Enteisenung/Entmanganung
Birm 1,7 m³/h

Birm-Enteisenungsanlage 1,7 m³/h für Brunnenwasser

Die Birm-Filteranlage BFE-20-M ist für die Enteisenung von Brunnenwasser bei Durchflüssen von 0,7 bis 1,7 m³/h ausgelegt. Sie eignet sich für Brauchwasseranlagen, Gartenbewässerungen und die Versorgung von Vorratsbehältern, wenn die kleinere Ausführung mit 1 m³/h nicht genügend Durchfluss bietet.

Mit 56,6 Litern Filtermaterial besitzt die BFE-20-M die doppelte Birm-Füllung der kleinsten Ausführung. Die größere Filterfläche ermöglicht einen höheren Wasserdurchsatz. Voraussetzung bleiben ein geeigneter pH-Wert und ausreichend gelöster Sauerstoff im Rohwasser.

Birm reduziert Eisen ohne chemische Regeneration mit Salz oder Kaliumpermanganat. Unter passenden Wasserbedingungen kann zusätzlich Mangan reduziert werden.

Alle Anlagen werden vormontiert und programmiert ausgeliefert. Das Clack-Zentralsteuerventil übernimmt die regelmäßige Reinigung des Filterbetts durch eine automatische, zeitgesteuerte Rückspülung.

Vorteile der BFE-20-M

• Bis zu 1.700 l/h Aufbereitungsleistung bei geeigneter Wasserqualität

• 56,6 l Birm-Filtermaterial für die katalytische Enteisenung

• Keine chemische Regeneration mit Salz oder Kaliumpermanganat

• Automatische Rückspülung zur Entfernung abgeschiedener Ablagerungen

• Keine Enthärtung und kein Natriumeintrag durch Regeneriersalz

• Vormontierte und programmierte Ausführung

• Anschluss über einen optionalen 1″-Montageblock mit Panzerschläuchen

• Als Vorfilter vor einer Greensandanlage nutzbar, wenn die Rohwasserbedingungen passen

Technische Daten

Die geeignete Durchflussleistung wird anhand der Wasseranalyse und der gewünschten Ablaufqualität festgelegt. Bei anspruchsvolleren Rohwasserbedingungen kann ein geringerer Durchfluss erforderlich sein.

Wann ist die Ausführung mit 1,7 m³/h sinnvoll?

Die BFE-20-M kommt infrage, wenn regelmäßig mehr als 1.000 Liter pro Stunde benötigt werden und das Brunnenwasser für eine Behandlung mit Birm geeignet ist. Beispiele sind größere Bewässerungsbereiche, betriebliche Brauchwasserentnahmen oder das zügigere Befüllen eines Vorratsbehälters.

Für die Auswahl ist die gleichzeitig benötigte Wassermenge entscheidend. Werden mehrere Entnahmestellen zusammen betrieben, müssen deren Durchflüsse berücksichtigt werden.

Ebenso wichtig ist die Brunnenpumpe: Für den Filterbetrieb stehen bis zu 1,7 m³/h zur Verfügung, zur Reinigung benötigt die Anlage jedoch 2,2 m³/h Rückspülleistung. Diese Wassermenge muss die Versorgung bei ausreichendem Fließdruck bereitstellen können.

Wie funktioniert die Enteisenung mit Birm?

Eisen kann im Brunnenwasser vollständig gelöst vorliegen. Das Wasser erscheint dann zunächst klar, obwohl später rostbraune Verfärbungen und Ablagerungen entstehen. Eine gewöhnliche Filterkerze hält dieses gelöste Eisen nicht zuverlässig zurück.

Das Birm-Filtermaterial unterstützt die Reaktion des gelösten Eisens mit dem vorhandenen Sauerstoff. Dabei bilden sich schwer lösliche Eisenverbindungen, die im Filterbett abgeschieden werden.

Durch regelmäßiges Rückspülen werden die zurückgehaltenen Ablagerungen ausgetragen. Das Filtermaterial benötigt dafür keine chemische Regeneration. Im laufenden Betrieb sind Rückspülwasser, Strom für die Steuerung und regelmäßige Wartung einzuplanen.

