{"id":19555,"date":"2023-07-13T15:12:09","date_gmt":"2023-07-13T13:12:09","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/projektdatenbank\/07532-01\/"},"modified":"2023-07-13T15:12:09","modified_gmt":"2023-07-13T13:12:09","slug":"07532-01","status":"publish","type":"projektdatenbank","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/projektdatenbank\/07532-01\/","title":{"rendered":"Entwicklung und Bau einer zweistufigen Biofilteranlage in der Papierfabrik K\u00f6nigstein zur gemeinsamen demonstrativen Behandlung von Abw\u00e4ssern aus der Spezialproduktion und der Herstellung von Cellulose aus Baumwoll-Linters"},"content":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n<p>Bisher erfolgte durch die Papierfabrik (PK) nur eine ungen\u00fcgende Abwasserreinigung vor der Direkteinleitung in die Biela (Gew\u00e4sser I.Ordnung, Zuflu\u00df zur Elbe). Die Biela weist oberhalb der Stadt K\u00f6nigstein die Gew\u00e4sserg\u00fcteklasse I &#8211; II auf, sp\u00e4ter die Kl. III &#8211; IV. Ziel ist die Verbesserung der Beschaffenheit aller Flie\u00dfgew\u00e4sser in der Nationalparkregion S\u00e4chsische Schweiz auf eine G\u00fctekl. \u00a3 II.<br \/>\nIm Rahmen dieser Bem\u00fchungen arbeitet die PK intensiv daran, die Behandlung der Fabrikationsabw\u00e4sser so zu verbessern, da\u00df diese Zielstellung tatkr\u00e4ftig unterst\u00fctzt wird. So wurde 1994\/96 eine chemisch-mechanische Reinigungsanlage f\u00fcr die Papierfabrikationsabw\u00e4sser errichtet und in Betrieb genommen. Durch die parallel dazu erfolgte Errichtung einer Bleichanlage f\u00fcr Baumwollk\u00e4mmlinge (BWK: Rohstoff f\u00fcr Banknotenpapier &#8211; Hauptprodukt der PK) wurde eine zus\u00e4tzlich biologische Abwasserreinigungsanlage notwendig, die so konzipiert wurde, da\u00df eine gemeinsame Reinigung des Bleichereiabwassers mit dem Klarwasser aus der chem.-mech. Reinigungsanlage erm\u00f6glicht wird.<\/p>\n<p>Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenF\u00fcr die Reinigung der Produktionsabw\u00e4sser gab es wegen ihrer Spezifik kein Vorbild. Die Besonderheiten sind: hochfibrillierte, lange Baumwoll-Fasern als Abbauprodukt aus der Baumwoll-Bleiche und stark wechselnde Betriebsbedingungen insbesondere durch Einsatz sehr unterschiedlicher chemischer Hilfsstoffe und Sicherungsmittel.<br \/>\nZur Endbehandlung des Klarwassers aus der chem.-mechan. Vorkl\u00e4rung gemeinsam mit dem Abwasser aus der Bleiche wurde eine flexible biologische Anlage mit geringem Fl\u00e4chenbedarf ben\u00f6tigt. Es erfolgte die Errichtung eines 2-stufigen Biofiltrationsverfahrens, das durch gezielten Sauerstoffeintrag bei gleichzeitigem R\u00fcckhalt abfiltrierbarer Stoffe im Filterbett gel\u00f6sten BSB5 und CSB gut eliminiert, eine hohe Betriebssicherheit und Proze\u00dfstabilit\u00e4t bei anderweitigem Einsatz m\u00f6glichst schon bewiesen hat, diverse Steuerungsm\u00f6glichkeiten durch Zu- und Abschalten von Filtereinheiten bietet und sich bei der notwendigen innovativen Anpassung der Verfahrensgestaltung an die vorliegenden spezifischen Bedingungen flexibel zeigt.<br \/>\nDie verfahrenstechnische Vorbereitung lief vom Herbst 1994 bis zum Fr\u00fchjahr 95. Anfang 96 wurde die Anlage fertiggestellt. Die verfahrenstechnische Erprobung lief bis April 96. Laufende Optimierungen, die durch ein umfangreiches Me\u00dfprogramm begleitet wurden, f\u00fchrten im 2. Quartal 97 zu einem stabilen Betrieb. Das Me\u00dfprogramm wurde mit dem 30.06.97 abgeschlossen.<\/p>\n<p>Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n<p>Zum Projekt liegt der ausf\u00fchrliche Bericht von August 1997 vor.<\/p>\n<p>Die Ergebnisse des Me\u00dfprogramms wurden in einer Datei verifiziert. Nachfolgend sind die Ergebnisse nach Abschlu\u00df der Optimierung zusammengefa\u00dft.