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Die erste ihrer Art: Keramikmembran-Wasseraufbereitungsanlage betrieben mit Schwerkraft

Es geschieht nicht jeden Tag, dass man an einem Projekt arbeitet, das das erste seiner Art ist. Und doch stehe ich hier und habe die Gelegenheit, Ihnen über die erste Wasserfilteranlage in den Vereinigten Staaten zu berichten, deren keramische Membranen mit Schwerkraft betrieben werden. Dank dieses Videos von Butte. Elevated., kann ich Ihnen einen Einblick in Buttes neue, hochmoderne Trinkwasseraufbereitungsanlage (Water Treatment Plant, WTP) in Basin Creek verschaffen.

Butte, Montana, ist eine Bergbaustadt mit einer langen Geschichte bei dem Thema Wasserbedarf. Die vorausdenkende Kommune investierte im großen Stil in diese neue Wasseraufbereitungsanlage, um für ihre Bewohner die bestmöglichste Aufbereitung zu gewährleisten. Es gab kein Vorbild für dieses Projekt und es ist auf so viele Arten das erste seiner Art.

Der hauptsächliche Aufbereitungsvorgang nutzt einen Keramikmembranfilter, der auf japanische Technologie zurückgreift und in den Vereinigten Staaten ziemlich neu ist. Tatsächlich ist es erst die zweite Keramik-Trinkwasseraufbereitungsanlage in den Vereinigten Staaten und die erste für diesen Hersteller. Keramik ist beständig gegenüber Chemikalien und gleichzeitig schwer zu beschädigen. Eine hohe Zuverlässigkeit mit einer eindrucksvollen Gewährleistung von 20 Jahren auf den Filter ist das Resultat.

Andere Membran-Wasseraufbereitungsanlagen haben bereits Schwerkraft als Antriebskraft genutzt, aber nur wenige arbeiten auf Abruf. Die Anlage wurde so konstruiert, dass sie auf Veränderungen im Verteilungssystem reagiert, welche vorausgesehen werden. Es ist unnötig, Wasser in das Verteilungssystem zu pumpen, außer in extremen Anforderungssituationen. Dieses Konzept ermöglicht der Wasseraufbereitungsanlage, den Rohwasserspeicher als Speicher zu nutzen, statt einen nachgelagerten Quellwasserbrunnen zu betreiben, was sich in Kosteneinsparungen und erhöhter Verlässlichkeit niederschlägt. Es gibt Unterschiede zu traditionellen polymerischen Membranen, die wir in den USA gewohnt sind. Die Keramik hat eine höhere Druckschwelle, was großartig ist, wenn man versucht, die maximal verfügbare Schwerkraft zu aktivieren. Auch das Clean-in-Place-Intervall (ortsgebundene Reinigung verfahrenstechnischer Anlagen) fällt viel länger aus: Zwischen den erforderlichen Reinigungen liegt ein außerordentlicher Zeitraum von sechs Monaten.

Ein Pilotprojekt ging der Entwicklung der Wasseraufbereitungsanlage voraus, da HDR sich verpflichtet sieht, Nachweise für den Erfolg seiner Planungen zu liefern.  Das Projekt demonstriert, dass umfassende Forschung die Entwicklung beeinflussen kann. Zum Beispiel deckte das Pilotprojekt auf, dass es erforderlich war, eine höhere Dosis Gerinnungsmittel zu verwenden als es ursprünglich geplant war. Dies resultierte in der Entwicklung größerer Chemikalien-Lagertanks, womit gleichzeitig das sechsmonatige Reinigungsintervall realisiert wurde.

Ein weiteres Merkmal der Anlage ist die Spülwasserrückgewinnungsanlage. Alle Filter benötigen periodisch einen Gegenstrom, um Material, das an den Oberflächen klebt, wegzuspülen. Dieses Verfahren führt zu Abwasser, welches die Bilanz der Wiederaufbereitungsanlage insgesamt beeinflusst. Wiedergewinnung würde man als die Menge an Abwasser geteilt durch die Menge an eingebrachtem Rohwasser definieren. Dieser Wert liegt üblicherweise im Bereich von 85 bis 95 Prozent. In Basin Creek wird das Spülwasser gesammelt und durch eine gesonderte Keramik-Wiedergewinnungsmembran gefiltert, wobei dann das Ergebnis der insgesamten Rückgewinnung bei 99,95 Prozent liegt.