{"id":23291,"date":"2023-07-14T10:34:01","date_gmt":"2023-07-14T08:34:01","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/projektdatenbank\/21087-01\/"},"modified":"2023-07-14T10:34:03","modified_gmt":"2023-07-14T08:34:03","slug":"21087-01","status":"publish","type":"projektdatenbank","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/projektdatenbank\/21087-01\/","title":{"rendered":"Reinigung hochbelasteter acrylathaltiger Abw\u00e4sser aus der Metallbehandlung mit dem Ziel einer Kreislauff\u00fchrung"},"content":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n<p>Ziel des Projektes war die Entwicklung eines Verfahrens zur Reinigung von mit Methacryls\u00e4ureesterharzen verunreinigtem Abwasser auf eine Qualit\u00e4t, die eine Kreislauff\u00fchrung des gereinigten Wassers zul\u00e4sst. Dies schlie\u00dft die Forderung mit ein, dass durch das vorgesehene Abwasserbehandlungsverfahren keine Aufsalzung des Abwassers entsteht. Das Verfahren soll einfach in der Bedienung und zuverl\u00e4ssig sein. Entstehende Abf\u00e4lle sollten, wenn sie sich nicht vermeiden lassen, in der Menge gering sein und umweltvertr\u00e4glich entsorgt werden k\u00f6nnen. Eine weitere Zielsetzung war die Entwicklung einer MSR Technik f\u00fcr die Steuerung und \u00dcberwachung des Verfahrensablaufs der Abwasserreinigungsanlage.<\/p>\n<p>Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenVorgesehen war zuerst im Laborma\u00dfstab eine chemisch-physikalische Behandlung mit pH-Anhebung zum Ausflocken noch vorhandener oligomerer Acrylharze, die abfiltriert und entsorgt werden. Das Filtrat wurde mit CO2 neutralisiert und die noch vorhandene organische Fracht in einer Braunkohlenkoks-Festbettbiologie im Laborma\u00dfstab biologisch abgebaut. Die chemisch-physikalische Behandlung sollte ohne Aufsalzung des Abwassers erfolgen, um die Kreislauff\u00fchrung zu erm\u00f6glichen.<br \/>\nDie Ergebnisse der im Laborma\u00dfstab durchgef\u00fchrten Voruntersuchungen wurden zur Auslegung, der Planung und dem Bau einer kontinuierlich zu betreibenden Pilotanlage mit der gleichen Verfahrenskette verwendet, in der im halbtechnischen Ma\u00dfstab diese Abw\u00e4sser auf Wiederverwendungsqualit\u00e4t gereinigt werden. Als Durchsatz der Pilotanlage waren 2000 &#8211; 3000 Liter pro Tag vorgesehen.<br \/>\nDie Pilotanlage, bestehend aus der chemisch-physikalischen Vorbehandlung und der biologischen Reinigung der vorbehandelten Abw\u00e4sser in einer Braunkohlenkoks-Festbettbiologie, wurde zuerst am Standort der AQUA-bioCarbon GmbH mit angelieferten Abw\u00e4ssern aus Metallvorbehandlungsanlagen betrieben und eingefahren.<br \/>\nDie technische Erprobung der Verfahrenskette sollte vor Ort an einer vom Betreiber ausgew\u00e4hlten Impr\u00e4gnieranlage im kontinuierlichen Betrieb \u00fcber einen Zeitraum von 4 Monaten erfolgen, um damit die Betriebsreife der gew\u00e4hlten Verfahrenskette nachzuweisen.<\/p>\n<p>Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n<p>Entsprechend dem vorgesehenen Arbeitsplan wurde die chemisch &#8211; physikalische Behandlung im Laborma\u00dfstab mit mehreren Abw\u00e4ssern aus der Praxis durchgef\u00fchrt. Die aus den verunreinigten Abw\u00e4s-sern erhaltenen Filtrate wurden in einer aerob betriebenen Braunkohlenkoks-Festbettbiologie im Labor-ma\u00dfstab biologisch behandelt. In Zusammenarbeit mit a.c.aquaconzept, Karlsruhe wurde als weiteres Vorbehandlungsverfahren die UV-unterst\u00fctze Oxidation mit Peroxyd erprobt.<br \/>\nAuf Basis der erhaltenen Ergebnisse wurde eine chemisch-physikalische Vorbehandlungsanlage konzipiert, geplant und gebaut. Desgleichen wurde eine vorhandene Braunkohlenkoks-Festbettbiologie im Pilotma\u00dfstab erg\u00e4nzt und z. T. umgebaut.