So schützen wir unser Trinkwasser in Rastatt

Bei Grundwasser- und Bodenproben wurden in Rastatt
PFC-Rückstände festgestellt. Was bedeutet das für uns?

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So schützen wir unser Trinkwasser in Rastatt

Bei Grundwasser- und Bodenproben wurden in Rastatt PFC-Rückstände festgestellt. Was bedeutet das für uns?

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Was ist PFC und wo kommt es vor?

PFC sind langlebige organische Schadstoffe, die nicht in der Natur abgebaut werden.

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Wer ist betroffen und was können wir tun?

Zwei Wasserwerke zur Trink- wasserversorgung in Rastatt wurden geschlossen.

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Weitere Fragen und Antworten

Wir veröffentlichen hier Ihre Fragen und unsere Antworten.

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In Rastatt arbeiten Experten an Lösungen für sauberes Trinkwasser

Die Vorgehensweise der star.Energiewerke

Trinkwasser gilt als das am besten kontrollierte Lebensmittel in Deutschland. Die Untersuchung auf PFC ist nicht vorgeschrieben, wird in Rastatt aber seit 2013 vorgenommen. Die Wasserwerke Rauental und Niederbühl wurden geschlossen, bevor die Leitwerte erreicht wurden.

Das Umweltbundesamt hat den Leitwert bei maximal 0,3 Mikrogramm pro Liter für die Summe aus PFOA und PFOS festgelegt. Am 26. August 2013 lag der Wert der PFC-Gesamtsumme im Rohwasser des Brunnens Rauental bei 0,287 Mikrogramm pro Liter und 0,003 Mikrogramm pro Liter für die Summe aus PFOA und PFOS. Die Anlage bleibt geschlossen, bis die Ursache klar ist und die Werte weiter gesunken sind.

Neben der Suche nach dem Verursacher/den Verursachern der Verunreinigung wird nach einer Lösung gesucht, damit das Trinkwasser aus Rauental wieder unbelastet ist. Dazu gehören eine Pilotanlage mit Aktivkohlefilter (Versuche sind im Herbst 2015 abgeschlossen) sowie ein Versuch mit Ionenaustauscher im Wasserwerk Niederbühl Bei diesem zweiten Versuch sind noch keine Ergebnisse vorhanden und TZW arbeitet weiter mit den Forschungsarbeiten.

Nach aktuellen Analysenwerten hinsichtlich der PFC-Belastung könnte das Wasserwerk Rauental ins Netz einspeisen (da der Bewertungsindex zurzeit unterhalb 1 liegt). In Abstimmung mit dem Gesundheitsamt wird das Wasserwerk nur in Spitzenzeiten zugeschaltet. Die star.Energiewerke kümmern sich um das Thema PFC. Und um sicheres Trinkwasser liefern zu können, planen sie den Umbau des Rauentaler Wasserwerkes. Das heißt, eine Filteranlage mit Aktivkohle für die Schadstoff-Entfernung wird in dem neuen Wasserwerk eingerichtet.

Aktuelles

Grundwasserströmungsmodell: Wo fließt die PFC-Fahne?

Die örtlichen Zeitungen hatten berichtet, dass die belastete Grundwasserfahne von der man befürchtet hatte, sie werde das Wasserwerk Ottersdorf erreichen, voraussichtlich nördlich an diesem vorbeiziehen werde. Diese Aussage ist aus unserer Sicht so nicht korrekt!

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Das Trinkwasser in Rastatt ist nach wie vor hervorragend und wird es auch bleiben.

Olaf Kaspryk, Geschäftsführer star.Energiewerke Rastatt

Aktionsplan zum Thema PFC und Wasser in Rastatt

Chronologie der Ereignisse: Infoveranstaltungen, Untersuchungen und Beschlüsse

Aktionsplan (aktualisiert Frühjahr 2016)

  1. Eine Not- bzw. Ersatzversorgung durch die Stadtwerke Gaggenau (SWG) steht über eine Trinkwasserleitung voraussichtlich ab September 2016 zur Verfügung.
  2. Die genaue Lage und Ausbreitung der PFC-Belastung des Grundwassers im Bereich des Wasserwerks Rauental wird permanent überwacht und messtechnisch eingegrenzt. Ein Markierungsversuch des KIT (Karlsruher Institut für Technologie) ist seit Herbst 2015 am Laufen, um zukünftig detaillierte Aussagen zu Fließrichtung und Fließgeschwindigkeit des Grundwassers im Wasserschutzgebiet Rauental zu erhalten. Laut der letzten Information aus unseren PFC-Untersuchungen durch das Technologie Zentrum Wasser (TZW) wird die PCF-Fahne mit der höchsten Konzentration vermutlich vor dem Rohwasserbrunnen westlich vorbei driften.

