- Das ACT-Verfahren ist gut geeignet, in Tanks gespeichertes Abwasser, das mit Kohlenwasserstoffen kontaminiert ist, vor Ort zu reinigen.
- Das dazu benötigte Equipment besteht aus einem mobilen Container für die Steuerung und einem separaten Behandlungstank. In manchen Fällen kann auch der Abwasserspeichertank direkt als Bioreaktor genutzt werden.
- In der Regel entsteht kein oder nur wenig Überschussschlamm.
- Im Vergleich zu einer off-site-Behandlung des Abwassers lassen sich Kosten sparen.
- Die Reinigung wird als Komplettservice angeboten.
Neben den normalen Prozessabwässern fallen in Raffinerien, petrochemischen Betrieben oder Tanklagern regelmäßig kleine oder größere Mengen an Off-spec-Abwässern aus Fehlchargen oder Havarien an, die nicht direkt der Kläranlage zugeführt werden können. Für solche Fälle steht ein einfaches und kostengünstiges mobiles biologisches Verfahren bereit, mit dem sich Abwässer in Tanks reinigen lassen.
Gründe für das Zwischenspeichern von Prozessabwässern in Tanks gibt es viele:
- Durch eine Havarie oder einen Fehler im Prozess können kritische Kontaminationen, wie Kohlenwasserstoffe, Sulfide oder Merkaptane, in das Abwasser oder Regenwasser gelangen, die die Kläranlagenbiologie gefährden, besonders die empfindliche Nitrifikation.
- Die angefallene Abwassermenge übersteigt die Behandlungskapazität der vorhandenen Abwasserreinigung, oder es gibt keine Behandlungsanlage vor Ort (Tanklager).
- Durch die Revision einer Prozessanlage kommt es zwischenzeitlich zu höher kontaminiertem Abwasser in großen Mengen.
Da es sich in der Regel nicht lohnt, für solche Fälle eine separate Abwasserreinigungskapazität aufzubauen, bleibt oft nur der teure Weg des Abtransports und der Off-site-Reinigung.
Biologisches Chemostat-Verfahren
Im Gegensatz zum Belebtschlammverfahren bzw. einem Membranbioreaktor arbeitet das ACT-Verfahren (Automatic Chemostat Treatment) mit einer sehr geringen Mikroorganismenkonzentration. Die Mikroorganismen werden entsprechend der Abwasserzusammensetzung selektiert. Es gibt keine Schlammrückführung, so dass nur die hochaktiven Bakterien im Reaktor überleben. Eine Online-Prozesskontrolle sorgt dafür, dass immer ausreichend Nährstoffe und Sauerstoff vorhanden sind und reagiert sofort auf toxische Stöße. Die Mikroorganismen treten nicht in Flocken auf, sondern schwimmen frei, wodurch sich ein sehr effektiver Stoffaustausch ergibt. Das Verfahren eignet sich daher auch für stark salzhaltige Ströme bis etwa 5% Salzgehalt, der beim Belebtschlammverfahren zu Problemen mit der Flockenbildung führt. Das ganze System passt mit Vor- und Nachreinigungen in ein oder zwei 20-Fuß-Container. Es besteht aus einem Schwerkraftabscheider, dem Bioreaktor und einer optionalen Sedimentation oder Filtration. Als Bioreaktor wird ein separater Tank aufgestellt oder im Idealfall der Tank mit dem zu reinigenden Abwasser direkt verwendet, sofern das technisch möglich ist
Beispiele aus der Praxis: Reinigung im separaten Bioreaktor
Durch eine Fehlbedienung entstanden in einer Raffinerie rund 5000m3 stark mit Phenol kontaminiertes Abwasser. Dieses konnte wegen seiner hohen Toxizität nicht in der regulären Abwasseranlage behandelt werden. Die Laborversuche zum Abbau ergaben eine weitgehende Reduktion des Phenols. Vor Ort wurde neben dem Abwassertank ein etwa 50m3 großer Bioreaktor und die Prozesssteuerung installiert. Die Reinigung der gesamten Abwassermenge dauerte sechs Wochen. Das System wurde im kontinuierlichen Durchlauf betrieben. Das Abwasser wird dabei einmalig aus dem Speichertank in den Bioreaktor gepumpt und verlässt danach vollständig gereinigt das System. Hauptkontamination war hier Phenol, welches von Anfangskonzentrationen von 100mg/l auf unter 0,5mg/l (genehmigter Einleitgrenzwert war hier 1mg/l) abgebaut werden konnte.
Abwassertank als Bioreaktor
In diesem Fall war in einem Tanklager nach einem starken Regenfall eine Menge von 50000m3 mit Öl und Sulfiden verunreinigtes Abwasser in einem Tank gespeichert worden. Die Tankfarm hat keine eigene Abwasseranlage, und die Entsorgung über Tankfahrzeuge und die externe Behandlung hätte enorme Kosten verursacht, allein wegen des Transports. Daher fiel die Entscheidung zu Gunsten der mobilen On-site-Reinigung nach dem ACT-Verfahren. Wegen der enormen Abwassermenge wurde der Tank in einen Bioreaktor umfunktioniert. Die Prozessteuerung erfolgte über den 20-Fuß-Container. Die Bakterien vermehrten sich im Speichertank. Ein Teilstrom wurde über den Container geführt, in dem sich die Online-Messungen und die Nährstoffdosierung befanden. Der Reinigungsprozess arbeitete hier nach dem Batch-Verfahren. Die Belüftung des Tanks erfolgte bis zum Erreichen des vorgegebenen Einlaufwertes. Das Abwasser konnte kostengünstig beseitigt werden, ohne Überschussschlamm zu produzieren. Ein Abtransport des Abwassers mit einer Off-site-Reinigung hätte mindestens 500000Euro gekostet.
