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01-02 | 2019

Special

Special Ressourceneffizienz Energieeffiziente Abwasserreinigung mittels Vakuumdestillation Für die Reinigung von Industrieabwässern stehen verschiedene Verfahren zur Verfügung. Eine davon ist die Vakuumdestillation, ein besonders energieeffizientes Verfahren, das sich zudem mit der entsprechenden Messtechnik auch aus einer Anbieter-Hand realisieren lässt. Die Projektverantwortlichen vor der neuen Anlage. Bewährte und bekannte Verfahren zur Abwasserreinigung sind die chemisch-physikalische Behandlung oder die Membranfiltration. Bei ersterer sorgen verschiedene Chemikalien dafür, dass Verunreinigungen als Feststoffe ausfallen, die dann getrennt entsorgt werden müssen. Bei der Membranfiltration erfolgt die Reinigung mit Hilfe von wasserdurchlässigen Membranen. Ein vergleichsweise neues Verfahren ist die Vakuumdestillation, die auf dem Prinzip der Stofftrennung nach Siedepunktunterschieden basiert. Da bei einem erniedrigten Druck die Siedetemperatur der zu trennenden Flüssigkeiten herabgesetzt wird, können auch Stoffe getrennt werden, die sich bei höheren Temperaturen zersetzen würden. Das Haupteinsatzgebiet der Vakuumdestillation ist in Erdölraffinerien. Wasserdampf fast frei von Verunreinigungen Bei der Behandlung von Abwässern verbleiben im Verdampfungsrückstand beispielsweise Schwermetalle, Salze, aber auch Öle, Fette oder Tenside. Weil der Wasseranteil verdampft wird, reduziert sich das Volumen des Rückstandes aus der Vakuumdestillation auf 0,5 bis 5 Prozent des ursprünglichen Abwasservolumens. Der aufsteigende Wasserdampf ist nahezu frei von Verunreinigungen. Nach der Kondensation können 99 Prozent des Prozesswassers in den Produktionsprozess zurückgeführt werden. Das ist natürlich extrem ressourcenschonend und spart im Vergleich zu anderen Verfahren auch chemische Stoffe in erheblichen Mengen. Da in der Anlage die Energie, die bei der Kondensation des Dampfes entsteht, direkt für die Verdampfung genutzt wird, ist der Energieverbrauch sehr niedrig und der Betrieb wirtschaftlich sehr interessant. Modernisierung der Galvanik Bei der Jumo GmbH & Co. KG in Fulda ging es darum, eine in die Jahre gekommen Abwasserreinigungsanlage für die hauseigene Galvanik zu modernisieren. Schnell wurde klar, dass die Sanierung rund eine viertel Million Euro gekostet hätte. Das Projektteam machte sich deshalb auf die Suche nach einer Alternative und stieß auf hochmoderne Vakuumdestillationsanlagen der H2O-GmbH aus Steinen. Die Anlagen dieses Unternehmens zeichnen sich besonders dadurch aus, dass durch verschiedene innovative Prozesse im Vergleich zu herkömmlichen Verdampfern glasklare Destillate mit weitaus besserer Qualität als Endprodukt entstehen. Die Qualität des Destillats ist dabei so hoch, dass keine oder nur sehr wenige Nachbehandlungsschritte notwendig sind. Darüber hinaus passen sich die Systeme automatisch schwankenden Prozesswasserqualitäten an. Bei Jumo beliefen sich die Investitionskosten für die Anlage auf rund 190.000 Euro. Somit konnten im Vergleich zur Sanierung der Altanlage 60.000 Euro eingespart werden. Darüber hinaus kann die Steuerung jetzt von einer zentralen Stelle aus erfolgen. Zur Bedienung wird weniger Personal benötigt und es kommen auch weniger Chemikalien zum Einsatz. Dazu kommt, dass der Prozess keiner behördlichen Überwachung mehr unterliegt. Auch Jumo-Messtechnik im Einsatz Als besonderes „Schmankerl“ wird in der neuen Anlage auch Jumo-Technik, zum Beispiel zur Druck- und Leitfähigkeitsmessung oder zur Messung des pH- Werts verwendet. Denn auch bei der 12 UmweltMagazin Januar - Februar 2019

Mischen – Fördern – Zerkleinern Jumo-Sensoren zur Druck-, Leitfähigkeits- und pH-Messung in der Vakuumdestillationsanlage. Ihr Partner für die Energie der Zukunft Als Weltmarktführer von Exzenterschneckenpumpen und Spezialist in der Biogastechnologie bieten wir für die Biogasproduktion angepasste Misch- und Fördersysteme. Die Einsatzmöglichkeiten unserer NEMO® Exzenterschneckenpumpen, TORNADO® Drehkolbenpumpen sowie NETZSCH Zerkleinerungssysteme reichen vom Mischen über Fördern bis hin zum Zerkleinern. Bilder: Jumo Das Bedien-Display der Anlage. Messung des pH-Werts verfügen die Anlagen der H2O-GmbH über eine Besonderheit. Herkömmliche Vakuumdestillationssysteme stellen den pH-Wert vor der Verdampfung ein. Der Nachteil ist, dass bei der Verdampfung Nachreaktionen ausgelöst werden können, die die Destillatqualität verschlechtern. So können Destillate mit niedrigen pH-Werten entstehen, die Korrosionsschäden verursachen können. H2O hat deshalb einen pH-Regler entwickelt, der die Nachreaktionen kompensiert und somit ein gleichbleibend gutes Destillatergebnis erreicht. Bei dieser Regelung wird der pH-Wert nicht im Zulauf gemessen, sondern im gereinigten Destillat. Verändern sich hier die pH-Werte, wird Neutralisationsmittel zur Korrektur direkt in den Verdampfer dosiert. So wird eine konstant stabile Destillatqualität erreicht. Die Kombination aus niedrigen Kosten, einer einfachen Bedienung und einer sehr hohen Flexibilität haben bei Jumo letztendlich dazu geführt, bei der Abwasserreinigung von Galvanik-Spülwässen auf das Verfahren der Vakuumdestillation zu setzen. Michael Brosig, Pressesprecher Jumo, michael.brosig@jumo.net UmweltMagazin Januar - Februar 2019 NEMO® B.Max® Mischpumpe NETZSCH Pumpen & Systeme GmbH Geschäftsfeld Umwelt & Energie Tel.: +49 8638 63-1010 info.nps@netzsch.com www.netzsch.com

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