Fehlender Sauerstoff: die wichtigste Einsatzgrenze von Birm

Birm kann keinen Sauerstoffmangel ausgleichen

Birm arbeitet als Katalysator. Es unterstützt die Oxidation des Eisens, führt dem Wasser aber keinen Sauerstoff zu.

Enthält das Brunnenwasser zu wenig gelösten Sauerstoff, kann Eisen trotz Filteranlage im Wasser verbleiben. Auch eine größere Filterfüllung löst dieses Problem nicht. Der notwendige Reaktionspartner fehlt weiterhin.

Besonders bei Wasser aus tieferen oder sauerstoffarmen Grundwasserschichten muss die Sauerstoffversorgung geprüft werden. Brunnenwasser ist nicht automatisch ausreichend mit Sauerstoff versorgt, nur weil es durch eine Pumpe und einen Druckbehälter gefördert wird.

Wie zeigt sich eine unzureichende Oxidation?

Das Wasser kann den Filter zunächst klar verlassen und sich erst später verfärben, beispielsweise:

• Im Vorratsbehälter

• Beim Austritt aus einem Regner

• Auf Pflasterflächen und Fassaden

• An Armaturen oder in nachgeschalteten Einrichtungen

Eine mögliche Ursache ist gelöstes Eisen, das erst nach dem Filter mit Luftsauerstoff reagiert. Häufigeres Rückspülen allein hilft dann nicht, weil es die fehlende Oxidation nicht ersetzt.

Wie viel Sauerstoff muss vorhanden sein?

Als Mindestansatz für die Eisenoxidation gilt:

Je 1 mg/l Eisen werden mindestens etwa 0,15 mg/l gelöster Sauerstoff benötigt.

Bei 2,5 mg/l Eisen ergibt sich rechnerisch ein Mindestbedarf von 0,375 mg/l Sauerstoff. Für eine zusätzliche Manganoxidation kommen etwa 0,29 mg/l Sauerstoff je 1 mg/l Mangan hinzu.

Diese Zahlen beschreiben den Mindestbedarf der Reaktion. Weitere Wasserinhaltsstoffe können ebenfalls Sauerstoff verbrauchen. Außerdem beeinflussen pH-Wert, Temperatur und Kontaktzeit die Aufbereitung.

Die Eignung lässt sich deshalb nicht allein aus dem Eisenwert berechnen. Entscheidend ist, ob unter den tatsächlichen Betriebsbedingungen genügend Sauerstoff verfügbar bleibt.

Sauerstoff direkt am Filterzulauf messen

Eine aussagekräftige Messung erfolgt am tatsächlichen Anlagenzulauf, bevor die Probe durch offenen Luftkontakt verändert wird.

Steht eine Wasserprobe längere Zeit offen oder wird sie geschüttelt, kann sie Sauerstoff aus der Umgebung aufnehmen. Der anschließend gemessene Wert beschreibt dann möglicherweise nicht mehr das Wasser im geschlossenen Leitungssystem.

Bei unbekanntem Sauerstoffgehalt empfehlen wir deshalb eine fachgerechte Messung vor Ort.

Wasserprobentest: Eisenreaktion nach Luftkontakt beobachten

Mit einer einfachen Wasserprobe lässt sich beobachten, ob sich nach Luftkontakt sichtbare Verfärbungen oder Eisenflocken bilden. Der Test liefert hilfreiche Hinweise für die Beratung, ersetzt aber keine Wasseranalyse.

Durchführung

1. Lassen Sie das Brunnenwasser laufen, bis frisches Wasser aus dem Brunnen an der Entnahmestelle ankommt.

2. Füllen Sie ein sauberes, durchsichtiges Glas und fotografieren Sie die Probe sofort.

3. Füllen Sie eine zweite Probe in eine saubere, durchsichtige Flasche. Lassen Sie die Flasche etwa zur Hälfte mit Luft gefüllt.

4. Verschließen Sie die Flasche, schütteln Sie sie kräftig und öffnen Sie sie anschließend wieder.

5. Lassen Sie beide Proben stehen und vergleichen Sie die Entwicklung über einige Stunden sowie am nächsten Tag.

6. Fotografieren Sie Verfärbungen, Flocken und Ablagerungen. Notieren Sie, nach welcher Zeit diese sichtbar wurden.

Einordnung der Beobachtungen

Eine braune Wasserprobe nach dem Schütteln beweist nicht, dass im Brunnenwasser bereits ausreichend Sauerstoff für Birm vorhanden ist. Beim Test wurde der Probe zusätzlich Luft zugeführt.

