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Optimierung der Behandlung von Abwasser durch Untersuchung des Zusammenhanges zwischen der Flockungsgeschwindigkeit und der elektrischen Ladung der Schwebestoffe

Es soll versucht werden, die Zugabe von Dispersionsmitteln und Tensiden am Entstehungsort der Abwaesser so zu optimieren, dass die Faellung bei der Abwasserreinigung moeglichst erleichtert wird und der Gesamtbedarf an Hilfsstoffen (Dispersions- und Flockungsmittel) moeglichst gering gehalten wird.

Abwasservorbehandlungsanlage fuer Gleitschleiferei

Abwasser der Gleitschleiferei wird mit handelsueblichen Flockungsmitteln behandelt und z.T. neutralisiert. Mit einem Turbo-Separator werden die Festteile stichfest ausgeschleudert, so dass das abfliessende Wasser den Anforderungen der VO ueber Abwassereinleitung von 8.12.75 voll umfaenglich entspricht.

Streichfarben­rück­gewinnung in der Papierproduktion

Bei einem Großteil der Papiere wird zur Verbesserung der Bedruckbarkeit, der Weiße, der Glätte und anderer Eigenschaften eine Streichfarbe (Mischung aus Pigmenten, Bindemitteln und weiteren Verbindungen) aufgetragen. Bei der Herstellung von solchen gestrichenen Papieren fallen bei verschiedenen Arbeitsschritten, wie beim Sortenwechsel und der Reinigung, streichfarbenhaltige Abwässer an. Im Jahr 2006 stellte die Zellstoff- und Papierfabrik Sappi Ehingen GmbH im Zuge von Umbauarbeiten die Papier- und Streichmaschine PM6/SM6 von einfach auf mehrfach gestrichene Papiere um, wodurch der Rohstoffbedarf an Streichfarbenpigmenten und die Abwasserbelastung anstiegen. Eine vollständige Rückführung der Pig-mente in den Produktionsprozess war bisher aufgrund von Verunreinigungen und einem zu niedrigen Feststoffgehalt von nur 1-5 Prozent nicht möglich. Die Pigmente gelangten mit dem Produktionsabwasser in die Betriebskläranlage und wurden als pigmenthaltiger Schlamm zusammen mit anderen Schlämmen und Faserrückständen entsorgt. Ziel des Vorhabens war die Entwicklung eines Verfahrens, durch welches Streichfarbenpigmente vollständig aus streichfarbenhaltigen Abwässern zurückgewonnen werden können. Um die recycelten Pigmente direkt im Produktionsprozess wieder einsetzen zu können, ist ein Feststoffgehalt von mindestens 50 Prozent im Endprodukt notwendig. Neben den Rohstoffeinsparungen sollten durch das Vorhaben auch Minderungen im Frischwasserverbrauch, CO 2 -Ausstoß und der Gesamtreststoffe der Papierfabrik erreicht werden. Ergebnis des Vorhabens ist das ESAP (Ehinger-Streichfarbe-Abwasser-Pigment) – Verfahren, mit dem es nun möglich ist, Streichfarbenpigmente zu 100 Prozent aus Abwässern zu recyceln und dem Produktionsprozess direkt wieder zuzuführen. Die streichfarbenhaltigen Abwässer werden gesondert erfasst und getrennt von den übrigen Fabrikationsabwässern weiter behandelt. Nach einer zweistufigen Siebung zur Entfernung von größeren Verunreinigungen werden die Pigmente ausgeflockt und durch Sedimentation abgetrennt. Die Trockensubstanz der Streichfarbe erhöht sich dadurch auf 20 Prozent. Der dabei entstehende Klarwasserüberstand wird in den Produktionsprozess zurückgeführt. Anschließend werden die eingedickten Ab-wässer inklusive der noch enthaltenen kleineren Verunreinigungen in einer Kugelmühle auf die notwendige Korngröße feinst vermahlen. Durch die feine Vermahlung sind die Verunreinigungen nicht mehr sichtbar und stellen bei der Wiederverwen-dung keine Beeinträchtigung dar. Nach der Mahlung erfolgt eine weitere Aufkon-zentrierung auf einen Feststoffgehalt von 50 bis 55 Prozent. Auch an dieser Stelle wird Klarwasser in den Produktionsprozess zurückgeführt. Eine Feststoffregelung verbessert die Prozessstabilität und gewährleistet einen gleichbleibend hohen Fest-stoffgehalt von über 50 Prozent in der recycelten Streichfarbe. Durch das Verfahren ergibt sich eine erhebliche Reduzierung der Umweltbelastungen sowie Rohstoffeinsparungen. Die Realisierung der 100-prozentigen Pigmentrückgewinnung spart pro Jahr einen Rohstoffbedarf von 3.500 Tonnen Frischpig-ment. Das Recycling der Streichfarbenpigmente verbraucht 70 Prozent weniger Energie als die Herstellung des frischen Pigments. Diese Energieeinsparungen sowie verminderte Rohstoff- und Entsorgungstransporte führen insgesamt zu einer jährli-chen Senkung des CO 2 -Ausstoßes um rund 330.000 Tonnen. Durch die hohe Qualität der zurück gewonnenen Streichfarbe sind keine Bleichmittel zur Erhöhung der Weiße notwendig. Auch der Einsatz von Bioziden und Flockungsmitteln wird durch das Verfahren gemindert. Die spezifischen Verluste bei der Papierproduktion wurden um etwa 60 Prozent reduziert. Das zurück gewonnene Klarwasser ist ein hochwertiger Frischwasserersatz und kann im Produktionsprozess wieder verwendet werden, so dass eine jährliche Wassereinsparung von etwa 130.000 Kubikmeter realisiert werden konnte. Das Vorhaben zeigte erstmals, dass eine vollständige Streichfarbenrückgewinnung mit einer hohen Qualität der recycelten Streichfarbe umweltschonend und wirtschaftlich realisierbar ist. Die einzelnen Komponenten des Verfahrens sind erprobt und werden hier in innovativer Zusammenstellung neu kombiniert. Durch das vergleichsweise einfache Anlagenkonzept kann das Verfahren ohne größeren Aufwand auch bei anderen Anlagen mit Streicherei eingesetzt werden. Branche: Papier und Pappe Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: Sappi Ehingen GmbH Bundesland: Baden-Württemberg Laufzeit: 2008 - 2008 Status: Abgeschlossen

