Wasserauf­bereitung im Wasser­werk Glüder

Trinkwasser für Solingen

Das Wasserwerk Glüder stellt rund die Hälfte des Solinger Trinkwassers zur Verfügung (s. auch "Wasserverteilung"). Das sind pro Jahr zwischen 5,5 und 6 Millionen m³. Talsperrenwasser ist Oberflächenwasser und muss deshalb bestimmte Auflagen erfüllen. Im Wasserwerk Glüder wird das gewonnene Talsperrenwasser gemäß den gesetzlichen Vorschriften zu Trinkwasser aufbereitet und durch das Pumpwerk Glüder auf den Weg zum Trinkwasserbehälter Krahenhöhe gebracht.

Im Wasserwerk Glüder werden täglich etwa 15.000 m³ Wasser nach folgendem Schema aufbereitet:

Sengbachtalsperre

Die Sengbachtalsperre versorgt Solingen seit 1903 mit Trinkwasser. Im Wasserwerk Glüder, einem geschlossenen System, werden pro Jahr bis zu 6 Millionen Kubikmeter (m3) aufbereitet. Durch den Vordruck der höhergelegenen Talsperre kann das Trinkwasser ohne Zusatzpumpen aufbereitet werden.

Rohwasser

Rohwasser ist das unbehandelte Wasser vom Grund der Sengbachtalsperre, das im Wasserwerk Glüder zur Aufbereitung ankommt. Dank einer landwirtschaftlichen Kooperation ist es besonders nährstoffarm, d. h. der Nitratwert ist sehr niedrig. Pestizide wurden noch nie nachgewiesen.

Vorfiltration

Bei der Vorfiltration wird das Oberflächenwasser in sechs mit Hydroanthrazit gefüllten Filtern von größeren Partikeln befreit, z. B. Algen, Laub-resten und Plankton. Die Filter werden regelmäßig zurückgespült. Das Rückspülwasser mit den zurückgehaltenen Partikeln wird in zwei Absetzbecken geleitet, wo es verdunstet.

Filtrat

Damit ist das gereinigte Wasser gemeint, das eine Filterstufe durchlaufen hat. Nach der Vorfiltration werden dem Filtrat verschiedene Aufbereitungsstoffe zugegeben. Welche Stoffe dazu verwendet werden dürfen, ist gesetzlich festgelegt.

Polyaluminiumchlorid

Das Flockungsmittel Polyaluminiumchlorid verbindet mikroskopisch kleine Stoffe (Trüb- und Schwebstoffe, Algen, Bakterien) zu größeren Flocken, die sich anschließend gut filtern lassen.

Kaliumpermanganat

In der Sommerstagnationsphase zirkuliert das Wasser in der Talsperre nicht. Durch biologische Abbauprozesse ist der Sauerstoff am Talsperrengrund schließlich aufgebraucht und es löst sich Mangan. Durch die bedarfsgerechte Zugabe von Kaliumpermanganat wird das Mangan zu Braunstein, der sich abfiltrieren lässt.

Sauerstoff

Durch die Zugabe von Sauerstoff nach Bedarf lassen sich Nitrit- und Ammoniumspuren aus dem Wasser entfernen. Die Oxidation wandelt beides biologisch in geringe, unbedenkliche Nitratmengen um.

Kohlensäure

Kohlensäure sorgt für einen optimalen pH-Wert von 6,8. Dieser pH-Wert ist notwendig für einen optimalen Flockungsfiltrationsprozess.

Pulveraktivkohle

Die Pulveraktivkohle ist die „Wasserpolizei“. Sie wird nur dann eingesetzt, falls organische Problemstoffe (z. B. Blaualgen) im Wasser auftreten sollten.

Schlammwasser

Schlammwasser entsteht beim Rückspülen der Filter. Darin befinden sich die abgefilterten Feststoffe.

Absetzbecken

Zwei Absetzbecken nehmen das Schlamm- bzw. Rückspülwasser auf. Das Spülwasser verdunstet und das Klarwasser wird in die Wupper eingeleitet. Die herausgefilterten Rückstände werden entsorgt.

Mischer VF

Der Mischer Vorfiltration (VF) optimiert die zuvor eingebrachten Aufbereitungsstoffe und vermischt sie mit dem Filtrat der Vorfiltration.

Verweilzeitbehälter

Die gemischten Aufbereitungsstoffe gelangen in den Verweilzeitbehälter. Das vor dem Mischer VF (Vorfiltration) zudosierte Polyaluminiumchlorid reagiert hier mit Partikeln, Bakterien und Algen zu größeren Flocken, die gut abfiltrierbar sind. Diese Reaktion braucht etwas Zeit.

Filterstufe I

Die Flockungs-Filtration erfolgt im Wasserwerk Glüder in acht großen Filtern im Parallelbetrieb. Das Wasser durchläuft drei Filterschichten – Hydroanthrazit, Sand und zum Schluss Kies. So werden alle unerwünschten Partikel entfernt, darunter auch das zugesetzte Polyaluminiumchlorid.