  3. Nach stets aktuellen Analysen dürfte das Wasserwerk Rauental ins Netz einspeisen. In Abstimmung mit dem Gesundheitsamt wird das Wasserwerk jedoch nur in Spitzenlastzeiten zugeschaltet. Um diese wichtige Vorhaltung permanent zu gewährleisten, läuft das Wasserwerk im Stand-By-Betrieb. Das Wasser wird in den Kanal abgeschlagen. Eine solche Betriebsweise des Wasserwerks Rauental gewährleistet eine kurzfristige Verfügbarkeit, die ansonsten bei einer Außerbetriebnahme durch die veraltete Kalkmilchdosiertechnik nicht gegeben ist. Damit kann das Wasserwerk Ottersdorf bei hoher Abgabe sowie während notwendiger Reinigungs- und Revisionsarbeiten entlastet werden. Allerdings ist bei Ausfall des Wasserwerks Ottersdorf eine Versorgung durch das Werk Rauental derzeit hydraulisch und durch die Fördermenge nicht möglich, da das Werk nicht auf den notwendigen Bedarf an Trinkwasser für die Gesamtstadt ausgelegt ist.

 

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Austausch mit PFC-Experten bundesweit

Zusammenfassung der Ergebnisse:
Bei der Beurteilung der derzeitigen Risikolage sowie der Handlungsmöglichkeiten der star.Energiewerke zeigten die Experten Lösungswege auf. Dabei ging es um

  • Prävention
  • Frühwarnsystem
  • Eingriffe ins Grundwassersystem
  • Wasserreinigung und Wasseraufbereitung
  • alternative Wasserquellen bzw. Wasserbezug
  • neue Wasserleitungen
  • Chancen und Zeiträume der Beseitigung der PFC-Verseuchung (Bodensanierung)
  • sowie Möglichkeiten zur Refinanzierung der notwendigen Investitionen.


Die Experten bewerteten die Handlungsmöglichkeiten anonym aus Sicht der star.Energiewerke. Daraus ergaben sich folgende Handlungsempfehlungen:

  • Die Fortsetzung und Intensivierung der Gefahrenerkennung und -beobachtung, d.h. die Optimierung des Grundwassermonitorings in Kombination mit der weiteren Erkundung und Weiterentwicklung des spezifischen Grundwassermodells wurde empfohlen.
  • Der Einsatz passender Reinigungsverfahren, d.h. die Konzepte zur PFC-Aufbereitung im Wasserwerk Ottersdorf sowie die konkrete Zusammenarbeit mit anderen Wasserversorgern in der Region durch einen intelligenten Leitungsverbund mit weiteren Wasserwerken, haben oberste Handlungspriorität (3/4 Mehrheit).
  • Die Akzeptanz, das Vertrauen der Kunden, ist erforderlich, damit diese großen Investitionen auch eine positive Wirkung haben – das zeigte sich insbesondere in der Diskussion am Schluss – die systematische Öffentlichkeitsarbeit muss dazu fortgesetzt werden.
  • Brunnenneubau, Brunnenmanagement, Forschungsaktivitäten und die damit verbundene Förderung von Innovationen haben aus Sicht der anwesenden Experten derzeit geringe Bedeutung.
  • Etwas untergeordnet sind aus Sicht der Experten die Erweiterung der Bevorratungskapazitäten, das Seemanagement der Baggerseen sowie das Verarbeiten der neuesten Informationen zur Toxizität von PFC.
  • Die Angaben zu Investitionssummen und Betriebskosten machten deutlich, dass die konkrete Investitionsplanung und -finanzierung Mammutaufgaben für die star.Energiewerke darstellen. Die Diskussion zeigte auch, dass es Synergien mit anderen Betroffenen gibt. Wenn diese erkennen, dass sie gemeinsam stärker sind – so zeigen andere Beispiele – entsteht eine wirkungsstarke Win-Win-Aktion der direkt betroffenen Unternehmen.
  • Die Ergebnisse sollen der Geschäftsleitung und dem Aufsichtsrat der star.Energiewerke als Orientierung bei den anstehenden Investitionsentscheidungen dienen.

