gwf Wasser/Abwasser Energieeffizienz rechnet sich! (Vorschau)

Wasserversorgung
Fachberichte
with suspensions with Escherichia coli, spores of
Bacillus subtilis and MS2-Coliphages. There were
500 mL suspensions of every organism with concentrations
around 10 10 /100 mL respectively. These concentrations
were intentionally above the highest values
to be expected under natural conditions or in the
catchment of the well, even under worst-case scenarios.
By taking water samples over the hole time it was
to show that the three different organisms entered
different depths of the column: E. coli never came
deeper than 0,75 m, MS2-Coliphages only in particular
cases reached up to 3,25 m and only the spores of
B. subtilis could be detected at the last sampling
point at 3,75 m in concentrations up to 20 CFU/
100 mL. Related to the starting concentrations follows
an elimination-efficiency of nine to ten orders of
magnitude from the built-in sand-layers for the
microorganisms tested. Because of these results the
reduction exceeds the demands for disinfectionmethods
by several orders of magnitude. Seeing the
facts that the concentrations of microorganisms used
in the model exceed natural concentrations by far,
that the well is situated in a well protected piece of
land and that the depth of the sand layers above the
planned well will amount to more than ten meters
instead of the four meters in the model, the conclusion
is, that the tertiary sand layers are sufficiently
save from a microbiological and hygienic point of
view. During the construction of the well great care
has to be taken about not to disturb the naturally
dense bedding of the sand layers.
Die Grundwasserleiter des Lechtales sind ergiebige
Wasservorkommen, die bereits seit langem für die Trinkwasserversorgung
der Stadt Augsburg genutzt werden.
Die Grundwasserleiter gliedern sich in zwei hydraulisch
eigenständige Stockwerke, von denen die quartären
Schotter des Lechs und die darunter anstehenden
Sande der Oberen Süßwassermolasse (OSM) das erste
Hauptgrundwasserstockwerk bilden und von regionaler
wasserwirtschaftlicher Bedeutung sind. Der zu diesem
ersten Stockwerk gehörende, oberflächennahe tertiäre
Grundwasserleiter beginnt mit seiner sandigen Fazies
ab etwa 7 bis 8 m unter Gelände und reicht in den Fassungsanlagen
der Stadtwerke Augsburg GmbH südlich
der Stadt bis etwa 25 m unter Gelände. Darunter beginnt
der regionale Stauer mit einem Tonhorizont, der das
zweite Hauptgrundwasserstockwerk vom oberflächennahen
Aquifersystem abtrennt.
Die Quartärfassungen (flache Vertikalfilterbrunnen)
sind nach stärkeren Niederschlägen vereinzelt von bakteriologischen
Einträgen betroffen. Dabei handelt es sich
aber meist um sehr wenige coliforme Keime (i. d. R.
1 Keim/100 mL), die in den sehr gut wasserdurchlässigen
Schottern nicht oder nur ungenügend retardiert werden.
Die mikrobiologischen Befunde treten unregelmäßig auf
und können aufgrund der großen Abstandsgeschwindigkeiten
im quartären Grundwasserleiter und der sehr
gut wasserdurchlässigen Deckschichten rasch in die
flachgründigen, rund 8 m tiefen Fassungen gelangen.
Eine geologische Barriere gegenüber diesen Einträgen ist
für den quartären Grundwasserleiter nicht vorhanden.
Ein Ausweichen in den tertiären Grundwasserleiter
unterhalb des Stockwerkstrenners innerhalb der OSM
ist aus hydrochemischen Gründen nicht möglich, da die
Stadtwerke Augsburg Wasser GmbH das gewonnene
Grundwasser ohne weitere Aufbereitung in das Versorgungsgebiet
abgeben können. Im tieferen Tertiär werden
eisen- und manganhaltige, reduzierte Wässer an -
getroffen und die betriebenen Tiefbrunnen zeigen
starke Alterungserscheinungen, so dass diese Gewinnungsoption
derzeit nicht zur Diskussion steht.
Daher betreiben die Stadtwerke ein neues Gewinnungskonzept,
das vermehrt die Nutzung des sandig
ausgebildeten, oberflächennahen Grundwasserleiters
unter dem hochpermeablen quartären Lechkies
anstrebt. Die Sandschicht der OSM soll dabei die Rolle
einer natürlichen Langsamsandfiltration übernehmen
und als Barriere gegenüber dem periodisch belasteten
Quartärwasser fungieren. Die für diesen Fassungshorizont
konzipierten Horizontalfilterbrunnen (HFB)
sollen innerhalb der oberflächennahen Tertiärschichten
ver filtert werden (Bild 1).
Dabei sollten im Rahmen von Modellversuchen mit
in-situ-Material folgende Fragestellungen untersucht
werden:
HFB-
Zentralschacht
H(Sand) = ca. 13,5 bis
14,5 m Retentionspassage
H gesamt inkl. Q = ca.
20 bis 21 m
Grundwasseroberfläche ca. 3,3 m u.
Glände e
Oberkante OSM ca. 6,5 m u. Gelände
Strangniveau ca. 20 bis 21 m u. Gelände
Oberkante Ton ca. 24 bis 26 m u. Gelände
Bild 1. Konzeptionelle Darstellung des HFB-Ausbaus in den
oberflächennahen Tertiärschichten im Lechtal.
© für alle Abbildungen: Autorengruppe
November 2011
gwf-Wasser Abwasser 1059