Abwasserbehandlung bei der Herstellung von Bodenbelägen

• 1. Eigenschaften des bei der Herstellung von Bodenbelägen anfallenden Abwassers
• 2. Kompakte Kläranlage: DAF-System + Filterpresse
• 3. Betrieb der Anlage
• 3.1. Versorgung und Durchflussregelung
• 3.2. Physikalisch-chemische Behandlung
• 3.3 Flotation mit gelöstem Luft
• 3.4. Schlammbehandlung und -entwässerung mit Filterpresse
• 4. Erzielte Ergebnisse

1. Eigenschaften des bei der Herstellung von Bodenbelägen anfallenden Abwassers

Das bei der Herstellung von Bodenbelägen anfallende Abwasser enthält zahlreiche Schadstoffe, weshalb seine Aufbereitung komplex ist und eine hohe Maßanpassung bei der Planung der Kläranlage erfordert.

In diesem Fall handelt es sich um ein Abwasser, das Schwebstoffe, Öle, Fette, organische Stoffe und Metalle enthält. Die hohen Konzentrationen an TSS, CSB, BSB und Ölen erfordern eine Aufbereitung, die eine wirksame Fest-Flüssig-Trennung gewährleistet, den Prozess stabilisiert und das endgültige Schlammvolumen reduziert.

Eigenschaften des zu behandelnden Abwassers:

• Maximale tägliche Durchflussmenge: 175 m³/Tag
• Durchschnittliche tägliche Durchflussmenge: 120 m³/Tag
• Maximaler stündlicher Durchfluss: 13 m³/h
• Gesamtgehalt an suspendierten Feststoffen (TSS): 380 mg/l
• Öle und Fette: 63 mg/l
• CSB: 1.575 mg/l
• BSB: 260 mg/l
• Zink: 1,2 mg/l
• pH-Wert: 7,2
• Temperatur: 20–25 °C

Die wirksame Trennung dieser Schadstoffe ist unerlässlich, um Probleme bei der Einleitung, Verstöße gegen Vorschriften, eine Überlastung der Kanalisation und hohe Kosten für die Abfallentsorgung zu vermeiden.

Um diesem Bedarf gerecht zu werden, hat Sigmadaf eine kompakte Anlage entwickelt und gebaut, die ein physikalisch-chemisches Verfahren zur Behandlung hoher Konzentrationen an Schwebstoffen, Ölen, Fetten und organischen Stoffen mit einem Schlammentwässerungssystem mittels Filterpresse kombiniert.

Die größten technischen Herausforderungen des Projekts waren:

• Schwebstoffe und Öle zuverlässig entfernen.
• Reduzierung der organischen Belastung (CSB und BSB).
• Die Chemikaliendosierung anhand der tatsächlichen Prozessparameter steuern.
• Ein kompaktes System mit automatischer Schlammbehandlung integrieren.
• Eine Lösung anbieten, die eine schnelle und einfache Inbetriebnahme gewährleistet
• Den Bedienereingriff auf ein Minimum reduzieren.
• Gewährleistung der Betriebssicherheit und des Schutzes der Anlagen.

Diese Lösung ermöglichte es, den Prozess zu optimieren, das Abfallaufkommen zu reduzieren und einen vollständig automatisierten, sicheren und stabilen Betrieb zu gewährleisten.

2. Kompakte Kläranlage: DAF-System + Filterpresse

Die implementierte Lösung kombiniert eine kompakte physikalisch-chemische Anlage mit der Flotation mittels gelöster Luft (DAF) und einem Schlammentwässerungssystem mittels Filterpresse.

Das System umfasst:

• Homogenisierungstank mit geregelter Zufuhr.
• Physikalisch-chemischer Reaktor mit Kammern (Koagulation, Neutralisation und Flockung).
• DAF-System zur Fest-Flüssig-Trennung.
• Automatische Entsorgung von Schwimmschlamm und Absetzschlamm.
• Schlammbehälter
• Automatische Filterpresse mit programmierbaren Zyklen.
• Umfassende Steuerung über eine HMI mit zahlreichen Sicherheitsparametern: Alarme, Not-Aus-Schalter usw.