Maßnahmen der star Energiewerke 2015 und weiter im Jahr 2016

1. Stete Kontrolle des Brunnenwassers
Die Brunnen von WSG Ottersdorf und Rauental werden regelmäßig untersucht:

  • Im Wasserschutzgebiet Rauental werden die Brunnen einmal im Monat und die Vorfeldmesstellen einmal im Quartal beprobt.
  • Im Wasserschutzgebiet Ottersdorf werden die Brunnen alle acht Wochen und die Vorfeldmesstellen einmal im Quartal beprobt.

2. Überwachung und Lokalisierung der PFC-Fahnen
Das erfolgt durch das Grundwassermodell und die PFC-Untersuchungen.

3. Grundwassermodellierung
Grundwasser-Strömungs- und -Transportmodell zur PFC-Belastung im Einzugsbereich des Wasserwerks Rastatt-Ottersdorf.

Hintergrund:
Der Aufbau des Grundwassermodells für Strömung und Stofftransport mit 10 Schichten entsprechend der Abstimmung auf das Landesmodell ist abgeschlossen. Dabei wurden ca. 80 km an Fließgewässern berücksichtigt. Zur Anpassung an die realen Verhältnisse, die durch Messungen der Grundwasserstände belegt sind, wurde eine erste Modell-Kalibrierung für die Durchlässigkeiten des Aquifers und der Gewässersohlen unter Nutzung der Messdaten des Stichtags 18.12.2014 fertiggestellt.

Mit dem kalibrierten GW-Modell wurden Grundwassergleichen und Partikelbahnlinien für "trockene", "mittlere" und "nasse" Jahre berechnet, woraus die Grundwasserströmungsrichtung und somit die Herkunft des Wassers im WW Ottersdorf eingeschätzt werden kann.

Umfangreiche PFC-Daten wurden ausgewertet und ein interpoliertes PFC-Belastungsszenario entwickelt, das im Transportmodell angesetzt werden konnte. Mit dem Transportmodell wurde testweise der Transport des PFC-Einzelstoffs PFPA als "Quasi-Tracer" über mehrere Jahre simuliert. Die Ergebnisse passen gut zu den aktuellen PFPA-Messwerten aus neuen Messstellen südlich des Riedkanals auf Höhe des Baggersees Kaltenbach. Das Modell funktioniert also im Prinzip.

Erkenntnisse zu den Gewässern in der Rheinniederung südlich des Wasserwerks

Unter normalen Bedingungen wirken die Gewässer der Rheinniederung überwiegend "exfiltrierend", d.h. sie nehmen Grundwasser auf. Nur auf wenigen Gewässerabschnitten "infiltriert" Wasser vom Gewässer in den Grundwasserleiter.

Vor allem der Mühlwerlgraben südlich des Wasserwerks Ottersdorf und der Riedkanal ab dem Auslauf der Verdolung in Iffezheim nehmen Grundwasser durch "Exfiltration" auf. Wenn diese Anbindung an das Grundwasser fehlen würde, wäre eine Austrocknung der Gewässer die Folge, d.h. diese Gewässer "leben" vom Grundwasserzutritt entlang ihrer Fließstrecke.

Die PFC-Daten und die bisherigen Modellergebnisse deuten darauf hin, dass der Riedkanal und der Mühlwerlgraben die von Südosten ankommende PFC-Fahne durch die Aufnahme von Grundwasser nicht unwesentlich ablenken.

Klärungs- und Diskussionsbedarf zum Riedkanal

Mit dem Abzug von PFC-haltigem Grundwasser haben der Riedkanal und der Mühlwerlgraben derzeit sehr wahrscheinlich eine natürliche Schutzfunktion für das WW Ottersdorf. Der dazu erforderliche ausreichende Zutritt von Wasser aus dem Grundwasser in den Riedkanal ist allerdings nicht sicher gestellt,

  • weil im Bereich der ankommenden hohen PFC-Konzentrationen südlich des Sees Kaltenbach eine Renaturierung erfolgte (Erhöhung der Sohle, Verengung des Querschnitts, intensiverer Bewuchs).
  • und weil der Riedkanal im weiteren Verlauf zur Verlandung (mächtige Schlammsohle) tendiert.