Wissenschaftliche Mitarbeit ueber Projektierung und Inbetriebnahme der Phosphateliminationsanlage Berlin-Tegel

Bei der Phosphateliminationsanlage in Berlin-Tegel ist die direkte Umsetzung des Standes des Wissens in eine grosstechnische Anlage erforderlich, um das Ziel von 0,01 mg/l P im Ablauf zu erreichen. Die Mitarbeit bezieht sich besonders auf die Mischtechnik des Faellungsmittels, die Messtechnik und die Flockenbildung.

Expertise zur Entsorgung der Inhalte von Fettabscheidern nach DIN 4040 mittels einer kombinierten mobilen Schlammsaug-/Entwaesserungseinheit fuer die Vor-Ort-Behandlung

Die gegenwaertige Technik der Entsorgung der Rueckstaende, die beim Betrieb von Abscheideranlagen fuer Fette nach DIN 4040 anfallen, ist dadurch gekennzeichnet, dass der Inhalt aller Abscheideraeume komplett abgepumpt und als Mischung aus Abwasser, Fett und Schlamm entsorgt wird. In Abhaengigkeit vom Wartungszyklus und der Belastung der aufgeleiteten Abwaesser bestehen die zu entsorgenden Rueckstaende bis zu 95 Prozent aus Abwasser. Da idR nicht 'sortenrein' gesammelt wird, kommt meist nur eine Beseitigung der Rueckstaende auf dem Wege der Schlammbehandlung auf kommunalen Klaeranlagen in Frage. Eine weitere Schwachstelle der gegenwaertigen Praxis der Entsorgung von Fettabscheidern ist, dass die Abscheideraeume sowie die Zu- und Ableitungen der Fettabscheider nicht ordnungsgemaess gereinigt und gewartet werden. Dies ergibt sich bei den Schlammsaugwagen allein schon aus Gruenden des unzureichend mitgefuehrten Vorrats an Wasser. Als Alternative dazu kann der Einsatz mobiler Schlammsaug-/Entwaesserungsanlagen empfohlen werden. Ein Beispiel fuer eine derartige Anlage ist die kombinierte Schlammsaug-/Entwaesserungseinheit (KSE) der Fa Simson Moos, Sonderburg/Daenemark. Neben der Entsorgung abflussloser Sammelgruben fuer haeusliche Abwaesser wird diese Anlage in einigen Bundeslaendern auch schon zur Entsorgung von Fettabscheiderinhalten eingesetzt. Es wurden jedoch bisher noch keine Nachweise darueber erbracht, ob 1) die Beschaffenheit des Filtrats eine Rueckleitung in die Abscheideranlagen erlaubt, 2) die eingesetzten Flockungshilfsmittel unbedenklich und 3) die in der mobilen Anlage separierten und gesammelten Fette einer Verwertung zugaenglich sind. Um gesicherte Antworten auf diese Fragen zu erhalten, wurde das IWS mit der Erarbeitung eines entsprechenden Gutachtens beauftragt.

Mineralisation von organischen und anorganischen Schlaemmen aus den Klaerwerken mit Hilfe hoeherer Pflanzen und einer besonderen Anlage

Das Schadlosmachen der Schlaemme, gleich welcher Herkunft, ist noch schwieriger und teurer als das Abwasserproblem; eingebrachte Flockungsmittel erschweren es noch mehr; Schlaemme aus der Ernaehrungsindustrie, aus Faekalabwaessern und aus verschiedenen Eisenindustrien koennen durch die Wirkung von Pflanzen bei bestimmtem Aufbau voellig vererdet und frei von pathogenen Keimen gemacht werden; Patent erteilt.

Einfluss makromolekularer Flockungsmittel auf Groesse und Struktur von Agglomeraten

Bestimmung der Flockengroessenverteilung und Flockenstruktur bei Zugabe von Polymeren unterschiedlicher Primaerstruktur.

Untersuchungen zum Einsatz der Flockungsfiltration zur weitergehenden Abwasserreinigung

Durch eine praktikable zusaetzliche Behandlungsstufe soll eine moeglichst weitgehende Abwasserreinigung erzielt werden. Das Verfahren besteht aus einer Chemikalienzugabe (Faellungs-/Flockungsmittel) mit direkt nachfolgender Filtration und ist als dritte Behandlungsstufe einer mechanisch-biologischen Reinigung nachgeschaltet. Eine intensive Mischung der Chemikalien erfolgt an der Zugabestelle, die Mischung zur Flockenbildung im Filterbett.

Optimale Steuerung von Talsperrensystemen unter sich ändernden Bedingungen im globalen Wandel, Teilprojekt 3

Naturnahe Flockungsmittel in der Trinkwasseraufbereitung als konkurrenzfähige Alternative zu Metallsalzen und Polyacrylamid

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