:: Verockerung von Unterwasserpumpen

> Gewässer mit hohem Gehalt an Eisen oder Mangan können Probleme für Unterwasserpumpen darstellen, wenn nicht einige Dinge berücksichtigt werden. Lesen Sie hier, welche Möglichkeiten bestehen.

Viele Grundwasserleiter führen erhöhte Bestandteile von Eisen und / oder Mangan. Bei eisenhaltigen Grundwässern kann ausfallender Ockerschlamm in den Wassergewinnungsanlagen zu großen Problemen führen. Im sauerstoffreien Wasser können große Mengen zweiwertiger Eisen-Ionen gelöst sein. Kommt dieses Wasser mit Sauerstoff in Kontakt, fällt brauner Eisenocker aus. Ebenso können auch im Wasser gelöste Manganionen als schwarzes Manganoxid ausfallen. Erfahrungsgemäß reichen in Abhängigkeit vom Sauerstoff bereits 0.2 mg/l Eisen bzw. 0.1 mg/l Mangan im Rohwasser, um Ausfällungen zu verursachen. Betroffen sind alle Anlagenteile wie Brunnnen, Pumpen und Rohrleitungen. Der ausfallende Ocker ist in der Regel sehr weich.

 

Sowohl der Ocker als auch auftretende Manganschichten können zu erheblichen Problemen bei der Nutzung von Brunnenanlagen führen. Alle wesentlichen Komponenten der Wassergewinnungsanlage können verockern, z.B. Brunnenfilter, Steige- und Rohwassertransportleitungen, Armaturen, Brunnenpumpen und die Filtrationsanlagen. Diese Verockerungen führen zu einer erheblichen Einschränkung bei der Nutzbarkeit der Wassergewinnungsanlagen sowie zu erheblichen Kosten für den Ein- und Ausbau sowie die Reinigung bzw. Regenerierung der Anlagenkomponenten.

 

Da in der Regel die Güte des Grundwasserleiters nicht verändert werden kann, lässt sich das Grundproblem der Verockerung nicht so einfach abstellen. Zwar gibt es Verfahren zur unterirdischen Grundwasseraufbereitung oder die Möglichkeit einen tieferen Grundwasserleiter mit geringerem Eisen-, Mangan- bzw. Sauerstoffgehalt zur Wassergewinnung zu nutzen, jedoch sind hiermit erhebliche Investitionen in neue Anlagentechnik oder neue Förderbrunnen zu tätigen. Aber auch kleinere Modifikationen können bereits zu einer erheblichen Verbesserung der Situation führen.

 

Speziell für die im Brunnen installierten Unterwasserpumpen entstehen durch Verockerungen Betriebsbedingungen, die durch die Hersteller standardgemäß nicht vorgesehen sind. Hersteller von Unterwasserpumpen gehen bei der Auslegung und Konstruktion der Aggregate von dem Normalfall eines sauberen, nicht aggressiven bzw. abrasiven Fördermediums ohne Bildung von Ablagerungen aus. Daraus ergibt sich, dass bei auftretenden Verockerungen Anpassungen durchgeführt werden sollten.

 

Die Problembereiche die sich für die Unterwasserpumpe ergeben sind sowohl im hydraulischen als auch mechanischen / elektrischen Bereich anzufinden.

 

Hydraulisch gesehen führt die Verockerung dazu, dass sich alle Bereiche des Pumpenteils, sowohl der Ansaugbereich (Saugsieb) als auch die einzelnen Stufengehäuse und Laufräder sowie das Rückschlagventil zusetzen. Dies führt zu abnehmenden Förderwerten und einem sinkenden Wirkungsgrad und damit einem stark ansteigenden spezifischen Stromverbrauch der Unterwasserpumpe. Die Unterwasserpumpenaggregate müssen in regelmäßigen Intervallen gezogen und gereinigt werden. Dies stellt für die Betreiber meist einen erheblichen Kostenfaktor dar. Gleichzeitig reduziert sich die Verfügbarkeit der Wassergewinnungsanlage.

Zugesetztes Saugsieb

Auch der Verschleiß des Pumpenteils durch den Ockerschlamm kann erheblich sein und bedingt entsprechende Instandhaltungsaufwendungen. Ein weiterer kritischer Punkt ist auch das Zusetzen des Ansaugbereichs / Saugsiebs der Unterwasserpumpe und der damit einhergehende erhöhte Druckverlust sein. Hierdurch reduziert sich hierdurch der Vordruck für die erste Stufe der Unterwasserpumpe. Als Folge sind Schäden durch Kavitation nicht ausgeschlossen. Desweiteren können durch ein nur teilweise (halbseitig) zugesetztes Saugsieb auch einseitige Anströmungen in das Pumpteil erfolgen (vgl. Bild 2). Resultat sind erhöhte Radialkräfte im Pumpenteil, die zu Schwingungen und Schäden an dem Pumpenaggregat führen können ...

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