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Effiziente Abwasseraufbereitung mit der Aufbereitungsanlage von Leiblein Prozesswasserkreislauf in der Weizenstärkeproduktion

Bisher wurde das Abwasser aus der Weizenstärkeproduktion beim Spezialisten Crespel & Deiters gesammelt und auf landwirtschaftlichen Nutzflächen verregnet. Hoher organisatorischer Aufwand, steigende Kosten und das Engagement für mehr Umweltschutz führten zu einer neuen Bewertung der Situation – mit entsprechenden Lösungsansätzen.

Die Pläne des Unternehmens, das sich auf Produktlösungen aus dem natürlichen Rohstoff Weizen spezialisiert hat (siehe „Ergänzendes zum Thema“), sahen wie folgt aus: Neben der Einleitung des Abwassers in eine Filteranlage sollte zum einen über die Behandlung mit Zugabe von Fällungs- und Flockungsmitteln für ein einleitfähiges Filtrat nachgedacht werden, um weiter entwässerten Schlamm zu entsorgen. Zum anderen sollte alternativ die umweltfreundlichere Behandlung ohne eingesetzte Chemikalien erfolgen können.

In diesem Zusammenhang gab es Überlegungen, die nach der Sedimentation entstehenden Schlämme in einer Biogasanlage zu verwerten. Für die praktische Umsetzung entschied Crespel & Deiters sich für den Anlagenaufbau ohne Zugabe von Behandlungschemikalien für ein einleitungsfähiges Abwasser.

Impressionen

Abwasserreinigung mit mechanischer Filteranlage

Die Filteranlage des Wasseraufbereitungsspezialisten Leiblein ist auf einen Durchsatz von 12 m³/h ausgelegt. Über die Zuführung von zwei Tonnen Prozesswasser pro Zeiteinheit werden dem Medium ca. 85 kg/h an Trübstoffen entzogen. Zur Erfüllung dieser Anforderungen gelangt das Prozesswasser aus der Stärkeproduktion von den verschiedenen Anfallstellen in einen Rotationsklärer (Siebtrommel). Nach der dortigen Vorreinigung steuert das Medium einen Vorlagetank als Zwischenlager an, von dem aus wahlweise die Beschickung an einen bauseitigen Vorlagetank als weiterer Puffer für größere Anfallmengen oder direkt an den Vorlagetank der Behandlungsanlage erfolgt. Dort sorgt die Zugabe von Kalkmilch den pH-Wert einzustellen. Den erhöht aufgestellten Reaktionsbehälter erreicht das Prozesswasser über eine Pumpe.

In diesem realisiert ein Rührwerk die gewünschte Homogenisierung des Mediums. Sollte sich die Aufgabenstellung für einen wiederverwendbaren Stärkeschlamm ändern, kann der Reaktionsbehälter seiner Bezeichnung entsprechend zum Einsatz kommen. Durch Zugabe eines Spalters und Flockungshilfsmittel – eben Chemie – ist dort eine gut absetzbare Flocke im Gemisch zu erzielen. Hieran wäre ebenfalls zu denken, wenn die Einleitung in die öffentliche Kanalisation, ein Herausziehen größerer Mengen an Trübstoffen unumgänglich machen würde, was aber für den jetzigen Filterprozess auszuschließen ist.

Die nachgeschaltete Sedimentation übernehmen zwei Lamellenklärer, die nach dem Leiblein-Schrägklärerprinzip arbeiten und wahlweise parallel oder hintereinander zu betreiben sind. Der mit diesem Wirkprinzip erzielte Stärkeschlamm ist der Nutzung in Biogasanlagen zuzuführen, während das Abwasser nach Durchlaufen der Filteranlage ohne weitere Zugabe von Behandlungschemikalien einleitungsfähig in die öffentliche Kanalisation abfließt. Der umweltgerechte Kreislauf des Prozesswassers der Weizenstärkeproduktion bei Crespel & Deiters ist durch die Leiblein-Filteranlage geschlossen.

Vorreinigung über den Rotationsklärer

Das Schlammwasser, von innen in die Filtertrommel des Rotationsklärers eingebracht, durchfließt diese und sammelt sich im darunterliegenden Filtratsammler. Feststoffe, Fasern und Schlamm hält die Filtertrommel zurück, wobei eine Schneckenwendel im Zusammenwirken mit der sich drehenden Trommel für den Transport der Feststoffe zum Schlammauswurf sorgt.

Damit die Trommel ihre Funktion ohne Probleme erfüllen kann, erfolgt die Reinigung über eine Bürstenwalze, eine Spüleinrichtung mit Wasser oder Filtrat bedüsen zusätzlich in Intervallen oder kontinuierlich die Trommel, gefertigt aus einem Edelstahl-Gitterblech.

Hierauf wird das eigentliche Filtermaterial von außen gespannt. So können verschiedenste Lochbleche und Filtermatten zum Einsatz kommen, wobei die Anwendung mit 1 mm Lochblech in Ibbenbüren die besten Ergebnisse in Bezug auf Durchsatz und Abscheideleistung erbrachte.

Sedimentation über den Schrägklärer

Um nach der Vorreinigung und Passage des Reaktionsbehälters den überwiegenden Teil der restlichen Trübstoffe dem Abwasser zu entziehen, kommen in der Anlage zwei Schrägklärer – ebenfalls Lamellenklärer genannt – zum Einsatz. Deren mechanisches Wirkprinzip ist ein anerkanntes und in der Praxis bewährtes Verfahren. Im Einlaufkanal fließt das Schmutzwasser erst nach unten, um von dort umgelenkt über ein Lamellenpaket nach oben zu steigen. Auf diesem Weg sinken die Schwebstoffe auf die schräggestellten Lamellen und rutschen in den Schlammtrichter.

Nach der Durchströmung der Lamellen ist das Medium bei Crespel & Deiters weitgehend von Feststoffen gereinigt. Der gewonnene Stärkeschlamm kann wieder verarbeitet werden und das Abwasser einleitungsfähig abfließen.

Redakteur: K. Bucher, Bucher Communications, Ratingen

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