Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung
Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung Integrierte Vermeidung und Verminderung der Umweltverschmutzung
Kapitel 4 • große tägliche Schwankungen des Volumenstroms • schwankender pH-Wert • Abwasser kann einen Stickstoffmangel aufweisen, sofern das Rohwasser nicht einen hohen Nitratgehalt hat oder Salpetersäure verwendet wird • Abwasser kann hohe Phosphorgehalte aufweisen, wenn Phosphorsäure zur Reinigung verwendet wird Milch hat ebenfalls einen hohen Phosphorgehalt, z. B. 93 mg P/100 g Vollmilch • die Behandlung von Molkereiabwasser führt zu einer geringeren Überschussschlammmenge als die Behandlung von Haushaltsabwasser, was z. B. auf den geringeren Anteil suspendierter Feststoffe, die geringere spezifische Schlammbelastung und die höheren Abwassertemperaturen zurückzuführen ist • trotz der Nutzung vorgeschalteter Ausgleichsbecken empfiehlt sich die Berücksichtigung von Spitzenfrachten bei der Planung der Sauerstoffversorgung. 4.5.7.5.2 Abwasserbehandlung Im Molkereisektor werden Feststoffe aus dem Waschwasser von Fahrzeugwaschanlagen im Allgemeinen bereits an der Quelle entfernt. Dazu werden Sand- oder Kiesabscheider eingesetzt, oder das Regenwasser der versiegelten Oberflächen wird generell in das Abwasserbehandlungssystem der Anlage eingeleitet. Anschließend wird das Abwasser im Allgemeinen aufgeteilt (siehe Abschnitt 4.1.7.8 ), und zwar nach hohem Feststoffgehalt, sehr hohem BSB und sehr hoher Salinität. Nach der Aufteilung erfolgt die Primärbehandlung, für die folgende Techniken verwendet werden können: • Sieben/Rechen (siehe Abschnitt 4.5.2.1) • Ausgleichsverfahren für Durchfluss und Befrachtung (siehe Abschnitt 4.5.2.3) • Neutralisation (siehe Abschnitt 4.5.2.4) • Sedimentation (siehe Abschnitt 4.5.2.5) • Entspannungsflotation (siehe Abschnitt 4.5.2.6) • Zentrifugation (siehe Abschnitt 4.5.2.8) • Fällung (siehe Abschnitt 4.5.2.9) Nach der Primärbehandlung kann eine weitergehende Behandlung des Abwassers erforderlich sein. Für Abwasser mit einem BSB von mehr als 1.000 – 1.500 mg/l werden anaerobe Behandlungsverfahren eingesetzt (siehe Abschnitt 4.5.3.2). Anaerobe Techniken sind in Europa für Molkereiabwässer mit einem BSB von mehr als 3.000 mg/l weit verbreitet. Nach der Oberflächenbelüftung kann das entstehende Abwasser aus dem anaeroben Verfahren direkt in eine kommunale Kläranlage eingeleitet werden. Trotzdem kann das Risiko einer Phosphorfreisetzung im eingeleiteten Abwasser bestehen, wenn anaerobe Verfahren verwendet werden. Für geringer befrachtete Abwasserströme wird eine aerobe Behandlung (siehe Abschnitt 4.5.3.1) eingesetzt. Abbildung 4.45 zeigt das Flussdiagramm einer für Molkereiabwässer üblichen Abwasserbehandlung. 458 Januar 2006 RHC/EIPPCB/FDM_BREF_FINAL
