In der Lebensmittel- und Getränkeindustrie fallen beträchtliche Mengen Abwasser an, welches hohe Konzentrationen an Fetten, Ölen und Schmierstoffen – sogenannte FOG (Fat, Oil and Grease) – enthält. Die unsachgemäße Behandlung von FOG-reichen Abwässern kann zu schwerwiegenden Umwelt- und Betriebsproblemen führen. In diesem Artikel erörtern wir die Herausforderungen, die FOG in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie mit sich bringt, die Bedeutung seiner Behandlung sowie die Vorteile einer Behandlung mittels Druckentspannungsflotation (DAF).
Behandlung von FOG in Abwässern: Die Leistungsfähigkeit der DAF-Technologie in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie
Behandlung von FOG in Abwässern der Lebensmittel- und Getränkeindustrie
FOG-Quellen im Abwasser
Das FOG im Abwasser stammt aus verschiedenen Bereichen der Lebensmittelindustrie:
Molkereiindustrie
Bei der Herstellung von Milchprodukten wie Käse, Joghurt oder Butter fallen Abwässer mit hohem Protein- und Fettgehalt an.
Beispiele aus der Milchverarbeitung
- Milcherzeugung
- Käseherstellung
- Joghurtherstellung
- Butterverarbeitung
Fleisch- und Geflügelverarbeitung
Beim Schlachten, Entbeinen und Zerlegen entstehen Abwässer, die reich an tierischen Fetten, Blut und Proteinen sind.
Beispiele aus der Fleisch- und Geflügelverarbeitung:
- Schweinefleischverarbeitung
- Rindfleischverarbeitung
- Schlachtung und Verarbeitung von Geflügel
- Wurstherstellung
Verarbeitung von Fisch und Meeresfrüchten
Beim Reinigen, Filetieren, Kochen und Konservieren entstehen Abwässer, die Fischöle, Proteine, Blut, Zucker, Salz und andere organische Stoffe enthalten.
Beispiele für die Verarbeitung von Fisch und Meeresfrüchten:
- Filetieren und Entgräten von Fisch
- Verarbeitung von Schalentieren
- Räuchern und Trocknen von Fisch
- Konservierung und Verpackung
Herstellung von Speiseöl
Bei der Herstellung von pflanzlichen Ölen fallen Abwässer mit hohen Konzentrationen an Ölen und Schwebstoffen an.
Beispiele für landläufige Speiseöle:
- Sonnenblumenöl
- Rapsöl
- Olivenöl
- Verschiedene Nussöle
Bäckereien, Konditoreien und Süßwarenproduzenten
Bei der Herstellung von Backwaren, Schokolade und Süßigkeiten werden Fette, Öle und Zucker verwendet, die zu FOG-reichen Abwässern führen.
Beispiele aus der Bäckerei und Confiserie:
- Backen von Brot und Gebäck
- Schokoladenherstellung
- Herstellung von Bonbons
- Herstellung von Keksen und Crackern
Herstellung von Snacks
Beim Frittieren, Würzen und Verpacken von Kartoffelchips, Popcorn und anderen Snacks entstehen Abwässer mit erhöhtem FOG-Gehalt.
Beispiele für die Herstellung von Snacks:
- Herstellung von Kartoffelchips
- Popcorn-Verarbeitung
- Herstellung von extrudierten Snacks
- Herstellung von frittierten Snacks
Probleme der unsachgemäßen Behandlung von FOG
Die FOG im Abwasser führen zu verschiedenen Umwelt- und Betriebsproblemen, darunter:
- Verstopfung der Abwasserkanäle: Die Ansammlung und Verklumpung von FOG in der Kanalisation kann zu Verstopfungen führen, die wiederum Überläufe und Rückstaus verursachen.
- Beeinträchtigung der biologischen Klärprozesse: Die unsachgemäße Behandlung von FOG hemmt die Aktivität von Mikroorganismen, die für den Abbau von organischen Stoffen in Kläranlagen zuständig sind und so deren Effizienz verringern.
- Verschmutzung von Oberflächengewässern: Die Einleitung von unbehandeltem FOG-reichem Abwasser in Flüsse oder andere Gewässer führen zu Verschmutzungen, schädigen die Lebewesen im Wasser und verursachen Risiken für die menschliche Gesundheit.
