Titelaufnahme

Titel
Die Beeinflussung der Trinkwasserdesinfektion durch Trübung am Beispiel einer UV - Desinfektion
Weitere Titel
The influence of turbidity in drinking water disinfection using the example of UV - irradiation
VerfasserKozisnik, Josef Georg
GutachterWerderitsch, Markus
Erschienen2012
Datum der AbgabeMärz 2012
SpracheDeutsch
DokumenttypBachelorarbeit
Schlagwörter (DE)Desinfektion / Filtration / Trinkwasser / Trübung / UV-Desinfektionsanlage / Wasserversorgungsanlage
Schlagwörter (EN)Disinfection / Drinking water / Filtration / Turbidity / UV-disinfection system / Water supply system
Zugriffsbeschränkung
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Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Beeinflussung der Trinkwasserdesinfektion durch Trübung bei der UV-Desinfektion. Mittels Untersuchungen bzw. Trübungsmessungen bei einer Wasserversorgungsanlage wird versucht, die Notwendigkeit einer Filtrationsmaßnahme vor einer UV-Anlage zu begründen. Um eine Beurteilung diesbezüglich abgeben zu können, wird im Vorhinein theoretisches Wissen bzw. der aktuelle Stand der Technik erläutert. Weiters wird auf die rechtlichen Rahmenbedingungen eingegangen, welche für die Trinkwasseraufbereitung anzuwenden bzw. zu beachten sind.

Um einen genaueren Einblick in die Thematik zu erhalten, werden zu Beginn der Wasserkreislauf, die weltweite Wasserverteilung, besondere Eigenschaften des Wassers und der nationale und internationale Wasserver- bzw. der Wassergebrauch beschrieben. Zusätzlich werden die notwendigen Bauteile und deren Anforderungen, welche für eine Wasserversorgungsanlage notwendig sind, beschrieben. Um zu verstehen, warum Desinfektionsmaßnahmen überhaupt erforderlich sind, werden auch die möglichen Krankheitserreger bzw. Erkrankungen, die mit Wasser verbreitet werden können, aufgezeigt und behandelt.

In Folge werden die rechtlich-zulässigen Desinfektionsverfahren und mögliche Filtrationsmaßnahmen, sowie die Parameterwerte und Indikatorparameter der Trinkwasserverordnung beschrieben, welche für einwandfreies Trinkwasser einzuhalten sind bzw. als Richtwerte dienen. Weiters wird die ÖNORM M 5873-1 erläutert, welche für die Desinfektionswirkung von UV-Anlagen und deren Kontrolle im Betrieb verbindlich ist.

Zu den Untersuchungen werden zwei Wasserversorgungsanlagen herangezogen, welche die UV-Desinfektion aus unterschiedlichen Gesichtspunkten einsetzten. Einmal wird die UV-Anlage in Kombination mit einem selbstreinigenden Siebfilter aufgrund mikrobiologischer Verunreinigungen und ungelöster Substanzen eingesetzt (mehrstufiges Aufbereitungsverfahren), damit nur einwandfreies Trinkwasser zu den Verbrauchern gelangt und bei der zweiten Anlage wird die UV-Desinfektion als reine Sicherheitsmaßnahme verwendet, da aus tiefen Bohrbrunnen ohnedies qualitativ hochwertiges Wasser bzw. Trinkwasser entnommen bzw. gefördert wird.

In Deutschland gibt es aufgrund langjähriger Erfahrung bei Oberflächenwasseraufbereitung bereits vorgegebene Werte bzw. Richtwerte bezüglich Trübung vor Desinfektionsmaßnahmen, welche auch in Österreich bei der Planung von solchen UV-Anlagen berücksichtigt werden können, da der Einfluss der Trübung durch Keimagglomeraten, durch Abschattung und Belagbildung auf den Quarzschutzgläsern nachweislich gegeben ist und somit für eine Reduzierung der Desinfektionswirkung sorgt. Abschließend sei gesagt, dass die Häufigkeit der regelmäßigen Kontrollen und Überprüfungen, welche von der Größe der Anlage (abgegebene Tagesmenge, Durchfluss) abhängig sind, wesentlich zu einem funktionierenden Desinfektionssystem beitragen und daher sehr ernst genommen werden müssen.

Zusammenfassung (Englisch)

This thesis deals with the influence of drinking water disinfection by turbidity during UV disinfection. In an example turbidity measurements in a water supply system should show, if a filtration in front of a UV disinfection system is needed or not. Furthermore, the current state of technology and the legal framework are shown. These conditions have to be complied during the planning of water treatment- and water supply systems.

To get a closer insight into the topic, the hydrological cycle, global water distribution, special characteristics of water, national and international water consumption are shown. In addition, the necessary components and their requirements, which are used for a water supply system, are described. To understand why disinfection measures are required, possible pathogens and diseases that can be spread by water are presented.

The next chapter deals with legally-admissible disinfection procedures and possible filtration systems and with the parameter values and indicator parameters of drinking water regulations, which must be followed for clear drinking water. Furthermore, the ÖNORM M 5873-1 is explained, because this document includes the rules about the effect and safety of UV disinfection systems and their control during operation.

One UV system in combination with a self-cleaning screen filter is used to eliminate microbiological contaminants and undissolved substances (multi-step treatment process). The other UV system is only used as a safety measure to ensure that only clear drinking water reaches consumers, because the pure water has already the quality of drinking water.

The Germans have already much experience with surface water treatment. That's why they have prescribed values regarding turbidity before disinfection measures, which can be also used in Austria for planning of such a multi-step treatment process. The influence of turbidity by germ-agglomerates, by shading and fouling of the protective quartz glass is shown in this work. Moreover, the frequency of the periodic checks and inspections, which depend on the size of the water supply system, contribute significantly to a functioning disinfection system and must therefore be taken very seriously.