Original paper

Das Verhalten von Schwermetallen bei der Langsamsandfiltration

[The behaviour of heavy-metals at slow-sand-filtration]

Schöttler, Uwe

Kurzfassung

Das Reinigungsvermögen von Langsamsandfiltern gegenüber Schwermetallen wird an den Beispielen Cd und Cu näher erläutert. Langzeit- und Stoßbelastungen halbtechnischer Filteranlagen und anschließende Remobilisierungsversuche durch ÄDTA führten zu folgenden Ergebnissen: - bis 100 ppb Cu können über einen Zeitraum von über 100 Tagen vom Filter eliminiert werden, ohne die Sättigungsgrenze des Filtersandes zu erreichen, die bei 100 mg Cu/kg Sand TS ermittelt wurde; - die Sättigungsgrenze des sehr mobilen Cd liegt nur bei etwa 4 mg Cd/kg Sand TS, so daß hier die Langzeitfilterleistung begrenzt ist; - Stoßbelastungen von Cu werden vom Filter um den Faktor 100 abgeschwächt, Cd-Stoßbelastungen brechen unmittelbar durch; - durch die Einwirkung von Schwermetallen ist allgemein mit einer Beeinträchtigung der Reinigungsleistung für andere Verunreinigungen zu rechnen; - komplexbildende Substanzen erzeugen eine erhebliche Remobilisierung von Schwermetallen im Filter.

Abstract

The heavy-metal cleansing capacity of slow-sand-filters is demonstrated in the case of cadmium and copper. Long-time and impact contaminations of semi-technical filtration Systems followed by EDTA-remobilization tests gave the following results: - During a period of about 100 days, up to 100 ppb of copper can be eliminated by the filter without reaching the Saturation of the filter sand, that was found to be about 100 mg Cu/kg sand (dry state). - In regard to the very mobile cadmium the capacity of long-term filtering is weak; the Saturation is only about 4 mg Cd/kg sand (dry state). - Impact contaminations with copper are reducted by the filter to 1% of the initial concentration, impact contaminations with cadmium break through immediately. - In the presence of heavy-metals a general reduction of the cleansing activity of such filtration Systems for other pollutants must be expected. - Complexing agents cause a considerable remobilization of heavy-metals in the filter and involve a permanent risc for water treatment.

Keywords

Artificial rechargein-situ-testsandfiltrationCdCupurificationtime factor (100 days) Rhenish-Westphalian Basin (GeiseckeSchwerte) TK 25: 4511