Filteranlage sorgt für einleitungsfähiges Abwasser in der Stärkeproduktion. Ohne Chemikalienzugabe - prozesstechnik online

Ohne Chemikalienzugabe

Filteranlage sorgt für einleitungsfähiges Abwasser in der Stärkeproduktion

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Bisher hat der Weizenstärkeproduzent Crespel & Deiters sein Abwasser gesammelt und auf Agrarflächen verregnen lassen. Künftig geht das Unternehmen neue Wege: Eine Filteranlage von Leiblein bereitet das Prozesswasser so auf, dass ein einleitungsfähiges Abwasser für die öffentliche Kanalisation entsteht – ohne die Zugabe von Behandlungschemikalien.

Seit über 150 Jahren steht der Name Crespel & Deiters für Produktlösungen aus dem natürlichen Rohstoff Weizen. Die Unternehmensgruppe mit Hauptsitz im münsterländischen Ibbenbüren zerlegt den Weizen in seine originären Bestandteile und erzeugt mit ihnen Produkte für eine ganze Reihe von Branchen. Dies sowohl für den Food-Bereich als auch für den Non-Food-Bereich, in denen Weizenstärke, -proteine, -fasern und Weizenextrakt zum Einsatz kommen.

Die Arbeit mit dem natürlichen Rohstoff Weizen und die Herstellung funktioneller weizenbasierter Produkte sind für das Unternehmen eine bindende Verpflichtung für hohe Qualitäts- und Umweltstandards. Mit einer neuen Abwasserbehandlungsanlage im Bereich der Weizenstärkeherstellung geht das Unternehmen einen Schritt weiter in Richtung Umweltschutz.

Bisher wurde das Abwasser aus der Stärkeproduktion gesammelt und auf landwirtschaftlichen Nutzflächen verregnet. Hoher organisatorischer Aufwand, steigende Kosten und ein Optionieren für mehr Umweltschutz führten jedoch zu einer neuen Bewertung der Situation mit entsprechenden Lösungsansätzen: 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.

Mechanische Abwasserreinigung

Die Leiblein-Filteranlage ist auf einen Durchsatz von 12 m/h ausgelegt. Über die Zuführung von 2 t 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 dafür, den pH-Wert einzustellen. Den erhöht aufgestellten Reaktionsbehälter erreicht das Prozesswasser über eine Pumpe. In dem Behälter 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 richtungsweisenden 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.

Rotationsklärer leisten die Vorarbeit

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. Zusätzlich bedüst eine Spüleinrichtung die Trommel in Intervallen oder kontinuierlich mit Wasser oder Filtrat. Die Trommel ist aus einem Edelstahlgitterblech gefertigt, worauf das eigentliche Filtermaterial von außen gespannt wird. So können verschiedenste Lochbleche und Filtermatten zum Einsatz kommen. Die Anwendung in Ibbenbüren erbrachte mit einem 1-mm-Lochblech die besten Ergebnisse in Bezug auf Durchsatz und Abscheideleistung.

Restliche Trübstoffe entziehen

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.

www.prozesstechnik-online.de

Suchwort: dei0218leiblein


Autor: Klaus Bucher

Freier Journalist

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