Ebenso lässt sich daraus keine sichere Aussage zur Manganentfernung ableiten. Für die Anlagenauswahl werden Eisen, Mangan, pH-Wert und Sauerstoff deshalb gesondert beurteilt.

Warum wir für diese Birm-Anlagen keine Belüftung anbieten

Eine technische Belüftung kann den Sauerstoffgehalt erhöhen. Damit sie zuverlässig funktioniert, müssen jedoch Luftaufbereitung, Dosierung, Vermischung, Kontaktzeit und Entlüftung zusammenpassen.

Bei kompakten Brunnenwasseranlagen entsteht dadurch zusätzlicher Aufwand. Wir bieten für diese Birm-Anlagen deshalb keine vorgeschaltete Belüftung an.

Vermischung: Luftblasen allein reichen nicht

Sauerstoff muss sich im Wasser lösen, damit er für die Reaktion verfügbar ist. Große Luftblasen oder ein Luftpolster im Druckbehälter stellen keinen gleichmäßigen Sauerstoffeintrag sicher.

Erforderlich sind eine geeignete Luftverteilung und eine ausreichend dimensionierte Misch- und Kontaktstrecke. Bei wechselnden Entnahmemengen muss die Luftzufuhr außerdem zum jeweiligen Wasserdurchfluss passen.

Entlüftung: Überschüssige Luft muss sicher abgeschieden werden

Nicht gelöste Luft darf sich nicht unkontrolliert im Filter ansammeln. Luftpolster können die Durchströmung des Filterbetts beeinträchtigen und Luft in das nachgeschaltete Leitungsnetz gelangen lassen.

Ein üblicher GFK-Druckbehälter mit Zentralsteuerventil ist kein speziell ausgelegter Belüftungs- und Entgasungsbehälter. Für eine kontrollierte Luftabscheidung werden zusätzliche Komponenten und eine geeignete Behälterkonstruktion benötigt.

Verschmutzung: Eisen fällt möglicherweise schon vor dem Filter aus

Nach der Luftzugabe kann die Eisenoxidation bereits in der Zulaufstrecke beginnen. Ablagerungen entstehen dann an Dosierstellen, in Mischern, Leitungen, Kontaktbehältern und Ventilen.

Solche Verockerungen können den Durchfluss verringern, den Druckverlust erhöhen und die Luftdosierung stören. Die Bauteile müssen zugänglich sein und regelmäßig gereinigt werden.

Störungsanfälligkeit und Wartungsaufwand

Die zugeführte Luft muss für die vorgesehene Wassernutzung geeignet sein. Unbehandelte Umgebungsluft kann Staub und Mikroorganismen eintragen; ungeeignete Druckluft kann weitere Verunreinigungen enthalten.

Kompressor oder Luftansaugung, Luftfilter, Dosierung, Rückschlagventile und Entlüftung schaffen zusätzliche Wartungsstellen. Verschmutzungen oder Störungen an diesen Komponenten wirken sich unmittelbar auf die Wasseraufbereitung aus.

Wenn eine aufwendige Belüftung erst die Voraussetzungen für Birm schaffen müsste, prüfen wir daher bevorzugt eine Greensand-Aufbereitung.

Manganentfernung: höhere Anforderungen an den pH-Wert

Birm kann neben Eisen auch Mangan reduzieren. Die Bedingungen dafür sind jedoch anspruchsvoller.

Ein zu hoher pH-Wert kann bei eisenhaltigem Wasser die Bildung schwer filtrierbarer Eisenformen begünstigen. Deshalb muss die gemeinsame Enteisenung und Entmanganung sorgfältig ausgelegt werden.

Eine erfolgreiche Eisenreduzierung allein bestätigt noch keine ausreichende Manganentfernung. Beide Parameter müssen nach der Aufbereitung kontrolliert werden.

Unsere klare Empfehlung: Greensand für eine garantierte Enteisenung und Entmanganung

Wenn eine garantierte Enteisenung und Entmanganung gefordert ist, empfehlen wir unsere Greensand-Filteranlagen zur Brunnenwasseraufbereitung.

