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Neuartige Aufbereitungsverfahren zur Standzeitverlängerung von sauren Zink-Bädern und Salzsäurebeizen sowie zur Prozesswasserkreislaufführung in der Galvanik

Ein Lohngalvanikunternehmen errichtete eine mobile Aufbereitungsanlage, in der Störstoffe durch Einsatz spezieller Ionentauscher frühzeitig aus den Prozesslösungen entfernt werden. Es werden große Mengen an Salzsäure und Natronlauge eingespart. Sämtliche Spülwässer werden in einer Umkehrosmoseanlage behandelt und in den Kreislauf zurückgeführt.

Ausgangssituation

Die OFTECH Oberflächentechnik GmbH ist ein Lohngalvanik-Unternehmen, das angelieferte Werkstücke aus Eisen oder Stahl nach einer Vorbehandlung galvanisch beschichtet und anschließend nach Kundenanforderung passiviert. Kunden sind die Elektro- und Automobilindustrie sowie das Maschinenbau- und Baugewerbe.

Vor der Durchführung des Projektes wurde ausschließlich auf Chrom-VI Basis passiviert.

In allen Produktionsstufen wurde Frischwasser eingesetzt. Das bei den Spülprozessen anfallende Abwasser wurde in der Abwasserbehandlungsanlage gereinigt, wobei die Einleitgrenzwerte unterschritten wurden. Anschließend gelangte das behandelte Abwasser in die öffentliche Kanalisation und stand der betriebsinternen Nutzung nicht weiter zur Verfügung.

Ziel des Projektes war es, den galvanotechnischen Prozess im Bereich der sauren Verzinkung von Gestellware ressourceneffizienter zu gestalten.

Im Zuge der Umrüstung wurde eine zusätzliche Chrom-III Dickschicht Passivierung installiert, mit dem Ziel, die Chrom-VI Passivierung sukzessive zurückzufahren.

Verfahrenslösung

Kernstück der neuen Recyclinganlage ist eine Retardation, die mobil ausgeführt ist und sowohl zur Regeneration des Zink-Elektrolyten wie auch zur Standzeitverlängerung der salzsauren Beize eingesetzt wird. Als Austauscherharz wird ein stark basischer Anionenaustauscher eingesetzt. Die Regeneration des Austauschers erfolgt mit vollentsalztem Wasser (VE-Wasser).

Der Einsatz einer Nanofiltrationsanlage mit Membrantechnik ermöglicht eine Kreislaufführung, in der sämtliche Spülwässer in einer Umkehrosmoseanlage behandelt und das Permeat als Spülwasser im Kreislauf wieder verwendet werden können.

Ergebnisse

Durch eine frühzeitige Entfernung von Störstoffen mittels der Retardation kann die Standzeit der Sauer-Zink-Elektrolyte und der Salzsäurebeize deutlich verlängert werden, was zu einer Reduzierung der verbrauchten Prozesslösungen führt und somit zu weniger Abfall.

Durch die Optimierung der Spülprozesse und dem zusätzlichen Einsatz einer Kreislaufanlage (Umkehrosmose) wird eine Mehrfachverwendung der Spülwässer erreicht, so dass die Abwassermenge insgesamt deutlich reduziert werden konnte. Der spezifische Wasserverbrauch konnte von 5,4 auf ca. 3,6 m³ Frischwasser pro t Warendurchsatz reduziert werden.
Dies bedeutet eine Einsparung um ca. 28%.

Mit Hilfe der der neuen Anlagentechnik, die in die bestehende Anlage integriert wurde, werden erhebliche Mengen an Chemikalien (Elektrolyt und Salzsäure, ca. 10 t/a) eingespart.

Schlussfolgerungen

Die entwickelten Lösungsansätze können insbesondere auf die Betriebsgalvaniken und andere Branchen übertragen werden.

Quelle: Abschlussbericht
Bezugsquelle:
Fachbibliothek Umwelt des Umweltbundesamtes
Den Abschlussbericht zum Vorhaben können Sie unter Angabe der Projektnummer ausleihen.
Wörlitzer Platz 1, 06844 Dessau-Roßlau
Tel: (0340) 2103 - 2305/ -2304
Fax: (0340) 2104 - 2131
E-Mail: bibliothek@uba.de


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