Erfolgsgeschichte Reinigung von Industriewasser

Vakuumdestillationsanlagen schützen die Umwelt

In vielen Prozessen wird Wasser als Hilfsmittel eingesetzt. Seien es hochreine Wasser­qualitäten in Spül- und Reinigungs­anlagen, Kühlwasser oder als Lösungs­mittel für Behandlungs­chemikalien in Galvanik- oder Ätzbädern. Die verschmutzten Produktions­abwässer werden in der Regel in Tanks gesammelt. Dort erfolgt dann eine oft aufwändige und kosten­intensive Entgiftung, Filterung und chemische Neutralisation. In immer mehr Industrien wird mittlerweile ein besonderer Blick auf diese zwangsläufig entstehenden Abwässer geworfen. So stand auch JUMO vor der Aufgabe, eine eigene überalterte, klassische Abwasser­anlage komplett zu erneuern.

Aufgabenstellung

Die Anlage bestand aus einem Sammelbecken und einer Chargen­behandlungs­anlage. In dieser wurde mit Kalkmilch der pH-Wert angehoben und mittels Natrium­dithionit eine Chromat­entgiftung durchgeführt. Die Feststoff­trennung erfolgte über eine Kammer­filter­presse. Nachteile dieser Lösung waren unter anderem ein hoher personeller Aufwand und große Mengen an nicht verwertbarem Schlamm als Sondermüll.

Ein Teil der Abwasserbehandlungsanlage von JUMO

Lösungsansatz

Bei der Generalsanierung des Bereiches entschloss man sich bei JUMO deshalb für die Anschaffung einer Vakuum­destillations­anlage. Bei diesem Verfahren wird das Abwasser im Unterdruck bei circa 85 °C verdampft. Ein Brüden­verdichter komprimiert den Wasserdampf dann auf Normaldruck (bei circa 120 °C). Der Wasserdampf kann dann die überschüssige Energie wieder zum Verdampfen des Abwassers bereitstellen. Das Destillat wird den Produktions­bereichen wieder als Nutzwasser in Reinwasser­qualität zur Verfügung gestellt.

Bei der neuen Lösung kommt auch JUMO-Messtechnik zum Einsatz. Ein wichtiger Führungs­parameter ist der pH-Wert. Zyklische Temperatur- und Druckänderungen sowie eine Betriebstemperatur an der pH-Einbau­messstelle von 95 °C stellen besonders hohe Anforderungen an die pH-Elektrode. Zum Einsatz kommt deshalb die hochwertige JUMO tecLine HY mit Zirkondioxid-Diaphragma. Ein besonderer innerer Aufbau und ein spezielles Hochtemperatur- und Hochdruck-Gel-Elektrolyt sorgt für sichere Messungen.

Die pH-Elektrode JUMO tecLine wird mit einem neuen, digitalen Messumformer vom Typ JUMO digiLine betrieben. Dieser ist direkt auf dem Kopf der Elektrode aufgeschraubt und digitalisiert die Messwerte somit nahe an der Messstelle selbst. Sensor und Messkopf bilden solange eine Einheit, wie das Verschleißteil pH-Elektrode funktioniert. Kommt diese an ihr natürliches Lebensende, wird der Elektronikkopf mit neuer Elektrode weiterverwendet. Weitere Messgrößen in einer solchen Anlage sind Druck und Temperatur. Zum Einsatz kommen hier der robuste JUMO dTRANS p30-Druck­messumformer und JUMO Pt100-Widerstands­thermometer.

Außenansicht der Vakuumdestillationsanlage bei JUMO

Die Vakuumdestillationsanlage ist mit JUMO-Technik ausgestattet

Innenansicht der Vakuumdestillationsanlage bei JUMO

Ein Blick in die Vakuumdestillationsanlage bei JUMO

Projektergebnis

Die Wahl einer Vakuum­destillations­anlage hat sich für JUMO ausgezahlt. Es werden etwa 95 % der Energie gegenüber einer atmosphärischen Destillation eingespart. Da bei JUMO durch Solarstrom und eigene BHKWs überschüssige Energie erzeugt wird, ist das realisierte Wasser-Energie-Verfahren auch aus energetischer Sicht sinnvoll. Die neue Anlage konnte deutlich kompakter gebaut werden. Es gibt praktisch keinen Schmutz und lediglich einen IBC-Container zum Auffangen des Kondensats. Da das Destillat den Produktions­bereichen wieder als Nutzwasser in Reinwasserqualität zur Verfügung steht, werden auch hier wertvolle Ressourcen gespart und unsere Umwelt geschützt.