Greensand besitzt ein Oxidationsvermögen, das durch die regelmäßige Regeneration mit Kaliumpermanganat wiederhergestellt wird. Die Aufbereitung ist dadurch nicht in gleicher Weise wie Birm vom bereits vorhandenen gelösten Sauerstoff abhängig.

Das ist besonders bei sauerstoffarmem Brunnenwasser und bei einer gleichzeitigen Eisen- und Manganbelastung von Vorteil.

Die zugesicherte Ablaufqualität wird anhand Ihrer vollständigen Wasseranalyse und der vereinbarten Betriebsbedingungen festgelegt. Dazu zählen Rohwasserbelastung, maximaler Durchfluss, Rückspülleistung und die erforderliche Wartung.

Birm bleibt eine wirtschaftliche Möglichkeit bei geeigneten Wasserwerten. Für eine verbindlich zugesicherte Eisen- und Manganreduzierung ist Greensand unsere bevorzugte Lösung.

Birm als Vorfilter vor einer Greensandanlage

Die BFE-20-M kann als vorgeschaltete Enteisenungsstufe eine Greensandanlage entlasten. Voraussetzung ist, dass Sauerstoffgehalt, pH-Wert und die übrigen Rohwasserwerte einen wirksamen Birm-Betrieb ermöglichen.

Der Anlagenaufbau erfolgt in dieser Reihenfolge:

Brunnenwasser → Birm-Filter → Greensandanlage → Nutzung oder weitere Aufbereitung

Birm entfernt zunächst einen Teil des Eisens. Die Greensandanlage übernimmt anschließend die Behandlung der verbleibenden Eisen- und Manganbelastung.

Wirtschaftlicher Nutzen der Vorenteisenung

Eine geringere Eisenfracht kann die nutzbare Wassermenge zwischen den chemischen Regenerationen der Greensandanlage erhöhen. Dadurch lässt sich der Regeneriermittelverbrauch über die Betriebszeit verringern.

Die notwendige Dosierung je Regenerationsvorgang wird dadurch nicht automatisch reduziert. Auch erforderliche Reinigungsintervalle bleiben bestehen.

Bei der wirtschaftlichen Bewertung berücksichtigen wir:

• Tatsächlich erreichte Eisenreduzierung durch die Birm-Stufe

• Tägliche Wassermenge

• Verbleibende Belastung der Greensandanlage

• Rückspülwasserbedarf beider Filter

• Zusätzlichen Platz-, Anschaffungs- und Wartungsbedarf

Die Rückspülungen müssen zeitlich und hydraulisch aufeinander abgestimmt werden. Die BFE-20-M benötigt dafür allein bereits 2,2 m³/h.

Auch als Vorfilter kann Birm fehlenden Sauerstoff nicht ersetzen. Ist keine wirksame Vorenteisenung zu erwarten, kann eine passend ausgelegte Greensandanlage allein die wirtschaftlichere Wahl sein.

Automatische Rückspülung und Wasserversorgung

Abgeschiedene Eisenverbindungen sammeln sich im Filterbett und müssen regelmäßig entfernt werden. Das Clack-Zentralsteuerventil löst die Rückspülung zu den eingestellten Zeiten automatisch aus.

Für die BFE-20-M sind erforderlich:

• Rückspülleistung: 2,2 m³/h beziehungsweise ca. 36,7 l/min

• Wasserbedarf: ca. 550 l je Rückspülzyklus

• Ausreichender Fließdruck während des gesamten Spülvorgangs

• Geeigneter Abwasseranschluss

Entscheidend ist die Pumpenleistung unter den tatsächlichen Druckbedingungen. Eine Fördermenge bei freiem Auslauf bestätigt noch nicht, dass die Pumpe auch während der Rückspülung ausreichend Wasser liefert.

Das Rückspülintervall wird auf Belastung und Nutzung abgestimmt. Manometer vor und nach der Anlage erleichtern die Überwachung des Druckverlusts.

Während der Rückspülung darf bei der Standardausführung kein Wasser entnommen werden. Wird eine automatische Absperrung des Ausgangs benötigt, bieten wir eine entsprechend abgestimmte Ventil- und Steuerungsausführung an.

