30. September 2025
Projektlaufzeit: 07.2023 - 09.2025
Projektstatus: abgeschlossen
Förderkennzeichen: W 202304
"PFAS" bezeichnet die Gesamtheit der per- und polyfluorierten Alkylsubstanzen. Sie werden aufgrund ihrer wasser-, fett- und schmutzabweisenden Eigenschaften fast überall eingesetzt: in Regenjacken und Pfannen, aber auch in Kettenfett, Zahnseide oder Löschschaum. Da sie sich nicht zersetzen und auch in der Natur nicht abbaubar sind, werden sie über Abfälle, Abwasser und die Nutzung der genannten Produkte in die Umwelt eingetragen. Sie besitzen die Fähigkeit, sich in Pflanzen, Tieren und Menschen anzureichern. Dies wird mit zunehmender Sorge betrachtet, da bereits gesundheitsschädigende Auswirkungen zum Teil nachgewiesen wurden.
Dieser Sachverhalt spiegelt sich in den in der novellierten Trinkwasserverordnung aufgeführten Grenzwerten für die PFAS-Gruppen wider. Wasserversorger sind damit verpflichtet, diese Grenzwerte einzuhalten, und der PFAS-Entfernung mittels verschiedener Aufbereitungsverfahren nachzukommen:
Mit der kapillaren Nanofiltration steht Wasserversorgern ein weiteres Aufbereitungsverfahren zur Verfügung. Das Forschungsprojekt KapillO-PFAS setzte hier an, um diese Form der Filtration auf Ihre Eignung für die Aufgabenstellung und der wirtschaftlichen Umsetzbarkeit hin zu prüfen.
Im Rahmen des Projekts KapillO-PFAS wurden verfahrenstechnische Möglichkeiten und Grenzen der kapillaren Nanofiltration (NF) unter wasserwerksspezifischen Bedingungen untersucht. Eine Pilotanlage mit einem kommerziellen NF-Modul wurde an insgesamt vier Wasserwerksstandorten mit unterschiedlicher Wasserbeschaffenheit für einen Zeitraum von rund drei Monaten betrieben. Dabei wurden die erreichbaren Betriebsbedingungen sowie PFAS-Rückhalte ermittelt. Für die hier untersuchten Wasserbeschaffenheiten - voraufbereitete Rohwässer bzw. Trinkwässer - zeigte sich der Einsatz der Hohlfasernanofiltrationsmembran als geeignetes Verfahren zur PFAS-Entfernung. Zukünftige Studien werden benötigt, um die Wirtschaftlichkeit, Nachhaltigkeit und langfristige Umsetzbarkeit der Technologie zu bewerten sowie neue Möglichkeiten beim Konzentratmanagement zu etablieren.
Ziel von KapillO-PFAS war die Untersuchung der Möglichkeiten, Grenzen und Wirtschaftlichkeit des Verfahrens der kapillaren Nanofiltration zur PFAS-Elimination.
Im Zuge dessen wurden Aussagen zum Rückhalt von PFAS, zu möglichen Betriebsweisen und Ausbeuten in Abhängigkeit der Rohwasserbeschaffenheit sowie zu resultierenden Filtrat- und Konzentratbeschaffenheiten erzielt. Zudem wurde das Erfordernis des Einsatzes von Antiscalant sowohl im Labor- als auch im Langzeitbetrieb untersucht.
In diesem Zusammenhang waren verschiedene Arbeitspakete umgesetzt worden:
Am Projekt war folgender Partner beteiligt:
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