3. Betrieb der Anlage zur Behandlung von Abwässern aus der Bodenbelagsherstellung

Die mechanische Schlammtrocknung umfasst eine Reihe von Technologien zur Fest-Flüssig-Trennung, deren Ziel es ist, den Wassergehalt im Schlamm durch den Einsatz mechanischer Verfahren zu reduzieren. Die Wahl des am besten geeigneten Verfahrens hängt von der Beschaffenheit des Schlamms, den zu behandelnden Durchflussmengen, dem erforderlichen Trocknungsgrad sowie den Investitions- und Betriebskosten ab.

3.1 Versorgung und Durchflussregelung

Das Abwasser wird in einem Auffangbehälter unter ständigem Rühren homogenisiert. Das System überwacht automatisch die Füllstände, um ein Überlaufen oder Trockenlaufen zu verhindern. Der Zufluss wird über eine Pumpe und ein Proportionalventil geregelt, das über den HMI-Bildschirm eingestellt werden kann.

3.2. Physikalisch-chemische Behandlung

Im kompartimentierten Reaktor finden drei grundlegende Phasen statt:

• Koagulation: Automatische Dosierung des Koagulierungsmittels.
• pH-Einstellung: Dosierung von Natronlauge nur dann, wenn der gemessene Wert unter dem Sollwert liegt.
• Flockung: kontrollierte Zugabe von zuvor verdünntem Polymer.

Rührwerke mit Frequenzumrichter sorgen für eine optimale Durchmischung und eine effiziente Flockenbildung.

3.3 Flotation mit gelöstem Luft – DAF

Die Fest-Flüssig-Trennung erfolgt im Inneren des DAF-Systems. Der abgeschlemmte Schlamm wird automatisch in den Schlammbehälter geleitet. Der Prozess ist vollständig automatisiert und durch Druck- und Füllstandssensoren gesichert.

Ein kleiner Teil des im DAF-Tank anfallenden Schlamms lässt sich nicht absetzen und muss daher regelmäßig über eine Schlammabsaugpumpe abgelassen werden, um eine Ansammlung im Inneren des Geräts zu verhindern.  

                          

3.4. Schlammbehandlung und -entwässerung mit Filterpresse

Der anfallende Schlamm wird zur Homogenisierung und chemischen Aufbereitung in einen mit einem Rührwerk ausgestatteten Sammelbehälter geleitet.

Anschließend wird es in einen Mischbehälter vor der Filterpresse geleitet, wo Folgendes kontrolliert wird:

• Stufe
• Aufruhr
• Zusätzliche Dosierung von Flockungsmittel
• Vorbereitungszeit

Die Filterpresse kann im manuellen oder automatischen Modus betrieben werden und führt dabei einen vollständigen Zyklus durch, der Folgendes umfasst:

• Hydraulischer Verschluss
• Zweigeschwindigkeits-Einzug
• Mit Luft entlüften
• Trocknen
• Dekompression
• Eröffnung
• Automatisches Schütteln der Platten
• Automatischer Neustart im Dauerbetrieb

Mit diesem System lässt sich ein entwässerter Schlamm mit hohem Feststoffgehalt gewinnen, wodurch das zu entsorgende Endvolumen erheblich reduziert wird.

4. Ergebnisse

Die Errichtung der Anlage ermöglicht:

• Effektive Reduzierung von Schwebstoffen und Ölen
• Deutlicher Rückgang der organischen Belastung
• Stabile Abscheidung durch DAF-Technologie
• Erzeugung von entwässertem Schlamm mit geringerem Volumen, wodurch die Kosten für die Abfallentsorgung gesenkt werden.
• Vollautomatische Filterpresse, die den manuellen Eingriff durch das Bedienpersonal auf ein Minimum reduziert.
• Optimierung des Chemikalienverbrauchs
• Hohe Sicherheit und Betriebsstabilität
• Durch den Einbau kompakter Anlagen wird der Platzbedarf im Werk optimiert.

Das Ergebnis ist eine kompakte, effiziente und hochautomatisierte Anlage, die darauf ausgelegt ist, die Schadstoffabscheidung und die Schlammreduzierung in anspruchsvollen industriellen Umgebungen zu maximieren.