Projekt 05514/01

Verringerung der Umwelt- und Gesundheitsbelastung bei der Produktion schwer entflammbarer Gewebe

Projektträger

G. Schümer GmbH & Co.
Geiststr. 9
48465 Schüttorf
Telefon: 05923/809-0

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Analyse der Ursachen für die Belastung von Atemluft, Abluft und Abwasser mit Ammoniak bei der Herstellung schwerentflammbarer Gewebe, Erarbeitung der Verfahrenstechnik zur Verringerung der Ammoniakabgabe an die Umwelt ohne Beeinträchtigung der Produktqualität, Anpassung der Technik an die Erfordernisse des Standorts und umfassende Kontrolle des Maßnahmenerfolgs durch die Erhebung, Darstellung und Archivierung aller für den Herstellungsprozeß relevanter Kenngrößen.
Erarbeitung der Grundlagen für eine statistische Produktionskontrolle.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Problemanalyse wurde unter Berücksichtigung aller Emissionen von Ammoniak im Ablauf der Produktion durchgeführt.
Die Hauptquellen des Gefahrstoffs wurden erkannt und durch die verfahrenstechnischen Methoden der selektiven Reaktionswasserabreicherung in der Begasungskammer, durch zusätzliche Abdichtungsmaßnahmen, durch die räumliche und zeitliche Integration emittierender Fertigungsschritte und die umfassende Dokumentation der Prozeßparameter bekämpft.
Zur Bewältigung der Abwasserproblematik, die durch schwerabbaubaren organischen Phosphor verursacht wird, wurden Methoden erprobt, die die anfallende Abwassermenge einengen und einer direkten Weiterbehandlung zugänglich machen. Hier kamen Waschkästen mit Hochleistungsquetschen ebenso zum Einsatz wie Verdampfer mit Brüdenverdichtung. Die ersten Vorbereitungen zur Einrichtung eines größtenteils geschlossenen Wasserkreislaufs für diesen Produktionsbereich wurden getroffen.
Die Methode der selektiven Reaktionswasserabreicherung erlaubt es, die gesamte in den Prozeß eingebrachte Ammoniakmenge für die Polykondensationsreaktion zu nutzen, statt einen erheblichen Teil dafür aufzuwenden, das gebildete Wasser aus der Begasungskammer zu schleppen.
Neben der Umweltentlastung konnte auf diesem Weg eine erhebliche Menge an Ammoniak eingespart werden.


Ergebnisse und Diskussion

Die angestrebten Ziele des Vorhabens, die Verringerung der Ammoniakbelastung von Atemluft, Abluft und Abwasser konnten in vollem Umfang erreicht werden.
Zur Senkung der Abwasserbelastung mit organischem Phosphor konnten Methoden entwickelt und im Technikumsmaßstab erfolgreich getestet werden.
Emissionen beim Transport des behandelten Gewebes, die ehemals wesentlich zur Belastung der Raumluft an den Arbeitsplätzen beigetragen hatten, konnten durch die räumliche und zeitliche Integration der Weiterbehandlung mit der Ammoniakbegasung ausgeschlossen werden. Nach entsprechenden Umbaumaßnahmen war es möglich, die oxidative Weiterbehandlung der Gewebe und die erforderlichen Waschvorgänge in einen Arbeitsgang zusammenzulegen.
Ein aus ökologischer Sicht bedeutsamer Nebeneffekt der eingesetzten Hochleistungsquetschwerke zur Naßbehandlung ist, neben der Wassereinsparung, die Aufkonzentrierung der Waschwässer. Da diese Wässer erhebliche Mengen an nicht abbaubarem organischem Phosphor enthalten, besteht zukünftig die Möglichkeit, diese mit Hilfe von Verdampfern soweit aufzubereiten, daß das Kondensat direkt als Reinwasser in den Prozeß zurückgeführt werden kann und der organische Rückstand vom Lieferanten der Chemikalien stofflich wiederverwertet werden kann.
Die zur Vermeidung der Atemluftbelastung eingesetzten Abdichtungen für den Warenfluß führten in Kombination mit einer radikalen Verringerung der eingesetzten Ammoniakmenge zu dem angestrebten Erfolg.
Die Belastung des Abwassers mit Ammonium aus dem Gaswäscher der Behandlungskammer wurde vollständig abgestellt. Mit der neuen Verfahrenstechnik kann auf einen Gaswäscher, der Ammoniak aus dem Kammergas auswäscht, verzichtet werden. Die Begasungskammer hat keinen Gasauslaß zur Umgebungsluft mehr. Der Wasserdampf, der sich während der Polykondensationsreaktion in der Begasungskammer bildet und sich ab einer bestimmten Konzentration als Wasserflecken auf dem Gewebe negativ bemerkbar macht, konnte selektiv aus dem Ammoniakgemisch entfernt und stofflich wiederverwertet werden.


Fazit

Die Vorgehensweise nach den dargestellten Methoden und ihre Umsetzung für die sichere Herstellung schwerentflammbarer Gewebe hat sich im Vorhaben als richtig erwiesen. Alle ökologischen Ziele konnten erreicht werden und Maßnahmen waren darüber hinaus noch mit einer erheblichen Betriebsstoffersparnis und einer Erhöhung der Qualitätssicherheit verbunden.
In Zukunft bleibt als Aufgabe, die richtigen unteren und oberen Eingriffsgrenzen der Parameter für die unterschiedlichen Gewebearten zu ermitteln.