Sau­be­re Sache – moderns­te Abwas­ser­tech­nik für Kosmetikhersteller

Schwan­ken­de Abwas­ser­men­gen mit vari­ie­ren­den Belastungen

Ent­las­tung der kom­mu­na­len Klär­an­la­ge mit­tels Moving Bed Bio­film Reactor

Um die kom­mu­na­le Klär­an­la­ge zu ent­las­ten, wird die Schad­stoff­ab­tren­nung der Anla­ge durch die Neue­run­gen deut­lich ver­bes­sert und um einen bio­lo­gi­schen Schad­stoff­ab­bau ergänzt. Zen­tra­les Ele­ment der neu­en Anla­ge ist ein Wir­bel­bett­re­ak­tor (Moving Bed Bio­film Reac­tor – MBBR) zum CSB-Abbau. Er befin­det sich unter frei­em Him­mel, eben­so wie ein beim Auf­trag­ge­ber bereits vor­han­de­nes Drei-Kam­mer-Sys­tem, das in die Anla­ge mit ein­be­zo­gen wur­de, und ein gro­ßer Misch- und Aus­gleichs­be­häl­ter. Die ande­ren Kom­po­nen­ten wur­den in einer neu errich­te­ten Hal­le installiert.

Intel­li­gen­ter Pro­zess für zuver­läs­si­ge Abwasserbehandlung

Das Pro­duk­ti­ons­ab­was­ser gelangt über eine Sam­mel­lei­tung in das exis­tie­ren­de Drei-Kam­mer-Sys­tem. Dort wer­den in den Kam­mern 1 und 2 Sedi­ment und Fet­te abge­trennt. Aus Kam­mer 3 erfolgt die Ent­nah­me des Abwas­sers für die wei­te­re Behand­lung. Es wird in den Misch- und Aus­gleichs­be­häl­ter der neu­en Abwas­ser­rei­ni­gungs­an­la­ge (ARA) gepumpt.

Um eine Über­frach­tung der bio­lo­gi­schen Stu­fe zu ver­mei­den, wird das Abwas­ser vor der bio­lo­gi­schen Stu­fe in einer Flo­ta­ti­on mit vor­ge­schal­te­tem Rohr­flo­ckula­tor vor­be­han­delt. Die Ein­stel­lung des pH-Wer­tes erfolgt auto­ma­tisch mit Hil­fe von Salz­säu­re bzw. Natron­lau­ge. Durch Zuga­be von Poly­alu­mi­ni­um­chlo­rid wer­den Emul­sio­nen auf­ge­spal­ten; der Zusatz eines Flo­ckungs­hilfs­mit­tels unter­stützt die Abschei­dung der Fest­stof­fe in der nach­ge­schal­te­ten Druck­ent­span­nungs­flo­ta­ti­on. Die Flo­ta­ti­on ver­fügt über eine eige­ne Steue­rung und Schalt­an­la­ge, die mit der ARA-Steue­rung interagiert.

Im Wir­bel­bett­re­ak­tor bau­en Mikro­or­ga­nis­men orga­ni­sche Stof­fe ab

Die Sau­er­stoff­ver­sor­gung erfolgt über eine red­un­dant aus­ge­leg­te Belüf­tungs­ein­heit. Der Luft­ein­trag bewirkt zudem eine Ver­wir­be­lung des Trä­ger­ma­te­ri­als inner­halb des Reak­tors. Frei sus­pen­dier­te Bio­mas­se befin­det sich zusätz­lich in Form von Belebt­sch­lamm­flo­cken im Sys­tem.
Über­schuss­schlamm wird mit dem gerei­nig­ten Was­ser in ein Nach­klär­be­cken trans­por­tiert und dort mit­tels Schwer­kraft abge­trennt bevor eine Excen­ter­schne­cken­pum­pe ihn in den Flot­at­trich­ter beför­dert. Dort­hin gelan­gen auch die abge­schie­de­nen Fest­stof­fe (Flo­tat) aus der Flo­ta­ti­on. Eine Flo­tat­schlamm­pum­pe för­dert den Schlamm anschlie­ßend zur nach­ge­schal­te­ten Schlamm­ent­wäs­se­rung. Um die Funk­ti­ons­si­cher­heit zu garan­tie­ren, gibt es zwei die­ser Pum­pen. Sie wer­den im Auto­ma­tik­be­trieb abhän­gig vom Füll­stand im Flot­at­trich­ter geregelt.

