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Wassergewinnung und Förderbrunnen

Auf seinem Weg in die Tiefe muss sich das Regenwasser durch zahllose Poren und Spalten zwängen.

Das Wasser nimmt Stoffe aus den oberen Erdschichten auf, Mikroorganismen bauen im Boden z. T. diese Stoffe ab und wandeln sie um, andere im Wasser gelöste Substanzen scheiden sich ab und wieder andere gehen dafür in Lösung. In unterschiedlichen Erdschichten wird das Wasser immer wieder gefiltert - Grundwasser -.

Das Grundwasser aus den wasserführenden Schichten im Untergrund gelangt über durchlässige Rohre (Filterstrecken) in den Brunnen. Von hier aus wird es mit einer Unterwasserpumpe in das Werk gedrückt.

Beim Wasserwerk Wingst werden 2 Brunnengalerien (reihenförmig hintereinander angelegte Brunnen) mit insgesamt 18 Förderbrunnen betrieben. Die Brunnen haben eine Tiefe von 50 – 60 m unter Gelände, und die Filterstrecken befinden sich in gut durchlässigen, sandigkiesigen Schichten, die teilweise von gering durchlässigen Sedimenten in der Erdoberflächennähe überdeckt sind.

Bei den vorhandenen Vertikalbrunnen des Wasserwerkes Wingst stehen die Sammel- oder Filterrohre senkrecht und nehmen das Wasser aus den Grundwasserschichten auf. Mit den Unterwasserpumpen wird das Grundwasser gehoben und weiterbefördert. Die Leistungen der Pumpen sind auf den jeweiligen Brunnen abgestimmt.

Rohwassermessung

Das Wasser, das noch nicht aufbereitet wurde, nennen wir Rohwasser. Aufbereitetes Wasser, dass das Wasserwerk verlässt, nennen wir Reinwasser. Damit Verluste im Aufbereitungsverfahren genau ermittelt und kontrolliert werden können, werden die geförderte Menge Rohwasser und die abgegebene Menge Reinwasser gemessen.

Wichtig ist die gemessene Rohwassermenge auch für die Wasserbehörden. Jedes Wasserwerk hat nur eine bewilligte Wassermenge pro Jahr zur Verfügung. Wird diese überschritten, kann es zu einer nicht gewünschten Absenkung des Grundwassers im Boden kommen. Im Jahr 2007 wurden im Wasserwerk Wingst 2,78 Mio. m3 Rohwasser gefördert. Die Bewilligungsmenge für das Wasserwerk Wingst beträgt 3,65 Mio. m3/a.

Belüftung - Verdüsung

Das geförderte Grundwasser ist klar und frei von Bakterien bzw. Krankheitserregern.

Es sind jedoch einige Stoffe darin gelöst, die im Trinkwasser unerwünscht sind oder später den Wasserleitungen schaden können.

Da ist zum einen das Kohlendioxyd. Das im Wasser gelöste Gas bildet Kohlensäure, die zwar schwach ist, aber doch langfristig die Wasserleitungsrohre angreifen kann. Weiter enthält unser Grundwasser auch geringe Mengen an Eisen und Mangan. Auch diese Stoffe können mit dem Material der Wasserleitungen reagieren und müssen entfernt werden.

Ein geringer Kalkanteil im Wasser ist dagegen erwünscht. Beim Wäschewaschen ist er zwar hinderlich, aber durch seine Anlagerung in den Rohren und Leitungen bildet er einen schützenden Mantel. Die Kohlensäure würde diesen Belag zerstören, daher wird dem Wasser Luft zugegeben. Das Rohwasser wird mittels des Druckes der Unterwasserpumpen durch viele Düsen in der Verdüsungskammer verspritzt und reichert sich dabei mit Luft (Sauerstoff) an. Die Luftzufuhr erfolgt durch den beim Verfahren natürlich entstehenden Kaminzug.

Ein großer Teil der Kohlensäure entweicht dabei, ähnlich wie beim Umrühren von Mineralwasser – Abluft - . Der Sauerstoff vermischt sich mit dem im Wasser enthaltenen Eisen und Mangan. Das Eisen „rostet“ im Wasser und scheidet sich als kleine Flocken ab. Das Gleiche geschieht mit dem Mangan. Das vorher klare Wasser wird dadurch bräunlich-trüb.

