Rückführung in den Produktionskreislauf
Ein neues Verfahren ermöglicht die 100-prozentige Rückführung von verunreinigtem Waschwasser in den Produktionskreislauf. Dabei setzten die Hersteller auf die Aufbereitung mittels Elektrolyse.
Wasserrecycling mit Elektrolyse
Verunreinigtes Waschwasser entsteht beispielsweise bei der Reinigung von Werkstücken. Ist das Waschwasser verschmutzt, wird es bislang gesammelt und von speziellen Entsorgungsunternehmen abtransportiert. Doch es geht auch anders: Die Firma Kunststofftechnik Weißbach GmbH hat in Kooperation mit weiteren Unternehmen eine Aufbereitung mittels Elektrolyse entwickelt. Dabei zerstören die im Elektrolyseprozess in einer Anlage entstehenden OH-Radikale die Kohlenwasserstoffgruppen der Bohremulsion sowie andere organische Bestandteile im Waschwasser. Einzig CO2 entsteht als Abfallprodukt.
Auf diese Weise muss das Waschwasser nicht entsorgt werden, sondern kann zu 100 Prozent wieder in den Produktionskreislauf zurückgeführt werden, erklärt die Firma Kunststofftechnik Weißenbach. Zudem könne die während der Elektrolyse entstehende Prozesswärme zur Beheizung der Waschstraße oder anderer Anlagen verwendet werden. Das spare Kosten und schont die Umwelt.
Zusätzliche Nutzung von Prozesswärme
Zur Aufbereitung gelangt das verschmutze Waschwasser zunächst in einen Tank der Anlage. Ein Sieb schöpft gröbere Schmutzpartikel ab und aufschwimmendes Öl wird abgeschieden. Die Emulsion wird dann in einen Umwälztank gepumpt. Sobald darin ein vordefinierter Füllstand erreicht ist, drückt eine Pumpe die Emulsion durch zwei Elektrolysezellen.
Das Bestromen der einzelnen Diamantelektroden in den Elektrodenstapeln löst eine elektrochemische Reaktion im Medium aus, erklärt der Kunststoff-Hersteller. Diese Reaktion führt zum Abbau von Ölen und organischen Bestandteilen bei niedrigen Temperaturen. Der Elektrolyseprozess erfolgt solange, bis die gewünschte Wasserqualität erreicht wird. Das so aufbereitete Wasser bleibt für die Produktion nutzbar und kann aus einem Vorlagetank zurück in den Produktionskreislauf der Waschstraße gepumpt werden.
Zusätzlich entzieht ein Wärmetauscher dem Schmutzwasser während der Umwälzung im Elektrolyseprozess die dabei entstehende Prozesswärme. Diese wird im weiteren Prozessverlauf zum Beheizen der Waschstraße eingesetzt oder kann anderweitig genutzt werden. Da eine zunehmende Verschmutzung der Elektroden deren Leitfähigkeit beeinträchtigt, setzt nach jedem Elektrolyseprozess automatisch eine Zitronensäurespülung der Elektrodenstapel ein. Diese entfernt Kalkablagerungen und Ölreste auf den Elektroden und gewährleistet eine lange Laufzeit der Anlage.
Bei der Leichtmetallgießerei Schulte & Schmidt in der oberpfälzischen Stadt Vohenstrauß wurde im Herbst 2014 eine solche Pilotanlage zur Waschwasseraufbereitung in Betrieb genommen. Geplant ist ein Testbetrieb von rund einem Jahr. Ziel ist die Senkung der Kosten für Energie, Entsorgung und Wasser.
