Persistente, mobile Substanzen (PM) werden als ernsthafte Bedrohung für die Sicherheit von Wasserressourcen angesehen. Das bekannteste Beispiel für PM-Stoffe sind Per- und Polyfluoralkyl-Substanzen (PFAS), allerdings gibt es noch zahlreiche weitere Vertreter. In vielen Fällen müssen Rohwässer zur Trinkwasserversorgung aufgrund von Verunreinigungen durch PM-Stoffe mit teuren Technologien aufbereitet werden.

Das im Herbst 2021 startende europäische Forschungsvorhaben "Zero Pollution of Persistent, Mobile Substances" (ZeroPM) zielt darauf ab, den Eintrag von PM-Stoffen in die Umwelt vorzubeugen, besonders problematische Stoffe und Stoffgruppen zu identifizieren und Maßnahmen zur Minderung der Einträge vorzuschlagen. Das Projekt wird von der EU mit 11,6 Mio. Euro gefördert, die Laufzeit beträgt fünf Jahre.

Drei deutsche Forschungspartner

15 Partner sind daran beteiligt. Die Leitung hat das Norwegische Geotechnische Institut. Von deutscher Seite sind das TZW:DVGW-Technologiezentrum Wasser (TZW), das Umweltbundesamt und das Fraunhofer-Institut für Toxikologie und Experimentelle Medizin dabei.

Ziel des Projektes ist es, Präventions-, Priorisierungs- und Beseitigungsstrategien miteinander zu verknüpfen und Synergien zu schaffen, um die Umwelt und die menschliche Gesundheit vor PM-Stoffen zu schützen. Damit sollen die Ambitionen der Europäischen Chemikalienstrategie vor Ort verwirklicht und der Weg hin zu einer schadstofffreien, giftfreien Umwelt unterstützt werden.

Spezial-Know-how für die Entfernung

Das TZW wird im Projekt ZeroPM das Arbeitspaket „Technische Lösungen, Methodenentwicklung und Analytik” leiten. Dies beinhaltet experimentelle Untersuchungen zur Entfernung kurzkettiger PFAS und anderer PM-Stoffe durch eine innovative Verfahrenskombination aus Aktivkohlefiltration und Ionenaustausch aus Wasser. Auch die Regeneration der Materialien und der elektrochemische Abbau möglicher PM-Rückstände stehen im Fokus.

In Versuchen sowohl im Labor des TZW als auch im Pilotmaßstab in zwei Wasserwerken erfolgen die Eignungsprüfung der Verfahren für die Trinkwasseraufbereitung und zur Behandlung eines Umkehrosmose-Konzentrats zur Unterbindung des Eintrags dieser Stoffe in die Umwelt. Zusätzlich werden vergleichende Untersuchungen zum Rückhalt dieser Stoffe mit Nanofiltrations- und Umkehrosmose-Membranen an einer Laboranlage im Technikum des TZW durchgeführt.

Im Fokus der EU-Trinkwasserverordnung

Der PFAS-Summenparameter „Total Oxidizable Precursor“ (TOP-Assay), der zukünftig im Rahmen der neuen EU-Trinkwasserverordnung an Bedeutung gewinnen kann, wird vom TZW weiter optimiert werden. Außerdem werden Untersuchungen zum Einfluss verschiedener Probenvorbereitungstechniken auf die PFAS-Gehalte in wässrigen Eluaten durchgeführt.

Das TZW entwickelt darüber hinaus im Rahmen von ZeroPM neue analytischer Nachweismethoden für weitere PM-Stoffe und deren Anwendung bei Monitoringprogrammen in verschiedenen Wasserwerken. So kann bewertet werden, wie eine technische Entfernung für diese neuen Stoffe möglich ist. (hp)