Artikel Dosiertechnik in der Abwasseraufbereitung

Bei der Abwasseraufbereitung in der Phenolproduktion ist es aus ökonomischer Sicht wichtig, durch eine optimierte Produktvermischung Polymer einzusparen, ohne die Effizienz des Prozesses zu beeinträchtigen. Weiterhin war für den nach der Umweltnorm DIN EN ISO 14001 zertifizierten Hersteller auch die Kommunikation mit dem Leitsystem über Profibus DP Voraussetzung für die Einbindung des Systems in den Abwasseraufbereitungs-Prozess. Tim Meeuwissen, Account Executive des Polymerlieferanten, erinnert sich: „Neben den Einsparungspotenzialen waren die Bedienbarkeit und natürlich die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Anlage Entscheidungskriterien." Im Prozess kommen unter anderem die Polymer-Aufbereitungsanlage Continufloc, Mutterbehälter mit Auffangwanne und Chemikaliendosierstationen, zum Einsatz. Die Anlagen sind vollautomatische Polyelektrolyt-Aufbereitungsanlagen für Granulat sowie Flüssigkonzentrat und sind als Zweikammer-Pendel-Anlagen ausgeführt.

Alternierendes Zweikammer-System
Aufbereitung, Reife und Entnahme der Polymerlösung erfolgt bei diesen Anlagen in zwei voneinander getrennten Kammern - wechselweise dient eine Kammer dem Ansetzvorgang und der Reifung der Lösung, während aus der anderen Kammer die Entnahme der gereiften Polymerlösung erfolgt. Dieses Prinzip verhindert ein Durchmischen der bereits gereiften Lösung mit neu hinzukommendem Granulat oder Flüssigkonzentrat. Die Lösungskonzentration kann der Anwender von 0,05 bis 1,5 Prozent bei einer maximalen Viskosität von ca. 5.000 cP einstellen. Erfahrungsgemäß ermöglicht der Einsatz der Zweikammer-Pendelanlagen Einsparungen im Verbrauch von Flockungsmittel, da sie automatisch in der von Polymerherstellern empfohlenen Reifezeit operieren. Zudem verringert sich der Trinkwasserverbrauch: Zwar ist für den Ansetzvorgang Trinkwasser nötig, die Nachverdünnung kann jedoch mit gereinigtem Abwasser erfolgen. Zusätzlich verbrauchen Zweikammeranlagen vergleichsweise wenig Trinkwasser, da die Ansetzkonzentration höher sein kann. Wählt der Betreiber beispielsweise anstelle einer 0,1-prozentigen eine 0,5- prozentige Ansetzkonzentration, so reduziert sich der Trinkwasserverbrauch um bis zu 80 Prozent.

Überwachungsfunktionen in
der Abwasseraufbereitung
Die Überwachungsfunktionen der Anlage informieren den Benutzer über Füllstand, Durchfluss und Grenzwerterfassung aller wichtigen Prozessparameter, zusätzlich kann er den Füllstand auch optisch durch ein Sichtfenster prüfen. Eine automatische Abschaltung des Ansetzprozesses bei Produktmangel ermöglicht eine gleichbleibende Lösungskonzentration. Drucksensoren messen das Niveau in den Lösebehältern und visualisieren dieses auf einem Touchpanel. Weitere optionale Überwachungsfunktionen sind eine Durchfluss- und Überdrucküberwachung für die Konzentratpumpe sowie das Vorsignalisieren von Pulvermangel. Zur Auswertung von Fehlermeldungen steht dem Benutzer ein interner Speicher zur Verfügung, dessen Alarmhistorie er im Dateiformat CSV exportieren und zur Auswertung an Alltech senden kann.

Schutz von Personal
und Produktionsumgebung
Bei direkter Entnahme mit einer Dosierpumpe aus einem Chemotainer muss das Bedienpersonal den Zeitpunkt des Leerwerdens genau abschätzen, um einen unterbrechungslosen Produktionsablauf zu ermöglichen. Schließt es den neuen Container zu früh an, verbleiben Restmengen im alten Behältnis, die entweder zurück an den Chemikalienlieferanten gehen oder durch umständliches Umfüllen in den neuen Container gelangen müssen. Dies bedeutet Zeitaufwand sowie Gefährdung des Personals und der Umwelt - Faktoren, die sich ein Betreiber nicht leisten kann. Mit dem Mutterbehälter hat das Unternehmen eine simple wie effiziente Lösung gefunden: Er ist ein Lagersystem zum Handling von Standard - Chemotainern, die der Anwender per Stapler oder Hebevorrichtung direkt auf dem Kunststoffbehälter positioniert und entleert. Das Volumen des Behälters ermöglicht dies bereits bei einer Flüssigkeitsreserve von 50 Prozent. Dies erleichtert eine kontinuierliche Chemikalienversorgung der Anlage innerhalb der Prozesse, da das Personal den Zeitpunkt des Umfüllens nicht genau überwachen muss.

Die Lebenszykluskosten im Griff
behalten
Auch weitere technische Lösungen mit Kostensenkungspotenzial konnte das Unternehmen in dem Dosiersystem realisieren. Norbert Koch, Leiter Konstruktion und Entwicklung bei Alltech, resümiert: „Die eingesetzten Rührwerke verbessern die Polymerdurchmischung und erhöhen gleichzeitig die Energieeffizienz. Neu ist auch die Chemikalien-Benetzungs- und -Verdünnungseinrichtung, die zu einer besseren Dispersion des Flockungsmittels führt - und damit den Wirkungsgrad erhöht. Eine Rührwerkslagerung an den Behälterböden ermöglicht einen ruhigen Rührwerklauf." Die geringere Belastung für Getriebe und Behälter führt zu weniger Verschleiß und mindert somit geplante wie auch ungeplante Stillstände. Der speziell geformte Produkt-Zuteilkanal erhöht die Betriebssicherheit und reduziert den Reinigungsbedarf.

Entscheider-Facts
Für Betreiber

• Zweikammer-Pendelanlagen reduzieren den Verbrauch von Flockungsmittel und Trinkwasser.
• Das Lagersystem ermöglicht restmengenfreies Umschütten aus Chemotainern.
• Der Muttercontainer erleichtert das Aufrechterhalten kontinuierlicher Prozesse für das Personal.

Autor: Ladislaus Bach, Leiter Marketing und Vertrieb Alltech Dosieranlagen
Ausgabe:05/2012 Mai