Vormontierte Lieferung und einfacher Anschluss

Alle Anlagen werden vormontiert und programmiert ausgeliefert. Vor Ort erfolgen die fachgerechten Anschlüsse an Zulauf, Ablauf, Abwasser und Stromversorgung sowie die Inbetriebnahme gemäß Anleitung.

Die Einstellungen werden bei der Inbetriebnahme mit den tatsächlichen Betriebsbedingungen abgeglichen.

Optionaler 1″-Montageblock mit Panzerschläuchen

Für die Verbindung mit der vorhandenen Wasserleitung empfehlen wir den Montageblock 1″ für Filteranlagen mit Panzerschläuchen.

Die flexible Verbindung erleichtert das Aufstellen und Ausrichten der BFE-20-M. Gleichzeitig bleibt die Anlage für spätere Arbeiten am Zentralsteuerventil oder am Filterbehälter leichter von der Festinstallation trennbar.

Die Schläuche müssen spannungsfrei und ohne Knicke oder Verdrehungen montiert werden. Bei der Anschlussplanung ist besonders darauf zu achten, dass die Rückspülleistung von 2,2 m³/h trotz zusätzlicher Leitungs- und Armaturenwiderstände verfügbar bleibt.

Lieferumfang der BFE-20-M

• GFK-Druckbehälter mit innerem Wasserverteilsystem

• 56,6 l Birm-Filtermaterial

• Stützkies

• Clack-WS1-Zentralsteuerventil

• Netzteil

• Abwasserdurchflussbegrenzer

Wartung des Clack-Zentralsteuerventils

Eisenablagerungen und andere Verunreinigungen beanspruchen Kolben und Dichtungen im Zentralsteuerventil. Für die vorbeugende Wartung empfehlen wir das Wartungsset für das Clack-WS1-Ventil.

Das Set enthält Hauptkolben, Kolbendichtungskäfig und Montageschlüssel. Die entsprechenden Verschleißteile können damit erneuert werden, ohne das komplette Zentralsteuerventil auszutauschen.

Empfohlene Wechselintervalle

Bei Undichtigkeiten, Schaltproblemen oder einer unvollständigen Rückspülung sollte das Ventil unabhängig vom Intervall geprüft werden.

Vor den Wartungsarbeiten muss die Anlage abgesperrt und drucklos gemacht werden. Eine regelmäßige Wartung unterstützt einen zuverlässigen Rückspülbetrieb und verringert das Risiko ungeplanter Stillstände.

Birm-Anlagen im Größenvergleich

Die Größe wird nach Spitzenverbrauch, Wasserqualität und verfügbarer Rückspülleistung ausgewählt. Mehr Filtermaterial ersetzt weder eine geeignete Rohwasserqualität noch eine ausreichend leistungsfähige Wasserversorgung.

Wasseranalyse und Betriebskontrolle

Für die Auswahl der BFE-20-M benötigen wir eine Wasseranalyse und Angaben zu Ihrer Installation. Relevant sind insbesondere:

• Eisen und Mangan

• pH-Wert und gelöster Sauerstoff

• Ammonium und Trübung

• Organische Belastungen und gegebenenfalls Schwefelwasserstoff

• Bereits eingesetzte Wasserbehandlungschemikalien

• Maximale gleichzeitige Entnahmemenge und Tagesverbrauch

• Pumpenleistung bei vorhandenem Druck

• Abwasseranschluss und vorgesehene Wassernutzung

Öl, Schwefelwasserstoff und ungeeignete Behandlungschemikalien können die Funktion des Filtermaterials beeinträchtigen. Eine vorhandene Chlor- oder Polyphosphatdosierung muss deshalb bei der Auslegung berücksichtigt werden.

Zur laufenden Kontrolle eignen sich ein Eisen-Messbesteck und ein Mangan-Messbesteck. Durch Messungen vor und nach der Anlage lässt sich die tatsächliche Reduzierung beurteilen.

Birm desinfiziert das Wasser nicht. Für eine Trinkwassernutzung müssen zusätzlich die gesamte Wasserqualität und die mikrobiologischen Anforderungen geprüft werden.

Senden Sie uns Ihre Wasseranalyse sowie Angaben zu Brunnenpumpe und Wasserbedarf. Wir prüfen, ob die BFE-20-M geeignet ist oder ob Greensand beziehungsweise eine Kombination beider Filterstufen die bessere Lösung bietet.