Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung

Die am häufigsten verwendeten Chelatbildner sind:
• Ethylendiamintetraessigsäure (EDTA)
• Nitrilotriessigsäure (NTA)
• Methylglycindiacetat (MGDA)
• Phosphate (z. B. Natriumtriphosphat)
• Phosphonate (z. B. DTPMP, ATMP)
• Polyphosphate
• Iminodisuccinat (IDS)
• Enzymatische Detergenzien.
4.3.8.2.1 Verwendung von EDTA
Kapitel 4
EDTA ist der Chelatbildner, der in den größten Mengen eingesetzt wird. In Westeuropa entfiel 1999 etwa ein
Drittel der insgesamt verbrauchten Menge, 10.685 Tonnen, auf industrielle Reinigungsmittel. Für 1997 wurde
angegeben, dass deutsche Molkereien jährlich 36 Tonnen EDTA ins Wasser abgaben, also 1 % der Gesamtmenge
des Landes.
EDTA wird hauptsächlich wegen seiner Eigenschaft als Chelatbildner für Calcium verwendet. Im
Molkereisektor hängt der Calciumgehalt der Milch mit deren Eiweißgehalt in Form von Calciumphosphocaseinat
zusammen. EDTA kann in Molkereien während der CIP wie folgt eingesetzt werden:
• Zum Entfernen der als Milchstein bezeichneten Verunreinigungen, die auf den Edelstahloberflächen von
Milchverarbeitungsgeräten bei Temperaturen zwischen 70 und 80 °C auftreten. EDTA wird insbesondere
bei UHT-Geräten angewendet, bei Membranen z. B. für Ultrafiltration und Umkehrosmose, und für die
Vorreinigung von Verdampfern und Sprühtrocknern. Diese Verunreinigungen bestehen hauptsächlich aus
stabilen denaturierten Proteinen. Sie werden mit EDTA destabilisiert, wodurch sich die Oberfläche dann
reinigen lässt. Kesselstein lagert sich auch in anderen Anwendungen ab, und den Angaben zufolge können
erfahrene Bediener feststellen, wann eine regelmäßige Reinigung zur Verhinderung dieser Ablagerungen
erforderlich ist. Die Ablagerungen bestehen aus Proteinen, Mineralstoffen und Fett.
• Als härtender Stabilisator zur Vermeidung des Niederschlags von Calcium, wenn konzentrierte alkalische
Detergenzien mit Wasser verdünnt werden. Bei der basischen Reinigung mit hohen Temperaturen kann eine
Karbonatschicht zurückbleiben, auf der dann ein Biofilm entstehen könnte. Bei der mehrphasigen
Reinigung folgt auf die basische Reinigung nach einer Zwischenspülung eine Reinigung mit Salpetersäure.
Die Säurereinigung hinterlässt eine glänzende Oberfläche, die mit dem Produkt in Berührung kommt. Bei
der Einphasenreinigung wird EDTA zum Abfangen der im Wasser enthaltenen Calciumionen verwendet,
sodass dieser Effekt gemindert und der Säureschritt vermieden wird.
• Zum Binden von Calcium, Magnesium und Schwermetallen, um Sedimentierung und Inkrustierung z. B. in
den zu reinigenden Leitungen und Gefäßen zu verhindern.
• Die bakterizide Wirkung von Reinigungs- und Desinfektionsmitteln, insbesondere gegenüber gramnegativen
Bakterien, wird durch die Einmischung von EDTA verstärkt, da es die äußere Zellwand dieser oft
resistenten Arten zerstören kann.
• Zur Verbesserung der Wiederverwendung von Chemikalien und zur Reduzierung des Wasser- und
Energieverbrauchs bei der Einphasenreinigung im Vergleich zur Zweiphasenreinigung mit Natronlauge und
Salpetersäure.
4.3.8.2.2 Bekannte Risiken im Zusammenhang mit der Verwendung von EDTA
Für andere Chelatbildner liegen keine EU-15-Risikobewertungen vor, sodass nur die Risiken im Zusammenhang
mit EDTA im Einzelnen bekannt sind. EDTA bildet sehr stabile und wasserlösliche Komplexe, die in
biologischen Kläranlagen normalerweise nicht abgebaut werden. Das bedeutet, dass Schwermetalle nicht in den
Klärschlamm übergehen, sondern im Abwasser bleiben und in Oberflächengewässer eingeleitet werden. Das
EDTA kann auch Schwermetalle aus dem Sediment in Fließgewässern mobilisieren. Außerdem kann der in
EDTA enthaltene Stickstoff zur Gewässereutrophierung beitragen. Auch viele andere Chelatbildner enthalten
entweder Stickstoff oder Phosphor.
RHC/EIPPCB/FDM_BREF_FINAL Januar 2006 335