Zur Klärung wurden im Herbst 2015 Abflussmessungen und eine Vermessung des Riedkanals (inklusive der Wasserstände und der Schlammauflage) durchgeführt. Die im heutigen Bestand (Vermessung Herbst 2015) gegenüber 2008 veränderte Gewässergeometrie und die Abflussmessdaten werden aktuell verwendet, um die Kalibrierung des Grundwassermodells im wichtigen Punkt der Interaktion Grundwasser-Fließgewässer zu verbessern. Die Abflussmessungen sollen in Verbindung mit PFC-Beprobungen in 2016 weitergeführt und auch zur Modellkalibrierung genutzt werden. Die Vermessung hat im Bereich der Renaturierung eine Veränderung der Gewässersohle und nördlich der Einmündung des Mühlwerlgrabens eine mächtige Schlammsohle im Riedkanal belegt, die in der früheren HWGK-Vermessung des Landes aus dem Jahr 2008 so nicht abgebildet war. Die Abflussmessungen ergaben einen geringeren Wasserzutritt aus dem Grundwasser in den Riedkanal als erwartet.

Um die notwendige entwässernde Funktion des Riedkanals und auch des Mühlwerlgrabens zu verbessern und zukünftig auch in Zeiten niedriger Grundwasserstände sicher zu stellen, werden Maßnahmen diskutiert, z.B.:

  • die in der Satzung des Riedkanal-Zweckverbandes vorgesehene regelmäßige Räumung des Riedkanals (z.B. Entschlammung nördlich der Einmündung des Mühlwerlgrabens).
  • die nachträgliche Anpassung der renaturierten Strecke an das frühere Sohl-Niveau.
  • und die hydraulisch durchgängige Anbindung des Mühlwerlgrabens an den Riedkanal durch Beseitigung ggf. vorhandener zu hoher Sohlabschnitte.

4. Herstellung der Versorgungsredundanz: Verbindung Wasserversorgung mit Stadtwerken Gaggenau

Die star.Energiewerke bauen gemeinsam mit den Stadtwerken Gaggenau (SWG) an einem interkommunalen Transportleitungssystem zwischen dem WW Rauental und dem WW Muggensturm (SWG), um die Wasserversorgung im Bedarfsfall aus einem größeren Einzugsgebiet zu organisieren.

Die Verbindungsleitung zwischen der Baulandstraße und dem Wasserwerk Rauental wird voraussichtlich im Juni 2016 in Betrieb gehen.

Die Submission für die Arbeiten der Leitungstrasse vom Wasserwerk Muggensturm (SWG) zum Wasserwerk Rauental erfolgte Anfang Februar 2016. Der offizielle Spatenstich hat am 7. April 2016 stattgefunden. Die Fertigstellung und Inbetriebnahme wird voraussichtlich im September 2016 erfolgen. Erst ab Oktober 2016 ist damit eine Versorgungsredundanz der Stadt Rastatt bei Ausfall des Wasserwerks Ottersdorf im Spitzenlastbetrieb gegeben.

5. Umbau Wasserwerk Rauental: Entwicklung von Verfahren zur Entfernung von PFC und Forschungsprojekte

Im Wasserwerk Rauental wird das Eigenwasser einer Aufbereitung zur Entfernung der im Rohwasser vorhandenen PFC sowie einer Teilstromaufhärtung mit abschließender Restentsäuerung durch eine Intensivbelüftung eingerichtet. Zur PFC-Entfernung wird im vorliegenden Fall das Adsorberverfahren mit gekörnter Aktivkohle gewählt. Eine abschließende Desinfektion ist aufgrund der vorliegenden mikrobiologischen Wasserbeschaffenheit nicht erforderlich.

Im Rahmen eines Forschungsvorhabens werden zusätzlich verschiedene Ionenaustauscher Materialien zur Entfernung von PFC untersucht. Falls für die vorliegende Problemstellung geeignete Materialien gefunden werden und die Möglichkeit zur Regeneration gefunden ist, sollten diese optional im Werk eingesetzt werden können. Bei der Planung ist daher der Platzbedarf für Anlagen zur ggf. erforderlichen Behandlung der Regenerationsmittel zu berücksichtigen.

Das Ziel für das Wasserwerk Rauental ist eine vollautomatische Betriebsführung mit einer dem Rastatter Standard entsprechenden Wasserhärte durch Mischung der Wässer sowie der Minimierung der Spurenstoffe (PFC) auf ein zulässiges Maß. Durch den Leitungsverbund zum WW Muggensturm (SWG) wird die Leistungsfähigkeit der Wasserversorgung aus dem WW Rauental soweit erhöht, dass die Stadt Rastatt mengenmäßig vollständig im Normalfall versorgt werden kann. Zusätzlich soll eine Online-Messung von den wichtigsten Parametern die Sicherheit erhöhen.