Das Klar­was­ser aus der Flo­ta­ti­on, mit einem bereits redu­zier­ten Anteil orga­ni­scher Inhalts­stof­fe, gelangt dann über einen Vor­la­ge­tank in die bio­lo­gi­sche Stu­fe: Im Wir­bel­bett­re­ak­tor erfolgt der Abbau der orga­ni­schen Inhalts­stof­fe aerob mit Hil­fe von Mikro­or­ga­nis­men, die in Form eines Bio­films auf einem Trä­ger­ma­te­ri­al wach­sen. Dafür benö­ti­gen die Mikro­or­ga­nis­men Sau­er­stoff und Nähr­stof­fe wie Ammo­ni­um-Stick­stoff und Ortho­phos­phat . Die­se Sub­stan­zen wer­den über Dosier­ein­rich­tun­gen dem Abwas­ser auto­ma­tisch bereits im Vor­la­ge­tank zugesetzt.

Bedarfs­ge­rech­te Abwasserführung

Um das freie Was­ser bes­ser abtren­nen zu kön­nen, wird vor der Schlamm­pres­se mit­hil­fe eines Inline­po­ly­mer­mi­schers ein Flo­ckungs­hilfs­mit­tel in den Schlamm ein­ge­bracht. Die Schlamm­ent­wäs­se­rung erfolgt dann mit Hil­fe einer Schne­cken­pres­se; die ver­blei­ben­den Rück­stän­de wer­den mit einer För­der­schne­cke aus dem Gebäu­de in einen Con­tai­ner ver­bracht. Das abflie­ßen­de Was­ser gelangt über einen Kanal wie­der zurück in das Drei-Kam­mer-Sys­tem.
Im nor­ma­len Regel­be­trieb för­dern Zwi­schen­pum­pen das Abwas­ser aus dem Vor­la­ge­be­häl­ter zum MBBR. Soll­te es not­wen­dig sein, kann das Abwas­ser aber von dort auch wie­der zurück in den Misch- und Aus­gleichs­be­häl­ter gelei­tet wer­den; ent­spre­chen­de Rohr­lei­tun­gen ermög­li­chen bei Bedarf eine sol­che Kreislaufführung.

Schaum­bil­dung als zusätz­li­che Herausforderung

Da das Abwas­ser des Kos­me­tik­her­stel­lers oft auch einen hohen Gehalt an Deter­gen­ti­en auf­weist, muss Schaum­bil­dung in der Anla­ge ver­hin­dert wer­den. Das geschieht zum einen durch die Zuga­be eines bio­lo­gisch abbau­ba­ren Ent­schäu­mers bei Bedarf. Zusätz­lich ist am Kopf des MBBR eine Schaum­nie­der­hal­tung instal­liert. Mit­tels einer Pum­pe wird das Abwas­ser im Kreis geführt und über ein spe­zi­el­les Düsen­sys­tem unter Druck versprüht.

Die neue Anla­ge bewäl­tigt die stei­gen­den Abwas­ser­men­gen kon­stant und effi­zi­ent. Der gefor­der­te Ablauf­wert von CSB <1.500 wird zuver­läs­sig erreicht; der hydrau­li­sche Durch­satz konn­te pro­blem­los von bis­lang 80 auf 120 bis 140 Kubik­me­ter pro Tag gestei­gert wer­den. Gleich­zei­tig bie­tet der Auf­bau Raum für wei­te­res Unter­neh­mens­wachs­tum: „Wird die Pro­duk­ti­on wei­ter aus­ge­baut, kann auch die Leis­tung der Abwas­ser­rei­ni­gungs­an­la­ge unkom­pli­ziert erhöht wer­den“, unter­streicht Dr. Ani­ta Haupt, Direc­tor Pro­cess Design bei der DAS Envi­ron­men­tal Expert GmbH. „Ins­ge­samt ist eine Anla­ge ent­stan­den, die in Lay­out und Funk­ti­on rund­um über­zeugt.“ Die Rea­li­sie­rung unter Coro­na-Bedin­gun­gen brach­te eini­ge Her­aus­for­de­run­gen mit sich. Ins­ge­samt ver­lief die Mon­ta­ge der Anla­ge aber unkompliziert.

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Herr Mir­ko Hein­ze
Chief Ope­ra­ting Offi­cer Water Treatment

Tele­fon: +49 351 40494 300

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