Filtrat

Damit ist das gereinigte Wasser gemeint, das eine Filterstufe durchlaufen hat. Hier hat das Wasser soeben die Filterstufe I durchlaufen, in der es durch Flockungs-Filtration von unerwünschten Partikeln befreit wurde.

Mischer II

Mischer II mischt zusätzliche Kohlensäure ein. Diese löst in der anschließenden Filterstufe II das Calciumcarbonat auf und erhöht so den Härtegrad des Wassers.

Filterstufe II

Das Solinger Wasser durchläuft die letzte Filterstufe – die Aufhärtung. In zehn Filtern, die mit Calciumcarbonat gefüllt sind und parallel laufen, wird der Härtegrad von ca. 3 – 3,5 ° auf 5 – 6,5 ° deutscher Härte (dH) erhöht. Die Aufhärtung verhindert, dass die Rohrleitungen mit dem Wasser reagieren und beschädigt werden.

Calciumcarbonat

Bei Bedarf wird in den Filterkessel neues Calciumcarbonat nachdosiert.

Filtrat

Bei Bedarf wird in den Filterkessel neues Calciumcarbonat nachdosiert.

Mischer III

Der dritte Mischer vermischt das Wasser der Einzelfilter aus Filterstufe II.

Reaktionskessel

Dank des hochmodernen Aufbereitungsverfahrens hat der früher benötigte Reaktionskessel heute keine verfahrenstechnische Bedeutung mehr.

Chlordioxid

Das Wasser ist jetzt von einwandfreier Trinkwasserqualität. Die deutsche Trinkwasserverordnung schreibt für Trinkwasser aus Oberflächenwasser als letzten Aufbereitungsschritt eine Desinfektion vor.

Trinkwasser-Pumpwerk

Im Wasserwerk Glüder stehen vier Pumpen von unterschiedlicher Leistung zur Verfügung. So kommt das Wasser bedarfsorientiert in das Solinger Versorgungsgebiet.

Trinkwasser

Geschafft: Aus dem hochwertigen Rohwasser der Sengbachtalsperre wurde durch die Aufbereitung im Wasserwerk Glüder Trinkwasser von bester Qualität!

Wassernetz Solingen

Rund die Hälfte des Solinger Trinkwassers stammt aus dem Wasserwerk Glüder. Pro Stunde werden 300 bis 2.000 Kubikmeter Wasser aufbereitet und in das Wassernetz Solingen eingespeist.

Aufbereitung des Trink­wassers in mehreren Stufen

Dem Rohwasser werden die Aufbereitungsstoffe Polyaluminiumchlorid, Kohlendioxid (CO2) und – in den Sommermonaten – Kaliumpermanganat zugeführt. Durch das Flockungsmittel Polyaluminiumchlorid werden Stoffe wie Trübstoffe, Schwebstoffe, Algen und Bakterien, die zu klein zum Filtern sind, zu größeren und somit gut abfiltrierbaren Flocken zusammengesetzt. Das CO2 dient der Einstellung eines optimalen pH-Wertes von etwa 6,8, damit die Flockung der Partikel funktioniert. Das Kaliumpermanganat wird nur in der Sommerstagnationsphase der Talsperre eingesetzt, denn zu dieser Zeit tritt dort Mangan auf, welches durch Kaliumpermanganat oxidiert und so wieder filtrierbar wird.

  1. Alle drei Aufbereitungsstoffe werden in einen dynamischen Mischer dem Rohwasser zudosiert, vermengt und in die 1. Filterstufe weitergeleitet.
  2. Filterstufe 1 (Flockungsfiltration): Hier werden die unerwünschten Partikel, die vorher zu Flocken verbunden wurden, durch insgesamt acht Filter im Parallelbetrieb entfernt. Hierfür wird das Wasser durch verschiedene Filterschichten geleitet. Zunächst sickert das Wasser durch eine Schicht von Hydroanthrazit. Anschließend durchläuft es eine Sandschicht, bevor es durch eine Schicht Kies geleitet wird.
  3. Die Filter werden regelmäßig gespült, um die abgefilterten Feststoffe von dem Filtermaterial zu entfernen. Das Spülwasser wird in einen der zwei Absetzteiche eingeleitet.
  4. Das Wasser wird über einen statischen Mischer in die 2. Filterstufe geführt. Hier wird das Wasser nach Bedarf noch mit CO2 angereichert, um das Auflösen des Calciumcarbonats in der zweiten Filterstufe zu ermöglichen.
  5. Filterstufe 2 (Aufhärtung): Hier wird das Wasser durch neun, mit Calciumcarbonat gefüllte, parallel betriebene Filterkessel geleitet. Dadurch wird das Wasser zum Schutz der Rohrleitungen von ca. 3 bis 3,5 ° auf 5 bis 6 ° deutsche Härte (dH) aufgehärtet. 
  6. Der Reaktionskessel hat heute technisch keine Bedeutung mehr. 
  7. Obwohl das Wasser nach der zweiten Filterstufe der Qualität von Trinkwasser entspricht, wird es zum Schutz gegen einer Wiederverkeimung beim Transport zum Verbraucher mit einer geringen Menge Chlordioxid versetzt.