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Optimierung einer Spaltanlage

Die Optimierung bestehender Abwasser Behandlungsanlagen allein durch die Änderung der eingesetzten Chemie ist einer unserer Schwerpunkte.

Ein Beispiel von vielen:

In einer großen Autowaschanlage werden täglich Neufahrzeuge entkonserviert und Gebrauchtfahrzeuge gewaschen und aufbereitet. Aus diesen Prozessen fällt Schmutzwasser mit unterschiedlicher Belastung und unterschiedlichen pH Werten an.

Das gesamte Wasser wird über Schlammfang und Ölabscheider in unterirdischen Sammelbehältern aufgefangen. Anschließend wird es über eine Chargenreinigungsanlage vom Typ FRIWAMAT gereinigt. Diese Anlage ist für den Einsatz von pulverförmigen Spalt- und Flockmitteln konzipiert worden. Es gibt sie in Baugrößen von 100 - 200 - 300 - 400 - 600 und 1.250 l Chargenvolumen. Die meist gebauten Anlagen sind die PC 400 und PC 1250.
Friwamat pc 1250
Im vorliegenden Fall handelt es sich um eine PC 1250 Anlage mit 1,0 m breitem und ca. 2,8 m langem Bandfilter. Zusätzlich verfügt die Anlage über einen Vlieswickler, der das nasse Filtervlies wieder aufwickelt.

Durch Zugabe eines pulverförmigen Reaktionstrennmittels werden emulgierte und dispergierte Stoffe vom Wasser getrennt und in einem Schritt in filtrierbare Flocken umgewandelt. Nach einer kurzen Sedimentationszeit wird zuerst das Klarwasser, dann der Flockschlamm über ein Bandfilter Vlies abgelassen.

Dies funktionierte in der Vergangenheit bei dem beschriebenen Projekt recht ordentlich. Im Laufe der Zeit änderten sich jedoch die Aufgaben. Wurden früher viele Fahrzeuge von Paraffin- und Copolymerwachs entkonserviert und nur relativ wenige Fahrzeuge gewaschen, ist es heute eher umgekehrt. Fahrzeuge mit Paraffinwachs sind nicht mehr vorhanden. In der Hauptsache werden heute Fahrzeuge aus dem Leasing- und Vermietungssektor gewaschen und eine geringere Anzahl Neufahrzeuge vom Copolymerwachs befreit. Auch der Wasserhaushalt hat sich dadurch geändert: Waschwasser aus der Paraffinentwachsung konnte man mit der vorhandenen Anlagentechnik sehr gut im Kreislaufbetrieb wieder verwenden. Das Wasser aus der Copolymerentwachsung kann nicht wieder verwendet werden. Wurden früher nur geringe Mengen aus dem Kreislauf ausgeschleust und über die Spaltanlage in den Kanal abgelassen, muss die gleiche Anlage heute die dreifache Menge verarbeiten.

Im Zusammenhang mit diesen Änderungen wurden auch verschiedene Wasch- und Reinigungsmittel ausprobiert. Letztlich hat man sich für einen Lieferanten entschieden der für alle Bereiche der Fahrzeugwäsche optimale Produkte liefert. Dadurch ist gewährleistet, dass sich die Produkte im Wasser nicht gegenseitig negativ beeinflussen.

Trotzdem schaffte die Spaltanlage aufgrund zu langer Chargenzeiten die täglich anfallende Wassermenge nicht mehr. Um die Effizienz der Anlage zu optimieren wird seit kurzem ein neues, speziell für diesen Anwendungsfall entwickeltes Reaktionstrennmittel vom Typ EFAPUR eingesetzt.

Das hauptsächliche Kriterium für die Erprobung eines neuen Spaltmittels war der Wunsch, durch kürzere Chargenzeiten mehr Wasser pro Tag reinigen zu können. Dabei sollte dass gereinigte Wasser einleitfähig und die Betriebskosten nicht höher als zuvor sein.

Die Zeit einer Charge setzt sich bei der FRIWAMAT Anlage aus folgenden Schritten zusammen:
Schritt: Zeit :
Befüllen ca. 240 sec
Pulver-Dosieren ca. 8 – 20 sec
Rühren ca. 480 sec
Absetzen ca. 240 sec
(zur Sedimentation des
Flockschlamms )
Vliesvorschub ca. 120 sec
(sauberes Vlies
unter die Ventile )
Ablassen der Klarphase hängt von der Filtrierbarkeit
des Wasser ab
Ablassen der Schlammphase hängt von der Filtrierbarkeit
des Schlamms ab 1. Spülen – Pause – 2. Spülen
  60 + 10 + 60 + 10 sec
Nachlaufzeit ca. 120 sec zum Leerlaufen des Rührbehälters
Die Zeit für die einzelnen Schritte lässt sich nicht verkürzen ohne das Ergebnis zu verschlechtern. Einzig beim Ablassen von Klarwasser und Schlamm lässt sich Zeit einsparen, denn: Das Ablassen richtet sich danach, wie schnell das Wasser durch das Vlies laufen kann.
Ergebnis Vergleich
Auch wenn verschiedene Produkte alle sauberes Wasser produzieren, so zeigen sich bei der Filtration doch erhebliche Unterschiede.
Gute Filtration
Beim alten Produkt staut sich das saubere Wasser auf dem Vlies. Die Niveausonde spricht an, das Ventil stoppt den weiteren Zufluss und schiebt das Band einen Takt vor.
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Die schlechte Entwässerung kostet Zeit und Filtervlies.
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Bei EFAPUR mit optimalen Ergebnis in der Flockung und Filtration läuft das Klarwasser durchs Vlies ohne sich aufzustauen.
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Beim Ablassen des Flockschlamms läuft das Wasser schnell aus dem Schlamm durch das Vlies. Die Ablassventile öffnen und alles läuft ohne Stopp aus dem Rührbehälter. Der Vliesverbrauch ist minimal.
Obwohl schon ca. 22 Minuten durch vorgegeben Schritte verplant sind, gelingt es jetzt das Klarwasser und die Schlammphase so schnell abzulassen und durchs Vlies zu filtrieren, dass die gesamte Charge in 30-32 Minuten abgearbeitet ist und der Rührbehälter zur nächsten Charge neu befüllt werden kann. Aufgrund der Behältergröße von 1.250 l werden nun bis zu 20 m³ innerhalb der Tagschicht über diese Anlage verarbeitet. Damit sind die Wünsche und Forderungen dieses Kunden voll und ganz erfüllt worden.

Fazit: Auch wenn bei vielen Anwendern der Zeitfaktor nicht solch eine große Rolle spielt, kann man bei Emulsionsspaltanlagen durch eine Anpassung der Chemie häufig mehr bewirken als man denkt. Durch unsere kontinuierliche Produktentwicklung können wir heute ganz andere Lösungen anbieten als vor einigen Jahren. Neben der Anlagenoptimierung und Kostenreduzierung bei bestehenden Systemen ist es z.B. möglich, salzarme und sulfatfreie Reaktionstrennmittel der EFAPUR Produktgruppe 1400 in konventionellen Spaltanlagen einzusetzen. Das gereinigte Wasser kann dann mehrmals wieder verwendet werden und es bieten sich völlig neue Möglichkeiten des Brauchwasserrecyclings.
Der Autor:
Wolfgang Ludewig staatl.gepr.Techniker EFA Chemie GmbH
Tel. (02161) 65 05 38 Fax (02161) 65 06 37 eMail: ludewig@efa-chemie.de

Für spezielle Probleme können individuelle Applikationen entwickelt werden.