- Gesetzliche Strafen: Lebensmittel- und Getränkehersteller, die die Vorschriften zur Abwassereinleitung nicht einhalten, müssen mit Geldstrafen und rechtlichen Konsequenzen rechnen.
Lösung: Die Technologie der Druckentspannungsflotation (DAF)
Zur Behandlung von FOG in Abwässern aus der Lebensmittel- und Getränkeindustrie eignen sich verschiedene Methoden. Eine besonders effektive und effiziente Methode ist die Druckentspannungsflotation (DAF).
Wie funktioniert die Druckentspannungsflotation?
Eine DAF ist ein physikalisches Trennverfahren, bei dem Luftblasen eingesetzt werden, um FOG und andere Schwebstoffe aus dem Abwasser zu entfernen. Zu den wichtigsten Schritten des DAF-Verfahrens gehören:
- Fällung und Flockung: Chemische Fällungs- und Flockungsmittel werden dem Abwasser zugesetzt, um die Bildung größerer Flocken zu fördern. Dies erleichtert die Abscheidung von FOG und anderen Partikeln.
- Übersättigung: Unter Druck wird ein Teil des Abwassers mit Luft übersättigt.
- Druckabbau und Blasenbildung: Die übersättigte Lösung fließt in den Flotationsreaktor, in welchem sich die überflüssige Luft in winzigen Blasen aus dem Abwasser löst.
- Flotation und Abtrennung: Die Luftblasen lagern sich an die FOG und andere Partikel an, sodass sie an die Oberfläche aufgeschwämmt werden und eine dicke Schicht, das sogenannte „Flotat“ bilden.
- Entfernung des Flotats: Das Flotat wird von der Oberfläche abgeschöpft. Das dabei entstehende Klarwasser kann entweder in das öffentliche Kanalnetz eingeleitet oder an einen anderen Behandlungsschritt weitergegeben werden.
Vorteile einer DAF
Eine DAF bietet mehrere Vorteile für die Behandlung von FOG in Abwässern aus der Lebensmittel- und Getränkeindustrie:
- Hohe Reinigungseffizienz: Eine DAF entfernt bis zu 95 % der FOG und Schwebstoffe und gewährleistet so die Einhaltung aller Einleitvorschriften.
- Niedrige Wartungs- und Betriebskosten: DAF-Systeme haben kaum bewegliche Teile und benötigen im Vergleich zu anderen Behandlungsmethoden weniger Energie, was die Wartungs- und Betriebskosten senkt.
- Skalierbarkeit: DAF-Systeme lassen sich leicht an unterschiedliche Abwasserströme anpassen und eignen sich damit für die Behandlung von FOG in Abwässern.
- Geringere Schlammproduktion: Beim DAF-Verfahren fällt im Vergleich zu anderen Behandlungsmethoden weniger Schlamm an, was die Entsorgungskosten senkt.
Schlussfolgerung
Die Behandlung von FOG in Abwässern der Lebensmittel- und Getränkeindustrie ist entscheidend für die Vermeidung von Umweltschäden, die Einhaltung von Vorschriften und die Aufrechterhaltung effizienter Behandlungsprozesse. Eine Druckentspannungsflotation ist eine effektive und effiziente Lösung für die Entfernung von FOG und bietet zahlreiche Vorteile gegenüber alternativen Behandlungsmethoden.
Durch die Implementierung eines DAF-Systems verringern Lebensmittel- und Getränkehersteller das Risiko von Kanalisationsverstopfungen, minimieren die Auswirkungen auf biologische Behandlungsprozesse, schützen die Qualität des Oberflächenwassers und vermeiden behördliche Strafen. Darüber hinaus ist die DAF-Technologie aufgrund ihrer Skalierbarkeit, ihres geringen Wartungsaufwands und ihrer Betriebskosten eine geeignete Wahl für Unternehmen unterschiedlicher Größe und Produktionskapazität.
Da die Lebensmittel- und Getränkeindustrie stetig wächst, ist es wichtig, dass nachhaltiges Abwassermanagement sowie die Behandlung von FOG, welche die Umwelt und die öffentliche Gesundheit schützen, Priorität haben. Die Einführung der DAF-Technologie kann eine wichtige Rolle bei der Erreichung dieses Ziels spielen und gleichzeitig den langfristigen Erfolg der Branche unterstützen.
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