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Aufbereitung von Prozessabwasser Neues Kreislaufverfahren verringert Salzgehalt in Gewässern

| Autor/ Redakteur: Dr. Thorsten Rische* / Dr. Jörg Kempf

Freund oder Feind? Für Salz stimmt beides. Im Abwasser gilt es, Salz zu vermeiden. Gleichzeitig ist es ein wichtiger Rohstoff für die Chlorproduktion. Wie man aus der Not eine Tugend macht, zeigt Covestro mit einem Kreislaufverfahren zur Rückgewinnung von Salz aus Prozessabwässern.

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Produktionsexperte Björn Draber überprüft die Funktionen der Pilotanlage zur Rückgewinnung von Salz aus Prozess­abwässern von Covestro am Standort Krefeld-Uerdingen.
Produktionsexperte Björn Draber überprüft die Funktionen der Pilotanlage zur Rückgewinnung von Salz aus Prozess­abwässern von Covestro am Standort Krefeld-Uerdingen.
(Bild: Covestro)

Hohe Salzfrachten in Oberflächengewässern sind problematisch für die Trinkwasseraufbereitung und können im Wasser lebende Organismen schädigen. Einige Industrieabwässer führen vergleichsweise hohe Salzfrachten, z.B. Kochsalz oder auch NaCl mit sich. Die am Covestro-­Standort Krefeld-Uerdingen beheimatete Polycarbonat-Produktion leitet, nach Aufreinigung in der Kläranlage, salzhaltige Abwässer mit einer Konzentration von etwa sieben Gew.-Prozent in den Rhein. Gleichzeitig wird in der ebenfalls am Standort installierten Chlor­elektrolyse eine gesättigte Kochsalzlösung (rund 25 Gew.-Prozent) als Rohstoff für die Chlorproduktion benötigt.

Die Schwierigkeit bei der Nutzung von verdünntem salzhaltigem Abwasser besteht darin, dass die Membranen der Elektrolyse äußerst sensibel auf nicht abgetrennte Begleitkomponenten reagieren. Diese können sich auf den Membranen ablagern und zu einer Spannungserhöhung führen. Tritt diese ein, leidet die Gesamteffizienz des Verfahrens durch den höheren Stromverbrauch, zudem treten dann erfahrungsgemäß Schäden an den Membranen auf, was zu erheblichen Kostenbelastungen führt.

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Kontinuierlicher Betrieb

Ungeachtet der Schwierigkeiten hatte sich Covestro das Ziel gesetzt, den Salzkreislauf zu schließen. Während mehrjähriger Forschungsarbeiten wurden die Grund­lagen dafür gelegt, zunächst einen Teil des sieben-prozentigen NaCl-haltigen Abwassers nutzbar zu machen. Auf Basis der Forschungsergebnisse wurde im Rahmen eines öffentlich geförderten Projektes eine Pilotanlage zur Rückführung des Abwassers realisiert. Die Pilotierung erfolgte im Rahmen des Umweltinnovationsprogramms mit einer Förderung durch das Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB). Damit wurde erstmals in Deutschland die Kreislaufführung von Produktionsabwässern mit Salzgehalten unter zehn Prozent aus der chemischen Industrie in einem industriellen Maßstab mit einer Kapazität von maximal 70 m3/h realisiert.

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