Projektdetails
| Größe | 114 m³/Tag |
| Standort | England |
| Abgeschlossen | 2024 |
Projektumsetzung
| Besonderheiten | Neutralisation eines stark basischen Abwassers |
| Abnahme durch den Kunden in Bayreuth | |
| Direkte Einleitung eines Teilstroms | |
| Verfahren | Trommelsieb |
| ClearFox® Puffertank | |
| ClearFox® DAF mit pH-Neutralisation | |
| Schlammpresse |
Projektergebnisse
| Zulauf | Ablauf | |
| CSB | 7,500 mg/l | <2,800 mg/l |
| pH | 12 | 7 |
Projektbeschreibung
Situation
Sandwichverpackungen, Kaffeeverpackungen, Verpackungen für Tiernahrung und Schrumpffolien – darauf hat sich Coveris aus England spezialisiert. Dieses stellt die Verpackungen her und gibt sie an verschiedene Nahrungsmittelproduzenten weiter, damit diese ihre Produkte sicher und hygienisch verpacken können. Allen voran Schrumpffolien – das sind Kunststofffolien, die um Getränkedosen oder -flaschen geschlagen werden und unter Hitze fest um das Produkt schrumpfen – sind ein Kernprodukt des Konzerns.
Dieser hat sich das Thema Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft auf die Fahne geschrieben. Aus diesem Grund gründete Coveris ein Tochterunternehmen im Osten Englands, welches ausschließlich für das Recyceln der Kunststoffe verantwortlich ist: ReCover. Die Recycling-Tochter schafft eine jährliche Kapazität von rund 5.000 Tonnen Kunststoff. Diese Menge stammt hauptsächlich aus der eigenen Unternehmensgruppe, wobei auch weitere Kunststoffe zugekauft werden.
Lebensmittelverpackungen – hauptsächlich Schrumpffolien – sind mit verschiedenen Farben bedruckt. Um diese Farben vom Kunststoff zu entfernen, kommt das sogenannte Deinking Verfahren zum Einsatz. Die Folien kommen in ein Basenbad, welches die Farbe vom Kunststoff löst. Anschließend passieren die Kunststoffe zwei oder mehr Waschprozesse, bevor es zu feinen Flakes gehäckselt werden kann. Zurück bleiben das Basenbad und das Wasser aus den Waschprozessen, welches hauptsächlich dafür verantwortlich ist, die anhaftende Säure vom Kunststoff zu waschen.
100 Prozent Recycling. Das heißt nicht nur, den Kunststoff zu recyceln, sondern auch das Prozesswasser, das beim Recycling entsteht. Aus diesem Grund kam Coveris auf die PPU Umwelttechnik GmbH zu, um eine Kläranlage zu entwerfen, die genau dafür verantwortlich ist.
Problem
Pro Stunde produziert die Recyclinganlage 5,7 m³ Prozesswasser. Davon kommen 5.000 Liter für die Spülstufen zum Einsatz. Das Säurebad für die Deinking-Stufe besteht aus 700 Litern.
Das Unternehmen besaß bereits eine Behandlungsanlage, die allerdings nicht in der Lage war, die gesamte Abwassermenge ausreichend zu behandeln. Die gesamten 5,7 m³ flossen gemischt in einen Sammeltank. Von dort aus passte die Anlage den pH-Wert an und entfernte Feststoffe. Diese Form der Aufbereitung war ausreichend, um 5 m³ zurück in die Spülstufe zu geben. Die verbleibenden 0,7 m³ ließ das Unternehmen zur weiteren Behandlung abtransportieren.
Ziel war es daher, die gesamte Abwassermenge so zu behandeln, dass 5 m³ zurück in den Recyclingprozess fließen – die verbleibenden 0,7 m³ plante das Unternehmen direkt am Standort einzuleiten. Der Behandlungsprozess sollte daher gut überwachbar sein, um die vorgeschriebenen Einleitwerte einzuhalten. Zudem wünschte sich der Kunde eine starke Automatisierung der Anlage, da er kaum über Personal verfügt, um die Anlage zu betreuen.
Lösung
Der hohe CSB von 7.500 mg/l resultiert hauptsächlich aus der Farbe, welche sich in das Prozesswasser löst, aber auch aus kleinen Kunststoff-Schwebstoffen. Aus diesem Grund siebt zunächst ein Trommelsieb grobe Feststoffe aus dem Abwasser, bevor es in einen Puffer gelangt. Dieser ist belüftet. Dies sorgt für eine regelmäßige Durchmischung des Abwassers, sodass sich die Feststoffe nicht auf dem Boden des Tanks absetzen können.
Aus dem Puffertank fließt das Abwasser durch eine Mischstrecke, welche den pH-Wert auf einen neutralen Wert anpasst. Danach setzt die Anlage Fällungs- und Flockungsmittel zu, um die verbleibenden, kleinen Schwebstoff sowie die Farbpartikel zu größeren Flocken zu binden.
Damit dieser Prozess reibungslos funktionieren kann, analysierte die PPU Umwelttechnik GmbH eine Abwasserprobe im hauseigenen Labor. Diese ergab, dass, unter Zugabe der Fällungs- und Flockungsmittel, eine Bindung und Absetzung der Schwebstoffe schon nach wenigen Sekunden eintrat. Somit kam eine ClearFox® DAF (Druckentspannungsflotation) als Generallösung in Frage.
Die ClearFox® DAF ist in der Lage, Schwebstoffe bis zu 99 Prozent aus dem Abwasser zu entfernen und so den CSB zu senken. Mittels Druck wird das Abwasser mit Luft übersättigt. Gelangt das Abwasser in den Flotationsreaktor, fällt der Druck ab und die zusätzlich eingebrachte Luft perlt aus. Die Luftblasen sind so klein und fein, dass sie sich an die geflockten Schwebstoffe binden und sie nach oben transportieren. Das Gemisch aus Luft und Schwebstoffen bildet im oberen Teil des DAF-Reaktors einen Schlamm, der über eine Konusöffnung abgetragen wird. Im unteren Teil der Anlage bildet sich eine Klarwasserzone, welche die Anlage in regelmäßigen Abständen ableitet.
Der Schlamm, welchen die Anlage ausgibt, hat eine Trockensubstanz von rund zwei Prozent. Diesen verarbeitet eine neu entwickelte Schlammschneckenpresse, welche die PPU seit Beginn des Jahres 2024 neu im Sortiment hat. Diese erreicht einen Trockensubstanzgehalt von rund 40 Prozent. Somit reduziert sich der tatsächlich anfallende Schlammabfall auf ein Minimum.
Die Anlage ist seit Ende Juli 2024 in Betrieb und arbeitet seitdem störungsfrei.
