Industrieabwasserbehandlung – Was wichtig ist

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Die Industrieabwasserbehandlung ist noch umfassender als die Klärung herkömmlicher Abwässer aus Privathaushalten. Da in Industrie und Gewerbe noch mehr schädliche Stoffe freigesetzt werden, sind die Unternehmen verpflichtet, ihr Industrieabwasser wenigstens vorzubehandeln. Fallen diese die Gewässer belastenden Fremdstoffe gar in großem Umfang an, ist eine vollumfängliche Abwasserbehandlung obligatorisch.

Was unterscheidet Industrieabwässer von normalem Abwasser?

Als Industrieabwasser bezeichnet man sämtliche Abwässer, die im Rahmen gewerblicher Fertigungs- und Verarbeitungsprozesse anfallen. Sie unterscheiden sich von herkömmlichem Abwasser aus privaten Haushalten. Dieses besteht überwiegend aus Grauwasser (Dusch-, Bade- und Waschwasser) und Schwarzwasser. Bei letzterem handelt es sich um Schmutzwasser aus der Toilette. Industrielles Abwasser enthält noch zusätzliche Stoffe, die je nach Industriezweig variieren. So beinhaltet Industrieabwasser beispielsweise:

  • schwer abbaubare organische Stoffe (Papierindustrie, Seifenherstellung)
  • Kühlwasser
  • Säuren, Schwermetalle (Chemische Industrie, Galvanisieranstalten)
  • Fette, Öle (Metallverarbeitende Industrie, Molkereien, Fleischverarbeitende Industrie)
  • alkalische Substanzen (Wäschereien, Textilindustrie)
  • giftige Stoffe (Chemische Industrie, Kokereien, Galvanisierungsbetriebe)
  • hoch konzentrierte Schwebstoffe (Holzindustrie, Papierindustrie)
  • radioaktive Stoffe (Kernkraftwerke, Nuklearmedizin)
  • Seifen und andere Tenside (Wäschereien, Textilindustrie, Seifenherstellung)

Die meisten gewerblich erzeugten Abwässer entstehen im Bereich der Erzeugung und Verarbeitung von Nahrungsmitteln. Dieses Industrieabwasser lässt sich üblicherweise gut biologisch abbauen. Dennoch müssen die Unternehmen ihr Schmutzwasser mithilfe einer speziellen Abwassertechnik vorbehandeln. Erst danach dürfen sie es zur Abwasserbehandlung ins kommunale Klärwerk leiten (indirekte Einleitung). Bei einer Direkteinleitung in die Gewässer müssen die Industrieabwässer aus Umweltschutz Gründen noch im Werk einer umfassenden Aufbereitung unterzogen werden.

Inhaltsstoffe von Industrieabwasser

Das Abwasser der Mineralölverarbeitenden und Chemischen Industrie beinhaltet schwerer abbaubare Substanzen. Daher muss die Abwasserbehandlung in einer biologischen Hochleistungskläranlage erfolgen. Verfahren der Abwassertechnik wie Filtration, Flockung und Fällung verbessern die Zusammensetzung des Abwassers deutlich. Sind extrem hohe Konzentrationen organischer Substanzen vorhanden, muss die Industrieabwasserbehandlung mithilfe bestimmter Bakterien oder thermischer Verfahren erfolgen. Diese Form der Aufbereitung von Industrieabwasser und Klärschlamm hat noch einen positiven Nebeneffekt (Gewinnung von Energie).

Abwässer mit überwiegend anorganischer Zusammensetzung müssen mit speziellen chemischen Verfahren aufbereitet werden. Eine solche Industrieabwasserbehandlung ist beispielsweise im Fahrzeugbau, Maschinen- und Anlagenbau und in der Metallverarbeitung erforderlich. Die Anlagen der Abwassertechnik eignen sich nicht nur zum Aufbereiten, sondern auch zur Rückgewinnung von Metallen. Kühlwasser ist Wasser, das zur Kühlung industrieller Anlagen eingesetzt wird. Dabei heizt es sich stark auf. Würde man es danach ohne Aufbereitung in einen Fluss einleiten, käme es zur Reduzierung des Sauerstoffgehalts und Erhöhung der Wassertemperatur. Dies wiederum hätte das Absterben bestimmter Wasserpflanzen und Fischarten zur Folge. Daher kann man es aus Umweltschutz Gründen in geschlossenen Kühlkreislaufsystemen wiederverwenden.

Auf was muss besonders geachtet werden?

Bei der Abwasserbehandlung gewerblich entstandenen Schmutzwassers geht es nicht nur um die Einhaltung der Umweltschutz Bestimmungen. Die Mehrzahl der Industrieunternehmen und Gewerbebetriebe haben einen enormen Wasserverbrauch und produzieren dementsprechend große Mengen Industrieabwasser. Da der Verbrauch von Wasser und auch die Industrieabwasserbehandlung hohe Kosten verursachen, verbessern sie die Industrieabwasser Zusammensetzung meist selbst: Sie lassen sich spezielle Anlagen der Abwassertechnik bauen. Diese nutzen unterschiedliche Verfahren, um aus Industrieabwasser normales Prozesswasser und Wärme zu gewinnen. In den Anlagen zur Aufbereitung setzt beispielsweise die Papier- und Zellstoffindustrie folgende Verfahren ein:

