PFAS-Entfernung mittels Hohlfaser-Nanofiltrationsmembranen zur Einhaltung neuer Grenzwerte

Per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) stellen aufgrund ihrer biochemischen Stabilität und vielseitigen Anwendungsspektren eine erhebliche umwelttechnische Herausforderung dar. Sie sind ubiquitär in der Umwelt vorhanden, können sich in vielen Kompartimenten anreichern und auch ins Grundwasser gelangen. Dies hat zu strengeren regulatorischen Vorgaben, wie den in der Trinkwasserverordnung festgelegten Grenzwerten für die Summe PFAS-20 und Summe PFAS-4 geführt. Die Wasserversorgung steht vor der Aufgabe, PFAS aus dem Rohwasser zu entfernen und die gesetzlichen Anforderungen im Trinkwasser zu erfüllen. Bestehende Verfahren wie die Aktivkohlefiltration, Umkehrosmose oder Ionenaustausch können zur PFAS-Entfernung eingesetzt werden, weisen jedoch Einschränkungen auf, etwa geringe Rückhalte kurzkettiger PFAS, erforderliche Nachbehandlung, hoher Energiebedarf oder fehlende Zulassungen zur Anwendung in der Trinkwasseraufbereitung. 

 

Die Hohlfasernanofiltration stellt ein vielversprechendes Verfahren zur PFAS-Entfernung dar. Sie ermöglicht einen höheren Rückhalt für zweiwertige Ionen und höhermolekulare organische Substanzen und entfernt partikuläre Wasserinhaltsstoffe. Infolge der geringeren Aufkonzentrierung kann gegebenenfalls auf die Zugabe von Antiscalants verzichtet und die Problematik der Konzentratentsorgung entschärft werden.

 

Im Rahmen des vom DVGW geförderten F&E-Vorhabens „KapillO-PFAS“ wurden die verfahrenstechnischen Möglichkeiten und Grenzen unter wasserwerksspezifischen Bedingungen mit einem kommerziellen NF-Modul untersucht. 

In diesem Seminar werden die Ergebnisse des Projektes. Dabei werden zentrale Erkenntnisse aus Labor- und Pilotversuchen an den Wasserwerksstandorten sowie die Herausforderungen für den Praxiseinsatz diskutiert.