Die Bauarbeiten für den Umbau des Wasserwerkes Rauental sind ab Oktober 2016 – nach der Herstellung der Versorgungsredundanz – vorgesehen; die geplante Bauzeit beträgt ca. 12 Monate. Die Maßnahmen werden in einzelne Abschnitte eingeteilt: Technik und Hydraulik im WW Rauental; Hallenerstellung und Spülwasserbecken sowie Installation der Aufbereitungstechnik mit hydraulischer Anbindung in das Wasserwerk.

Die geschätzten Kosten einschließlich Planungskosten für die Ertüchtigung des Wasserwerkes Rauental belaufen sich nach jetzigem Planungsstand auf rund 2,2 Mio. € (netto).

6. Forschungsprojekte

Pilotanlage "Aktivkohlefilter"

  • Versuche: abgeschlossen
  • Ergebnis: Verfahren funktioniert und ist wirtschaftlich vertretbar
  • Aktivkohle auf Rohstoffbasis Kokosnussschalen weisen eine höhere Adsorptionskapazitäten auf
  • Die Standzeit des Aktivkohlefilters ist sehr stark von der PFC-Belastung abhängig
  • Die PFC-beladene Aktivkohle kann thermisch reaktiviert und wieder für die Trinkwasseraufbereitung eingesetzt werden oder ggf. in der Abwasserbehandlung in Kläranlagen in der nachgeschalteten Reinigungsstufe (Arzneimittelrückstände) eingesetzt werden (Untersuchungen werden eingeleitet).

Infos über Aktivkohle:

Aktivkohle oder aktivierte Kohle wird hergestellt, indem z.B. Anthrazit oder Holzkohle bei hoher Temperatur über 650°C in Verbindung mit Wasserdampf aktiviert wird, wobei in den graphitischen Strukturen der Kohle mikroskopische Poren entstehen. Diese Poren haben eine große innere Oberfläche (1000 bis 2000 m2 g-1 Aktivkohle), an die organische Stoffe anlagern (adsorbieren) können. So können Schadstoffe zusammen mit der Aktivkohle aus dem Wasser entfernt werden. Die innere Oberfläche der Aktivkohle hat nur eine begrenzte Aufnahmekapazität für organische Stoffe (die zudem stark von den spezifischen Eigenschaften dieser Stoffe abhängt). Ist die Oberfläche belegt und damit die Adsorptionskapazität  erschöpft, muss die Aktivkohle regeneriert werden. Aktivkohle wird in Zigarettenfiltern, Gasmaskenfiltern und als Medizinalkohle verwendet. Immer mit der gleichen Aufgabe: unerwünschte organische Stoffe aus Gasen oder Flüssigkeiten zu adsorbieren.

Grundlage als Quelle: Willi Gujer, Siedlungswasserwirtschaft

Pilotanlage "Ionentauscher"

  • Versuche laufen derzeit
  • Zwischenfazit: Regeneration gelingt, jedoch nicht mit Standard-Chemikalien
  • Ein sehr wichtigen Punkt ist die Regeneration des Ionenaustauschers, es laufen noch Versuche mit unterschiedlichen Regenerationsmitteln
  • Problem: Behandlung bzw. Aufbereitung des Konzentrats.

Infos über Ionenaustauscher:
Der chemische Mechanismus basiert auf einem anionischen Austausch. d.h. die negativ geladenen Chlor-Atome werden mit den negativ geladenen PFC ausgetauscht. Somit bleiben die PFC im Harz des Ionenaustauschers.

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Wichtiger Austausch

Wir stehen im Kontakt mit Behörden und Experten

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Unser Trinkwasser

Unsere Aufgabe als regionaler Wasserversorger

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Aktuelles

Grundwasserströmungsmodell: Wo fließt die PFC-Fahne?

Die örtlichen Zeitungen hatten berichtet, dass die belastete Grundwasserfahne von der man befürchtet hatte, sie werde das Wasserwerk Ottersdorf erreichen, voraussichtlich nördlich an diesem vorbeiziehen werde. Diese Aussage ist aus unserer Sicht so nicht korrekt!

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