Zielsetzung und Anlass des Vorhabens:
Die ITEX Gaebler-Industrie-Textilflege GmbH & Co. KG ist ein Unternehmen, das sich auf Berufskleidungs- und Textilleasing spezialisiert hat. Vor Projektbeginn fand keine Wasserbehandlung statt. Die Abwasserteilströme wurden gesammelt, zum Hauptkontrollschacht gepumpt und flossen von dort im Überlauf in den Kanal, wobei keine Angaben über die Wassermengen existierten.
Ziel des Projektes lag darin, die bestehenden Verbräuche an Wasser, Waschmittel und Energie im Unternehmen mit Hilfe einer optimalen Nutzung der anfallenden Regenwassermengen und der Wiederaufbereitung des Brauchwassers mit Hilfe von Mikro - und Nanofiltration zu minimieren.
Der jährliche Verbrauch von ca. 37.000 m3 Frischwasser sollte dabei um ca. 80 % verringert werden. Zusätzlich sollten ca. 15 % der verwendeten Waschmittel eingespart werden.
Fazit:
Die Vorreinigung von Schmutzwässern vor dem Passieren von Membrantrennanlagen wird von vielen Anlagenherstellern bei Angebotserstellung vernachlässigt; Nachrüstungen wie im vorliegenden Fall sind die mit zusätzlichem Zeit- und Kostenaufwand verbundenen Folgen.
Ebenso wird von Anlagenherstellern häufig der Vorversuchsphase zu wenig Bedeutung zugemessen; es sollte bei neuen Anlagenkonzepten darauf geachtet werden, dass ausführliche Versuche an Versuchsanlagen mit Prozesswässern über mehrere Wochen im Betrieb durchgeführt werden. Nur dann kann die Eignung der einzusetzenden Module in Bezug auf die Prozesswasserinhaltsstoffe sicher festgestellt werden.
Die Einsparpotentiale im Bereich des Wasserverbrauchs und der Wärmeenergie müssen vor dem Hintergrund der hohen Betriebskosten einer solchen Anlage (Stromverbrauch, Wartung und Reparatur) kritisch betrachtet werden.
Für die weitere Optimierung der Anlage wurde in 2004 ein Klärdekanter in den Prozesskreislauf integriert. Zudem wurde die Nanofiltration in eine Umkehrosmose umgewandelt und damit die Reinigungsleistung des Systems stabilisiert.
Southern Europe and the Mediterranean region are facing the challenge of managing its water resources under conditions of increasing scarcity and concerns about water quality. Already, the availability of fresh water in sufficient quality and quantity is one of the major factors limiting socio economic development. Innovative water management strategies such as the storage of reclaimed water or excess water from different sources in Managed Aquifer Recharge (MAR) schemes can greatly increase water availability and therefore improve water security. Main objective of the proposed project MARSOL is to demonstrate that MAR is a sound, safe and sustainable strategy that can be applied with great confidence and therefore offering a key approach for tackling water scarcity in Southern Europe.
For this, eight field sites were selected that will demonstrate the applicability of MAR using various water sources, ranging from treated wastewater to desalinated seawater, and a variety of technical solutions. Targets are the alleviation of the effect of climate change on water resources, the mitigation of droughts, to countermeasure temporal and spatial misfit of water availability, to sustain agricultural water supply and rural socio-economic development, to combat agricultural related pollutants, to sustain future urban and industrial water supply and to limit seawater intrusion in coastal aquifers.
Results of the demontration sites will be used to develop guidelines for MAR site selection, technical realization, monitoring strategies, and modeling approaches, to offer stakeholders a comprehensive, state of the art and proven toolbox for MAR implementation. Further, the economic and legal aspects of MAR will be analyzed to enable and accelerate market penetration. The MARSOL consortium combines the expertise of consultancies, water suppliers, research institutions, and public authorities, ensuring high practical relevance and market intimacy.
Zum Korrosionsschutz von (Automobil-)Stählen durch Phosphatierung wird Nickel benötigt. Dessen Einsatz gilt es zu minimieren, nicht zuletzt vor dem Hintergrund einer begrenzten strategischen Reichweite und seiner hohen wirtschaftlichen Bedeutung. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist die Entwicklung eines Verfahrens zur selektiven Rückgewinnung von Nickel aus Prozesswässern der Phosphatierung mit der Möglichkeit der direkten Rückführung des Wertstoffes in den Prozess. Die Rückgewinnung von Nickel soll auf Basis einer innovativen Rückgewinnungstechnologie mittels Membrankontaktoren erfolgen. Hauptinnovation ist die Entwicklung einer Rückgewinnungstechnologie für Nickel, die einen ressourceneffizienten Betrieb von Phosphatierungsanlagen ermöglicht. In diesem Teilvorhaben sind folgende Arbeitsschritte vorgesehen: Auswahl und Einsatz alternativer Membranen für den Kontaktor, eine Wirtschaftlichkeitsbetrachtung und die Dokumentation der Ergebnisse. Auf Basis von Grundpolymeren, welche bereits in Standardprodukten der Fumatech zum Einsatz kommen werden chemische Funktionalisierungsreaktionen durchgeführt um die neuartigen Membranmaterialien auf die Applikation in der Nickelrückgewinnung anzupassen. Die Versuche werden zunächst im Labormaßstab durchgeführt, aussichtsreiche Materialien dann einem ersten Up-Scale-Prozess unterzogen.
Die Zielsetzung des Projektes ist die Produktentwicklung eines effizienten und kostengünstigen Filtermaterials und Verfahrens zur selektiven Entfernung von Crges und Cr(VI) aus Grundwasser und industriellem Prozesswasser, das Vorteile gegenüber bestehenden Verfahren bietet und ermöglicht, zukünftige Chrom-Grenzwerte wirtschaftlich einzuhalten. Ziel der Arbeiten des BFI ist die Entwicklung eines Adsorptionsverfahrens basierend auf dem neuen Filtermaterial, mit dem chromathaltige Abwässer der Stahl- und metallverarbeitenden Industrie behandelt werden können. Durch die Versuchsergebnisse des BFI soll die Produktentwicklung durch die Projektpartner auch für diese industriellen Abwässer erfolgen. Die Produktentwicklung, die auf der Modifikation von granuliertem Eisenhydroxid basiert, soll iterativ erfolgen. Das Material wird von den Projektpartnern in Batch- und Laborversuchen mit synthetischen und industriellen Wässern unterschiedlicher Zusammensetzung getestet und basierend auf den Ergebnissen verbessert und angepasst. Im Weiteren wird das neu entwickelte Filtermaterial in Pilotfiltern bei Wasserversorgern und exemplarisch in der Stahlindustrie getestet. Die Arbeiten des BFI beinhalten vor allem die Auswahl und Charakterisierung von industriellen chromathaltigen Abwässern für die Versuche und die Durchführung von Labor- und Pilotversuchen mit industriellem Abwasser. Die Versuchsergebnisse werden für die iterative Produktentwicklung und für die Modellierung an die Projektpartner weitergegeben. Die aus dem Labor- und Pilotmaßstab gewonnenen Ergebnisse werden von der TU Berlin für die Erstellung eines Modells zur Berechnung des Adsorptionsverhaltens in Abhängigkeit der Wasserzusammensetzung genutzt. Am Projektende wird die Wirtschaftlichkeit und Machbarkeit des neu entwickelten Verfahrens evaluiert. BFI ist in dieser Evaluierung für die industriellen Abwässer und die Verwertung des beladenen Filtermaterials verantwortlich.