Ergebnisse experimenteller Vergleichsuntersuchungen mit Glaskugeln und Filterkiesen in Trinkwasserbrunnen

Bisherige Studien und Laborversuche zeigten, dass Glaskugeln in Trinkwasserbrunnen aufgrund ihrer Materialeigenschaften (glatte Oberflächen, gleichmäßige Kugelgrößen, sehr geringe Ungleichkörnigkeit etc.) günstige Voraussetzungen für reduzierte Eintrittsverluste und für eine Vergleichmäßigung der Anströmung haben können. In der Praxis war seit einiger Zeit bekannt, dass die Entwicklung und Regenerierung von Brunnen mit Glaskugelschüttungen an verschiedenen Standorten in Deutschland und den USA effizienter durchgeführt werden konnten. Im Rahmen von Labor- und Feldexperimenten konnten die grundlegenden Annahmen aus den bisherigen Studien und der Praxis bestätigt werden. Die Ergiebigkeit von Glaskugelbrunnen lag am Versuchsstandort in Rostrup um 15 bis 21 % über der Ergiebigkeit von vergleichbaren Kiesschüttungsbrunnen. Die Entsandungsversuche an den sechs Testbrunnen in Rostrup zeigten, dass die Trennschärfe der Glaskugelschüttungen gegenüber dem ausgetragenen Korn aus dem Grundwasserleiter größer ist als bei den vergleichbaren Kiesschüttungen. Fehlbemessungen führen wie bei Kiesschüttungen erwartungsgemäß zur Sandführung. Laborexperimente zum chemisch induzierten Verockerungsverhalten konnten Hinweise geben, dass der Druckaufbau infolge der Eisen- und Manganablagerungen in Filterkiesen wesentlich rascher erfolgte als in vergleichbaren Glaskugelpackungen. Die physikalischen Unterschiede in den Materialeigenschaften von Filterkiesen und Glaskugeln sowie das Verbandsverhalten der Schüttgüter prägen sowohl das hydraulische Verhalten als auch die Verockerungsentwicklung in Brunnen.