STADTWERKE ARNSBERG
Fallstudie zur Reaktivierung mit nachhaltiger Make-Up-Kohle auf Kokosnussbasis
Die Stadtwerke Arnsberg GmbH sind ein kommunales Versorgungsunternehmen der Stadt Arnsberg im nordrhein-westfälischen Sauerland. Das Unternehmen betreibt ein 431 Kilometer langes Leitungsnetz und versorgt über vier Wassergewinnungs- und Aufbereitungsanlagen die örtlichen Haushalte mit hochwertigem Trinkwasser. Hierzu beziehen die Stadtwerke Arnsberg einen Teil des Trinkwassers vom Wasserbeschaffungsverband Arnsberg aus dem Wasserwerk Langel. Die Betriebsführung des Verbandes erfolgt durch die Stadtwerke Arnsberg. Ein weiteres der vier Wasserwerke befindet sich in Möhnebogen. Die Rohwassergewinnung erfolgt hauptsächlich aus den Flüssen Möhne und Ruhr.
Ein zentraler Anspruch der Stadtwerke Arnsberg ist die Lieferung von Trinkwasser in höchster Qualität – ohne zusätzlichen Filterbedarf im Haushalt. Neben der Wasserqualität legt das Unternehmen besonderen Wert auf Nachhaltigkeit und Umweltschutz.
Die Herausforderung
Bereits 2006 wurden in den Flüssen Möhne und Ruhr erhöhte Konzentrationen per- und polyfluorierter Alkylsubstanzen (PFAS oder auch als PFC bzw. PFT bezeichnet) nachgewiesen. Die Ursache lag in regionalen Bodenverunreinigungen. Als Reaktion darauf setzten die Stadtwerke Arnsberg in ihrem Wasserwerk Möhnebogen frühzeitig auf eine provisorische Filteranlage mit Granularer Aktivkohle (GAK).
2011 ging dort eine feste Installation mit 4 GAK-Filtern mit jeweils 37,5 m³ in Betrieb. Eingesetzt wurde eine Wettbewerbs-Aktivkohle auf Steinkohlebasis, die von einem anderen Hersteller geliefert wurde.
Ein Jahr später wurde das Wasserwerk Langel des Wasserbeschaffungsverbandes Arnsberg mit einer vergleichbaren GAK-Filteranlage ausgestattet. Eingesetzt wurde ebenfalls eine Wettbewerbs-Aktivkohle auf Steinkohlebasis. Diese führte jedoch zu Qualitätsproblemen – insbesondere in Form von Schwermetallauswaschungen in das aufbereitete Trinkwasser, weshalb das aufbereitete Wasser folglich nicht als Trinkwasser in das Leitungsnetz ein gespeist werden konnte. Ein Umstand, der zusätzliche Betriebsmaßnahmen erforderlich machte.
Das Ziel war es deswegen, das Problem der Schwermetallauswaschung zu vermeiden und gleichzeitig eine nachhaltigere Lösung zu finden.
Die Lösung
Aufgrund der bisherigen Erfahrungen und des Wunsches nach einer umweltfreundlicheren Alternative wurde im Jahr 2017 im Wasserwerk Langel in Zusammenarbeit mit dem Jacobi-Team die Entscheidung für den Einsatz der kokosnussbasierten Aktivkohle AquaSorb CS aus dem Portfolio der Jacobi Group getroffen. Die Rahmenbedingungen – insbesondere ein DOC-Gehalt1 von unter 1 mg/l im Rohwasser – waren für diesen Einsatz optimal.
Nach der Umstellung auf AquaSorb CS konnte das Wasserwerk Langel das Problem der Schwermetallauswaschung unter Nutzung einer nachhaltigeren Aktivkohle lösen. Während im Wasserwerk Möhnebogen weiterhin eine reagglomerierte Aktivkohle auf Steinkohlebasis des Typs AquaSorb 6300 aus dem Jacobi Portfolio als Frischkohle-Make-Up2 eingesetzt wurde.
Die Aktivkohle in beiden Wasserwerken, Möhnebogen und Langel, wurde seither im Zweijahresrhythmus von der Jacobi Carbons Service Europe GmbH im Rahmen des ReSorb-Solo-Konzepts in unserer Reaktivierungsanlage in Premnitz (Brandenburg) aufbereitet.
Das Resultat
Nach mehreren Jahren Betrieb konnten die Stadtwerke Arnsberg das Adsorptionsverhalten und die Filterstandzeiten beider Werke systematisch vergleichen. Parallel dazu sanken die PFAS-Werte in den Flüssen kontinuierlich, und der allgemeine Schwerpunkt der Wasseraufbereitung in diesem Gebiet wurde auf die Entfernung organischer Mikroverunreinigungen verlagert.
Vor diesem Hintergrund prüften die Stadtwerke Arnsberg gemeinsam mit Jacobi Group nach den Reaktivierungen im Jahr 2019, ob die bisher eingesetzte steinkohlebasierte Aktivkohle im Wasserwerk Möhnebogen durch kokosnussbasierte Aktivkohle ersetzt werden könnte.
Entscheidende Faktoren waren dabei die positiven Betriebserfahrungen mit der Kokosnusskohle im Wasserwerk Langel, ihre sehr gute Reaktivierbarkeit sowie ihr deutlich geringerer CO₂-Fußabdruck.
Eine durchgeführte SAK254-Analyse3 des Rohwassers mit einem DOC-Gehalt von 1,3 mg/l belegte die grundsätzliche Eignung der kokosnussbasierten Aktivkohle. Seitdem erfolgt im Wasserwerk Möhnebogen eine schrittweise Umstellung auf die kokosnussbasierte Aktivkohle des Typs AquaSorb CS. Dafür wird die gebrauchte Aktivkohle mit Frischkohle-Make-Up des Typs AquaSorb CS auf Kokosnussschalenbasis ergänzt, statt wie zuvor mit steinkohlebasierter Frischkohle. Der Anteil des Frischkohle-Make-Ups lag anfänglich bei 25 % und wurde dann auf 30 % erhöht, was einem Normalfall in der Make-Up Aufbereitung entspricht.
Die Stadtwerke Arnsberg profitieren heute nicht nur von einem zuverlässigen und leistungsfähigen Filtermedium, sondern auch von einem aktiven Beitrag zum Umwelt- und Klimaschutz. Die kokosnussbasierte Aktivkohle sowie das etablierte Reaktivierungskonzept tragen dazu bei, die CO₂-Bilanz der Trinkwasseraufbereitung nachhaltig zu verbessern – ohne Kompromisse bei Qualität oder Betriebssicherheit.
„Wir haben mit der Aktivkohle auf kokosnussbasis sehr gute Erfahrungen gemacht. Diese Lösung passt zu unserer Unternehmensphilosophie mit Fokus auf Nachhaltigkeit. Auch in Hinblick auf die Verfügbarkeit und Lieferzeit ist AquaSorb CS von Jacobi die bessere Wahl für uns.“
Thomas Kroll, Technischer Leiter bei Stadtwerke Arnsberg
Wenn Sie mehr über die Wasseraufbereitungslösungen und den Reaktivierungsservice von Jacobi erfahren möchten, können Sie sich hier an einen lokalen Jacobi-Vertreter wenden.
DOC – Dissolved Organic Carbon; gelöster organischer Kohlenstoff
2 Make-Up: Verlustergänzung nach einer erfolgten Reaktivierungsmaßnahme bzw. ein darüberhinausgehender Frischkohleanteil zur Aufrechterhaltung der Leistungsfähigkeit.
3 SAK254 – Spektraler Adsorptionskoeffizient (UV-Adsorption bei 254 nm)