<br \/>\nDie Biofilter-Anlage wird mit einer mittleren Abwasser-menge von Qd= 2.500 m3\/d (Ablauf zum Gew\u00e4sser) betrieben. Die mittleren Zulaufkonzentrationen nach chemisch-mechanischer Vorreinigung (unter Einbeziehung des Sp\u00fclabwassers der Biofilter) und nach Zuf\u00fchrung des Bleichereiabwassers sind: CSB 240 mg\/l, BSB5 70 mg\/l, AOX 50 \u00b5g\/l, abfiltrierbare Stof-fe sS 35 mg\/l. N und P m\u00fcssen f\u00fcr die biologische Behandlung erg\u00e4nzt werden. Die Behandlung f\u00fchrt zu mittleren Ablaufkonzentrationen  von CSB 70 mg\/l, BSB5 10 mg\/l, AOX 15 \u00b5g\/l, Nanorganisch 4,5 mg\/l, Pgesamt  1 mg\/l, sS 2 mg\/l. Dies entspricht statistisch gemittelten Wirkungsgraden der biologi-schen Stufe (bezogen auf die Frachten) von 70 % f\u00fcr CSB, 87 % f\u00fcr BSB5 und 66 % f\u00fcr AOX.<\/p>\n<p>Die Funktionsf\u00e4higkeit der Anlage konnte nach umfangreichen und langwierigen Anpassungs- und Optimierungsarbeiten gesichert werden. Die gesetzten Qualit\u00e4tsziele wurden, ber\u00fccksichtigt man die unvollst\u00e4ndige Auslastung der Produktionskapazit\u00e4t der Bleichanlage besonders in der letzten Phase des Me\u00dfprogramms, nur knapp erreicht. Dennoch ist auch nach Abschlu\u00df des Projektes keine Technik erkennbar, die besser geeignet w\u00e4re, die gestellte Aufgabe zu l\u00f6sen. <\/p>\n<p>W\u00e4hrend in Deutschland die Produktion einer unmittelbar vergleichbaren Palette von Spezialpapieren mit integrierter Baumwollaufbereitung nur an wenigen Stellen erfolgt, gibt es im Bereich der EU eine gr\u00f6\u00dfere Anzahl vergleichbarer Produktionsst\u00e4tten, f\u00fcr die m\u00f6glicherweise die hier zum Einsatz gekommene L\u00f6sung vorteilhaft anwendbar  w\u00e4re. Der \u00dcbertragbarkeit kommt somit auch im Rahmen der angestrebten Harmonisierung in der EU (integrierte Vermeidung und Verminderung von Umweltverschmutzung, beste verf\u00fcgbare Technik) eine besondere Bedeutung zu.<\/p>\n<p>Die \u00dcbertragbarkeit erstreckt sich auch auf andere Abw\u00e4sser von holzfreien Spezialpapieren, die sich durch hochspezialisierten Hilfsstoff-, F\u00fcllstoff- bzw. Pigment- und Halbstoffeinsatz auszeichnen, insbesondere soweit die integrierte Aufbereitung von Einjahrespflanzen erfolgt. Letzteres k\u00f6nnte in den n\u00e4chsten Jahren erheblich an Umfang gewinnen, weil der Einsatz von Einjahrespflanzen als Faserrohstoffe f\u00fcr die Papiererzeugung &#8211; im Hinblick auf umweltvertr\u00e4gliche Nutzung landwirtschaftlicher Fl\u00e4chen und zunehmende Verwendung schnell nachwachsender Rohstoffe &#8211; auch von staatlicher Seite gef\u00f6rdert wird.<\/p>\n<p>Fazit<\/p>\n<p>Das Ziel des Projektes, die Produktionsabw\u00e4sser einer Spezialpapierfabrik mit integrierter Aufbereitung von Baumwoll-K\u00e4mmlingen zu reinigen, wurde mit der gew\u00e4hlten Technik, einem zweistufigen \u00fcberstauten Aufstromfestbettbioreaktor mit Bel\u00fcftung im Filterbett (Biofilter-System BIOFOR) gel\u00f6st. Die unter Ber\u00fccksichtigung einer Abwasserreinigung nach dem Stand der Technik prognostizierten Ablaufwerte wurden erreicht und teilweise unterboten. Der Einfahrbetrieb gestaltete sich f\u00fcr die Firma Philipp M\u00fcller aufwendig, wurde aber aufgrund der M\u00f6glichkeiten und des Erfahrungsschatzes der Firma bew\u00e4ltigt.<br \/>\nObwohl sich die technische Anpassung an die spezielle Abwassersituation als unerwartet schwierig erwies, wird das System weiterhin von der Papierfabrik als die optimale L\u00f6sung ihrer Aufgabenstellung angesehen. Auch die \u00dcbertragbarkeit auf andere vergleichbare Anwendungsf\u00e4lle erscheint gesichert.<br \/>\nDas Projekt hat durch die erreichte deutliche Steigerung der Gew\u00e4sserg\u00fcte der Biela sicherlich auch zur Standortsicherung des Werkes K\u00f6nigstein der Papierfabrik Louisenthal im Nationalpark S\u00e4chsische Schweiz sowie nach Aussagen der Gesch\u00e4ftsf\u00fchrung des Werkes K\u00f6nigstein zur Arbeitsplatzsicherung beitragen k\u00f6nnen. Insofern war das Projekt insgesamt erfolgreich.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Bisher erfolgte durch die Papierfabrik (PK) nur eine ungen\u00fcgende Abwasserreinigung vor der Direkteinleitung in die Biela (Gew\u00e4sser I.Ordnung, Zuflu\u00df zur Elbe). Die Biela weist oberhalb der Stadt K\u00f6nigstein die Gew\u00e4sserg\u00fcteklasse I &#8211; II auf, sp\u00e4ter die Kl. III &#8211; IV. 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