  • biologische Abwasserbehandlung
  • Grobstoffabscheidung
  • Abscheidung und Aufbereitung von Sand
  • Rückgewinnung von Fasern
  • Behandlung von Klärschlamm und Brauchwasser

Da es zu teuer wäre, den gesamten abgeschiedenen Klärschlamm und die festen Stoffe entsorgen zu lassen, verwertet man sie lieber vor Ort: Die zurückgehaltenen Zellstofffasern werden wieder zu Papier verarbeitet. Der in einer Schneckenpresse entwässerte Klärschlamm wird als Brennstoff genutzt. Die Abtrennung von Grobstoffen erfolgt mithilfe mechanischer Verfahren (Harkenumlaufrechen, Feinstrechen). Danach wäscht und presst man sie in der Waschpresse. Erde und Sand werden im Rundsandfang festgehalten und anschließend im Sandwäscher in organische und mineralische Feststoffe getrennt. Abwasserströme mit hohem organischem Anteil müssen in Anlagen mit rotierenden feinmaschigen Sieben vorbehandelt werden. Ist der größte Teil der organischen Substanzen durch eine erste Abwasserbehandlung entfernt, erfolgt die Industrieabwasserbehandlung in einem Membranbioreaktor. Die dort vorgenommene vollbiologische Abwasserbehandlung ist so gründlich, dass das Wasser danach in einen Vorfluter geleitet werden kann. Oder man führt das von Bakterien und Feststoffen befreite Wasser in den betrieblichen Brauchwasserkreislauf zurück.

Abwasserbehandlung in der Milchverarbeitenden Industrie

Auch die Abwasserbehandlung in der Milchverarbeitenden Industrie ist sehr kostenintensiv: Das Abwasser hat einen hohen Gehalt an Fetten, Eiweißen, Milchzucker und anderen Feststoffen wie zerkleinerten Früchten und Getreide. Hinzu kommen Fremdstoffe wie Reste von Verpackungsmaterialien. Entfernt der Betrieb den überwiegenden Teil von ihnen selbst, kann er seine Abwässer ohne Starkverschmutzerzuschlag in das öffentliche Kanalsystem einleiten. Die Trennung erfolgt in Siebanlagen mit sehr geringen Spalt- und Lochweiten. Anschließend behandelt man das Industrieabwasser mithilfe der chemischen Verfahren Flockung, Fällung, Koagulation und Neutralisierung im Rohrreaktor. Da diese Form der Abwasserbehandlung den gelösten Milchzucker jedoch nur teilweise entfernt, ist noch eine Industrieabwasserbehandlung in der Kläranlage notwendig.

Klassische Abscheidertechnologie

An Tankstellen und in Autowaschanlagen fallen chemisch verunreinigtes Waschwasser sowie Mineralöl- und Benzinrückstände an. Diese Abwässer müssen vor ihrer Einleitung in die Kanalisation in Leichtflüssigkeitsabscheidern (DIN 858) vorbehandelt werden. Der Grund: Die schädlichen Fremdstoffe würden die Reinigungsleistung der kommunalen Kläranlagen überfordern. Außerdem können sie wegen ihrer besonderen Konsistenz im Laufe der Zeit die Abwasserrohre und Pumpen verstopfen. In Großküchen und Hotels entstehen Abwässer, die pflanzliche und tierische Fette, Öle und Feststoffe enthalten. Sie werden vor der Abwasserbehandlung in einem klassischen Fettabscheider (DIN EN 1825) gesammelt. Fallen sehr große Mengen an emulgierten Fetten und Ölen an, muss anschließend noch eine Abwasserbehandlung in einer Spalt- oder Flotationsanlage erfolgen. Erst danach darf das Schmutzwasser ins Kanalsystem abfließen. Kartoffeln verarbeitende Betriebe müssen ihre Abwässer über einen Stärkeabscheider ableiten.

Ab wann lohnt es sich, eine externe Firma zu beauftragen?

Die Beauftragung einer externen Fachfirma ist dann sinnvoll, wenn das Unternehmen das gereinigte Wasser und die Nebenprodukte selbst verwerten möchte. In diesem Fall entwickelt die externe Firma eine maßgeschneiderte Lösung zur Industrieabwasserbehandlung. Diese Anlagen zur Aufbereitung der Abwässer sind speziell auf die jeweilige Industriebranche zugeschnitten und reduzieren die eigenen Frischwasser- und Energiekosten. Darüber hinaus amortisiert sich die hauseigene Abwassertechnik innerhalb weniger Jahre. Die im Rahmen der Abwasserbehandlung anfallenden Reststoffe lassen sich zweckdienlich verwerten. Daher entsprechen die Anlagen den Anforderungen an einen nachhaltigen Umweltschutz. Hat das Unternehmen keine Verwendung für den Klärschlamm, lässt es ihn einfach vom externen Entsorger zum Klärwerk abtransportieren. Kleinere Gewerbebetriebe, die mit herkömmlichen Abscheidern arbeiten, beauftragen ihn immer dann, wenn der ins Abwasserrohr eingebaute Abscheider zu entleeren ist. Außerdem ist der externe Spezialist für die Industrieabwasserbehandlung für die Wartung, Reinigung und Reparatur der gesamten Anlage zuständig.

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