Membrantechnologie

Umweltgerechte Behandlung von nitrathaltigen Abwässern (NITREA®)

In dem mehrstufigen Verfahren werden die stark nitrathaltigen Abwässer durch Umkehrosmose gereinigt. Das hierdurch abgetrennte Natriumnitrat kann anschließend vollständig in den Wertstoffkreislauf zurückgeführt werden.

 

Zusammenfassung

Bei der Produktion von Katalysatoren der Süd-Chemie AG fallen im Werk Heufeld Abwässer mit anorganischen Inhaltsstoffen an. Da zur Herstellung der Katalysatoren fast ausschließlich Schwermetallnitrate verwendet werden, sind diese Abwässer sehr hoch mit Nitraten belastet.

 

In nitrathaltigen Abwässern mit rein anorganischen Inhaltsstoffen greifen herkömmliche chemische Verfahren zur Nitratentfernung (z.B. Denitrifizierung mit Bakterien) normalerweise nicht, da große Mengen an Reduktionsmittel notwendig sind. Hier sind rein physikalische Verfahren von Vorteil, da kein Reduktionsmittel notwendig ist und das Nitrat nicht zerstört wird. Es kann wieder in den Wertstoffkreislauf zurückgeführt werden.

 

Bis 2005 wurde das Nitrat im rein anorganischen Abwasser des Werkes nicht behandelt. Die betriebliche Kläranlage beschränkte sich darauf, alle anderen Inhaltsstoffe im Abwasser zu entfernen. Durch mehrmalige pH-Wertsänderungen wurde auch noch eine große Kochsalzfracht zusätzlich erzeugt.

 

Heute wird mit Hilfe der Umkehrosmose das vorhandene Nitrat aufkonzentriert. Eine nachgeschaltete Eindampfung mit Kristallisation liefert dann verkauffähiges Nitratsalz. Voraussetzung für den Einsatz der Umkehrosmose zur Nitratentfernung ist, dass das Abwasser im ersten Verfahrensschritt von allen anderen noch vorhandenen Inhaltsstoffen gereinigt werden kann, da diese sonst auch aufkonzentriert würden.

 

Das NITREA® - Verfahren zeigt im wesentlichen mehrere Vorteile für die Umwelt gegenüber dem bislang angewandten Abwasserverfahren:

  • 99,98% des im Abwasser gelösten Nitrats werden dem Abwasser entzogen und als Nitratsalz verkauft
  • 96% der Ammoniumfracht werden zurückgewonnen
  • 94% des Abwassers werden wiederverwendet und gar nicht mehr in den Vorfluter eingeleitet
  • 100% der Kochsalzfracht wird vermieden und dem Vorfluter durchschnittlich 518 to/a erspart
  • 99% der Schwermetallfracht wird dem Abwasser entzogen

 

Diese positive Bilanz wird allerdings durch einen wesentlich höheren Energieverbrauch (Strom, Dampf) des neuen Verfahrens getrübt. Trotz der höheren Energiekosten belastet jedoch die neue Abwasserbehandlung die Produktkosten weniger als der alte Prozess: die hohen ehemaligen Abwassergebühren sind entfallen.

 

Nach zweijähriger Betriebserfahrung arbeitet die NITREA®, nachdem die anfänglichen Kinderkrankheiten überwunden wurden, außerordentlich zufriedenstellend. Alle behördlicherseits geforderten Grenzwerte konnten sicher eingehalten werden, größtenteils sogar weit unterschritten werden. Das NITREA® - Verfahren wurde von der Süd-Chemie AG zum Patent eingereicht.

 

Quelle: Abschlussbericht

Projektbeteiligte

Durchführende Institution

Süd-Chemie AG

Weitere Projektdaten

Projekttitel: Umweltgerechte Behandlung von nitrathaltigen Abwässern (NITREA®)

Projektnummer: 20068

Aktenzeichen: FKZ: 389/101

Projektzeitraum: 2003 - 2008

Projektort: Deutschland (Bayern)

Projektansprechpartner:

Frau Puder

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+49 (340) 2103 3067

+49 (340) 2104 3067

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Quelle: Fachbibliothek Umwelt des Umweltbundesamtes