da der Großteil des Schlamms aus abfiltrierbaren, überwiegend anorganischen Stoffen wie Mergel bestand. In kleineren Kläranlagen könnte dies zu einer Reduzierung des effektiven Beckenvolumens führen, weshalb eine individuelle Prüfung notwendig ist. Diese Problematik könnte durch die Nutzung von Gewässern mit weniger abfiltrierbaren Stoffen oder deren selektive Entfernung vor der PAK/UF-Stufe minimiert werden.

Quelle: IWW / Pilotanlage für den Hybridprozess Flockung/Pulveraktivkohle/Ultrafiltration

Kosteneinsparung und Klimaschutzpotenzial

Die Wiederverwendung von PAK kann Wasserversorgern Einsparungen bei der Schlammentsorgung ermöglichen, allerdings sind die Kosten für die Entsorgung anorganischer Rückstände in Kläranlagen zu berücksichtigen. Eine großflächige Nutzung, beispielsweise in den Wasserwerken Rheine und Münster, würde nicht nur Ressourcen schonen, sondern auch einen bedeutenden Klimabeitrag leisten: Jährlich könnten rund 1.320 t CO₂-Emissionen vermieden werden.