Filter – Enteisung/Entmanganung

Das jetzt „rostige“ Wasser aus der Verdüsungskammer gelangt nun in den Filter. Der Filter ist mit Kies gefüllt. Die eisen- und manganhaltigen Teile werden biokatalytisch herausgefiltert und zurückgehalten, während das Wasser durch den Filter hindurchsickert. Im Wasserwerk Wingst befinden sich vier offene Schnellfilter mit einer Durchsatzleistung von zusammen 600 m3/h. Sind die Kieskörner vollständig mit den herausgefilterten Stoffen bedeckt, werden Luft und Wasser in umgekehrter Richtung durch den Filter gedrückt. Dieses Spülen wirbelt die angesammelten Stoffe auf. Das Schlammwasser wird in ein Klärbecken (Absatzbecken) gespült, wo sich der Eisen- und Manganschlamm absetzt. Dieser Schlamm ist unschädlich und wird einer Mülldeponie zugeführt. Nach der Reinigung durch den Filter ist das Wasser wieder kristallklar und fließt weiter den Reinwasserbehältern zu.

Bei dem verwendeten Kies handelt es sich um dolomitisches Material (gebrochener Marmor, also kalkhaltiges Gestein). Dieses Gestein gibt beim Durchfließen Kalk an das Wasser ab und wird somit langsam aufgezehrt. Das Wasser erfährt dabei eine Aufhärtung und der pH-Wert wird dem Sollwert (Gleichgewichts-pH-Wert) angepaßt.

Trinkwasserbehälter

Der Trinkwasserbehälter ist der Vorratsbehälter des Wasserwerks: Er deckt die „Versorgungsspitzen“ ab, die morgens, mittags und besonders abends bei unseren Wasserwerken auftreten. Er wird in den Nachtstunden mit Wasser zum günstigen Nachtstrom-Tarif gefüllt. Hier im Wasserwerk Wingst können 6.000 m3 bevorratet werden.

In der norddeutschen Tiefebene findet man wenig Wassertürme oder Trinkwasserbehälter auf „Bergen“. Hier ist der Trinkwasserbehälter im Werk angeordnet, und aus ihm wird mit Reinwasserpumpen das Wasser weiter befördert. Der gleichmäßige Versorgungsdruck wird durch Druckbehälter gewährleistet, in denen sich ein „Luftpolster“ befindet, das den gewünschten Druck hat. Zusätzlich wird die Reinwasserpumpendrehzahl geregelt betrieben, wodurch ein konstanter Druck im Versorgungsnetz gehalten wird.

Reinwassermessung

Hier wird die abgegebene Reinwassermenge erfasst. Durch laufende Ablesung weiß man immer, wieviel Wasser gerade entnommen wird.

Versorgungsnetz

Das Versorgungsnetz hat eine Länge von ca. 828 km, wobei sich die größten Dimensionen (Durchmesser bis 500 mm) in der Nähe der Wasserwerke befinden.

Dieses Netz verästelt sich mit zunehmendem Abstand zum Werk immer mehr, bis zu Ihrem Hausanschluss, der dann nur noch einen Durchmesser von 25 mm aufweist.

Nachsatz

Insgesamt scheint die Wasserversorgung doch ziemlich einfach zu sein.

Das Wasser wird hochgepumpt, versprüht und kurz gefiltert – mehr um Stoffe zu entfernen, die den Leitungen schaden können-, und ab geht es zum Wasserhahn.

Es ist deswegen so einfach, weil das Grundwasser schon beim Versickern in den Boden auf natürliche Weise gereinigt wurde.

Oft braucht es Jahre, bis Regenwasser oder das Wasser aus Bächen, Flüssen und Seen sich als Grundwasser sammelt.

Wenn der Boden nicht verschmutzt wurde und das einsickernde Wasser nicht mit Fremdstoffen verunreinigt wurde, ist Grundwasser klar und sauber. Es ist „kost-bar“ im ursprünglichen Sinne des Wortes.

Mit dem Abpumpen von Grundwasser greift man in den Wasserkreislauf ein. Man entnimmt das Wasser und verwendet es. Ein großer Teil des Wassers wird dabei verschmutzt und wird als Abwasser (oft mit giftigen Stoffen belastet) den Klärwerken zugeleitet, aufbereitet und über Bäche oder Flüsse dem Wasserkreislauf wieder zugeführt.

Der Eingriff in den Wasserkreislauf könnte nicht weiter stören, wenn immer so verfahren würde. Eine Gefahr für unseren Trinkwasservorrat besteht nur dann, wenn man das Niederschlagswasser daran hindert, in den Boden einzusickern oder dieses beim Durchfließen der oberen Bodenschichten kontaminiert wird und wenn schadstoffbelastetes Wasser in den Untergrund eingeleitet wird. Dieses geschieht leider viel zu oft.

Darum: Helfen Sie mit, das Grundwasser zu schützen, denn

„Wasser ist Leben und sichert unser Leben“ 

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Schema Wingst

Schema Dulonsberg

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