Verminderung der Bromatbildung

Fig. 1 Hydraulische Dimensionierung der ARA im Modell zur Berechnung der Bromidkonzentration im ARA-Ablauf. Die einzelnen Becken wurden als Kaskaden von komplett durchmischten Reaktoren (completely stirred tank reactors [CSTR]) modelliert.

Verminderung der Bromatbildung

Schema der Pilotanlage mit kombiniertem Verfahren Ozon/Pulveraktivkohle. Die Anlage behandelt gemischtes Abwasser (kommunal/chemische Industrie). Rot eingetragen sind die Messstellen für Bromid, Bromat und organische Spurenstoffe.

Fig. 5 Gemessene Bromidkonzentrationen in der KHKW Josefstrasse (1) und Hagenholz (2) (12 Monatsmischproben) und im Klärwerk Werdhölzli (32 Tagesmischproben) (links). Die jährliche Bromidfracht (rechts) wurde anhand der gemessenen Bromidkonzentrationen und den jährlichen Abwassermengen berechnet.

Fig. 3 Die mittleren Bromidkonzentrationen im Sickerwasser einer Deponie (jeweils 5 Stichproben) und der betroffenen ARA (14 Tagesmischproben in 2 Wochen) (links). Die jährliche Bromidfracht (rechts) wurde anhand der gemessenen, mittleren Bromidkonzentrationen und den Jahresabflüssen berechnet.

Fig. 7 (a) Bromatausbeute als Funktion der spezifischen Ozondosis (mg O3/mg DOC) für das Abwasser aus der ARA mit der Pilotanlage (Ozon/PAK) und der in einer früheren Studie gemessene Abbau von organischen Spurenstoffen eingeteilt nach deren Reaktivität mit Ozon (Gruppe I: sehr hoch, Gruppe V: sehr tief) gemäss Lee et al. [17]. (b) Der totale Abbau von organischen Spurenstoffen (nach der SBR-Stufe) in der kombinierten Abwasserbehandlung mit Ozon und PAK auf einer Pilotanlage. Die Anteile des Abbaus mit Ozon (dunkelgrau) und PAK (hellgrau) am totalen Abbau sind dargestellt. Die organischen Spurenstoffe sind nach deren Reaktivität mit Ozon dargestellt (Gruppe I bis IV). Für die mit einem Stern gekennzeichneten Stoffe waren die Konzentrationen nach der Ozonung teilweise unter der Bestimmungsgrenze – da der Abbau mit der Bestimmungsgrenze berechnet wurde, ist der effektive Abbau grösser als angegeben.

Fig. 6 Verschiedene Szenarien zum Verhalten der Bromidkonzentration während des Aufenthalts in einer konventionellen ARA bei (a) einer kurzzeitigen Bromidspitze, (b, c) einer längeren Bromidspitze (> 24 h) und (d) einer Reihe von kurzzeitigen Bromidspitzen.

Fig. 8 Bromatausbeuten bei der Ozonung von Abwasser als Funktion der spezifischen Ozondosen und verschiedenen H2O2-Konzentrationen. Die H2O2-Zugabe erfolgte vor der Ozonung (ausgefüllte Symbole) oder nach einer Teilozonung von 0,4 mg O3/mg DOC (leere Symbole).