<br \/>\nMit einem hoch belasteten Abwasser wurde nach dessen chemisch-physikalischer Behandlung die Braunkohlenkoks-Festbettbiologie-Pilotanlage eine Zeitlang betrieben, bis festgestellt wurde, dass das Braunkohlenkoks-Festbett mit Acrylharz beladen war und kein biologischer Abbau mehr beobachtet werden konnte. Mit einem weiteren, geringer belasteten Abwasser, zus\u00e4tzlich verunreinigt durch waschaktive Verbindungen, wurde nach chemisch-physikalischer Vorbehandlung ein Langzeitversuch in der Laborbiologie gefahren. Hierbei gingen die Abbauleistungen drastisch zur\u00fcck.<br \/>\nNach den Ergebnissen der Versuche im Labor- und Pilotma\u00dfstab muss trotz intensiver Bem\u00fchungen um ein Ergebnis festgestellt werden, dass die Projektziele nicht erreicht werden konnten. Hoch belastete acrylathaltige Abw\u00e4sser aus der Metallimpr\u00e4gnierung lassen sich nicht mit den vorgeschlagenen Verfahren einer chemisch &#8211; physikalischen Vorbehandlung und anschlie\u00dfender aerober biologischer Behandlung in einer Braunkohlenkoks-Festbettbiologie reinigen. Dies gilt vor allem f\u00fcr die besonders hoch belasteten Abw\u00e4sser, die mit dem nicht recyclingf\u00e4higen Impr\u00e4gnierharz verunreinigt sind, da hierbei sowohl das Waschbad als auch das Sp\u00fclbad zu reinigen sind. Zus\u00e4tze zu den Waschb\u00e4dern und Sp\u00fclb\u00e4dern wie Rostschutzinhibitoren st\u00f6ren empfindlich die chemisch &#8211; physikalische Behandlung durch Ausbildung eines nicht filtrierbaren Niederschlags.<br \/>\nDer stabile, biologisch nicht abbaubare Waschkonditionierer als Zusatz im Sp\u00fclbad f\u00fcr recyclingf\u00e4higes Impr\u00e4gnierharz enth\u00e4lt ebenfalls Methacryls\u00e4ureester und waschaktive Substanzen.<br \/>\nDie chemisch &#8211; physikalische Behandlung dieses Impr\u00e4gnierharz haltigen Sp\u00fclbades mit waschaktiven Substanzen f\u00fchrt zu einem klaren, farblosen Abwasser, welches wegen des Gehalts waschaktiver Substanzen noch eine deutliche organische Belastung und hohe Waschaktivit\u00e4t aufweist. Dieses so vorbehandelte Abwasser k\u00f6nnte in das Sp\u00fclbad der Impr\u00e4gnieranlage zur\u00fcckgef\u00fchrt und wieder verwendet werden. Vom Kooperationspartner Meier Vakuumtechnik GmbH wurde dieser Vorschlag aus Qualit\u00e4tsgr\u00fcnden abgelehnt und deshalb nicht mehr weiter verfolgt.<br \/>\nAuf im Projekt noch vorgesehene Betriebsversuche wurde verzichtet; das Projekt wurde abgebrochen.<\/p>\n<p>\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n<p>Aufgrund der Tatsache, dass die Ziele des Projektes nicht erreicht wurden, sind sich die Kooperationspartner einig, auf Publikationen und eine Pr\u00e4sentation der Ergebnisse zu verzichten.<\/p>\n<p>Fazit<\/p>\n<p>Ein aerober biologischer Abbau der Methacryls\u00e4ureharze in einer Braunkohlenkoks-Festbettbiologie scheint nicht m\u00f6glich zu sein, sondern f\u00fchrt zu Blockierung der Braunkohlenkoks-Oberfl\u00e4che durch Harzpolymerisate. Das mit dem Projekt angestrebte Ziel konnte nicht erreicht werden. Die Projektergeb-nisse best\u00e4tigen, dass f\u00fcr eine Prozesswasseraufbereitung intensivere Analytik der Verunreinigungen im Abwasser und intensivere Voruntersuchungen vor anwendungstechnischen Versuchen notwendig sind.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Ziel des Projektes war die Entwicklung eines Verfahrens zur Reinigung von mit Methacryls\u00e4ureesterharzen verunreinigtem Abwasser auf eine Qualit\u00e4t, die eine Kreislauff\u00fchrung des gereinigten Wassers zul\u00e4sst. Dies schlie\u00dft die Forderung mit ein, dass durch das vorgesehene Abwasserbehandlungsverfahren keine Aufsalzung des Abwassers entsteht. 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