Die Kombination macht’s

Mem­bran­ver­fahren besitzen ein enormes Poten­zial für die Wasser­be­hand­lung. „Die möglichst voll­ständi­ge Ent­fer­nung von gesund­heitss­chädlichen oder stören­den Spuren­stof­fen bei der Wasser­auf­bere­itung ist heutzu­tage bedeut­samer denn je – und auch für ein ver­ant­wor­tungsvolles Abwasser­man­age­ment unverzicht­bar“, sagt Alexan­der Schef­fler, Leit­er Mar­ket­ing im Geschäfts­bere­ich Liq­uid Purifi­ca­tion Tech­nolo­gies (LPT) des Spezial­chemie-Konz­erns LANXESS. So kön­nen etwa Ultra­fil­tra­tion (UF) und Umkehros­mose (UO) per­fekt kom­biniert wer­den, um Abwasser­ströme mit sus­pendierten Fest­stof­fen zu behan­deln. „Nach der Umkehros­mose hat das Wass­er schon fast Trinkwasserqual­ität. Je nach Prozess, muss noch der pH-Wert eingestellt wer­den, oder das Ammo­ni­ak mit Ione­naus­tausch­ern ent­fer­nt wer­den“, erk­lärt Dr. Jens Lip­niz­ki, Leit­er Tech­nis­ches Mar­ket­ing Mem­bra­nen im Geschäfts­bere­ich LPT.

Ein Beispiel für ein UO-basiertes Ver­fahren ist die Auf­bere­itung von Schweinegülle, wie sie in den Benelux-Staat­en bere­its seit Jahren in dezen­tralen Anla­gen erfol­gre­ich prak­tiziert wird. Dabei wird im ersten Schritt eine physiko­chemis­che Behand­lung ein­set­zt, bei der die Gülle mit Eisen­sul­fat und einem Flock­ungsmit­tel ver­set­zt wird. Der Fest­stoff wird mit­tels Sieb­presse separi­ert und in Gran­u­lat­form als natür­lich­er organ­is­ch­er Gar­tendünger ver­trieben. Die verbleibende flüs­sige Phase wird durch Umkehros­mose weit­er aufkonzen­tri­ert. In Kom­bi­na­tion mit einem Ione­naus­tausch­prozess kön­nen zusät­zlich Ammo­ni­u­mio­nen weit­ge­hend aus dem Per­me­at ent­fer­nt werden.

Das Ergeb­nis der Gülle­be­hand­lung ist sowohl ein Gran­u­lat als auch eine konzen­tri­erte flüs­sige Phase. Daneben wird sauberes Wass­er pro­duziert, das prob­lem­los dem Wasserkreis­lauf zuge­führt wer­den kann.

Gemein­sam mit der franzö­sis­chen Poly­mem SA, Toulouse, hat LANXESS im Rah­men ein­er Ver­trieb­spart­ner­schaft kür­zlich ein Pro­jekt für einen ital­ienis­chen Min­er­alölkonz­ern real­isiert. Dabei wird ein UF/UO-Ver­bund einge­set­zt, um sus­pendierte Fest­stoffe (total sus­pend­ed solids, TSS) und Borat aus Abwass­er ein­er Erdöl­raf­finer­ie im südi­tal­ienis­chen Apulien zu ent­fer­nen und es so ein­er erneuten Nutzung im Prozess zugänglich zu machen. Die Fest­stoffe kön­nen dabei kom­plett ent­fer­nt wer­den, der Borat­ge­halt sinkt um rund 97 Prozent. Dabei zeich­net sich das Nieder­druck­ver­fahren außer­dem durch einen rel­a­tiv gerin­gen Investi­tions- und einen eben­falls gerin­gen Energiebe­darf aus. Ein weit­er­er Aus­bau der Anlage wird aktuell diskutiert.

LANXESS vertreibt für Poly­mem, einem der weltweit führen­den Her­steller von hochw­er­ti­gen Ultra­fil­tra­tions­mem­bra­nen und ‑sys­te­men für Trinkwass­er- und Abwasser­an­wen­dun­gen, seit Mitte 2018 deren Neophil-Hohlfaser­mem­brane der Marke Gigamem. Damit ergänzte der deutsche Spezial­chemie-Konz­ern sein beste­hen­des Tech­nolo­gieange­bot für die Wasser­auf­bere­itung um die Ultrafiltration.

„Die zügige und zuver­läs­sige Ausle­gung der UF/UO-Anlage in Ital­ien demon­stri­ert außer­dem ein­drucksvoll die Leis­tungs­fähigkeit des neuen LewaPlus-Moduls zur Berech­nung von Ultra­fil­tra­tions-Prozessen. Dieses Mod­ul ist jet­zt fes­ter Bestandteil unser­er Ausle­gungssoft­ware LewaPlus in der Ver­sion 2.1 vom März 2020“, betont Lipnizki.