Herkömmlicher Belebtschlamm Rückgewinnung von Feststoffen für Tierfutter Anaerobe Behandlung Stoßbelüftung Einleitung in kommunale Kläranlage Grobsiebe Feinsiebe Entfernung lipophiler Stoffe Stark belastetes Abwasser – BSB > 1000 - 1500 mg/l Aerobe Behandlung Einleitung in Fluss Tertiärbehandlung Ausgleichsverfahren für Durchfluss und Befrachtung Abbildung 4.45: Übliche Abwasserbehandlung in Molkereien [13, Environment Agency of England and Wales, 2000] 4.5.7.6 Stärke 4.5.7.6.1 Eigenschaften des Abwassers Wiederverwertung Bio- Schnellfilter Aerobe Behandlung Einleitung in kommunale Kläranlage Tertiärbehandlung Anmerkungen an der Quelle eingesetzt müssen regelmäßig gereinigt werden, entweder mit Chemikalienzusatz oder Heißwasser Üblicherweise wird Entspannungsflotation mit chemischer Konditionierung zum “Aufbrechen” von Fettemulsionen eingesetzt Einleitung in Fluss Potenzielle Einleitung in kommunale Kläranlage Herkömmlicher Belebtschlamm oder SBAF Biofilter Wiederverwertung Kapitel 4 Abwasser aus dem Stärkesektor enthält in hohen Konzentrationen organische Substanzen, die leicht biologisch abbaubar sind. CSB und BSB ergeben sich durch die Hydrolyse und Fermentierung u. a. von reduzierten Zuckern, flüchtigen Säuren und Aldehyden. Der Gehalt an suspendierten Feststoffen ist nicht hoch. Auch Stickstoff ist im Abwasser vorhanden. Er entsteht aus Verbindungen, die beim Abbau von Proteinen entstehen, z. B. Harnstoff und Ammoniak. Der Stickstoffgehalt scheint in Abwässern aus der Kartoffelverarbeitung höher zu sein als in Abwässern aus der Getreideverarbeitung. Metalle wie Zn, Ni und Cr finden sich in sehr begrenzten Mengen. Wenn sie vorliegen, stammen sie aus der Korrosion von Metallgefäßen und -leitungen sowie aus dem Rohmaterial, beispielsweise Mais, Reis und Kartoffeln. 4.5.7.6.2 Abwasserbehandlung In der Primärbehandlung von Abwasser aus der Stärkeproduktion kommen folgende Techniken zum Einsatz: • Ausgleichsverfahren für Durchfluss und Belastung (siehe Abschnitt 4.5.2.3) • Sedimentation (siehe Abschnitt 4.5.2.5) • Entspannungsflotation (siehe Abschnitt 4.5.2.6). RHC/EIPPCB/FDM_BREF_FINAL Januar 2006 459
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Herkömmlicher<br />
Belebtschlamm<br />
Rückgewinnung<br />
von Feststoffen<br />
für Tierfutter<br />
Anaerobe Behandlung<br />
Stoßbelüftung<br />
Einleitung in kommunale<br />
Kläranlage<br />
Grobsiebe<br />
Feinsiebe<br />
Entfernung<br />
lipophiler Stoffe<br />
Stark belastetes Abwasser –<br />
BSB > 1000 - 1500 mg/l<br />
Aerobe<br />
Behandlung<br />
Einleitung in Fluss<br />
Tertiärbehandlung<br />
Ausgleichsverfahren für<br />
Durchfluss <strong>und</strong> Befrachtung<br />
Abbildung 4.45: Übliche Abwasserbehandlung in Molkereien<br />
[13, Environment Agency of England and Wales, 2000]<br />
4.5.7.6 Stärke<br />
4.5.7.6.1 Eigenschaften des Abwassers<br />
Wie<strong>der</strong>verwertung<br />
Bio-<br />
Schnellfilter<br />
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Anmerkungen<br />
an <strong>der</strong> Quelle eingesetzt<br />
müssen regelmäßig gereinigt<br />
werden, entwe<strong>der</strong><br />
mit Chemikalienzusatz<br />
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Üblicherweise wird Entspannungsflotation<br />
mit<br />
chemischer Konditionierung<br />
zum “Aufbrechen” von<br />
Fettemulsionen eingesetzt<br />
Einleitung in Fluss<br />
Potenzielle Einleitung<br />
in kommunale<br />
Kläranlage<br />
Herkömmlicher<br />
Belebtschlamm<br />
o<strong>der</strong> SBAF Biofilter<br />
Wie<strong>der</strong>verwertung<br />
Kapitel 4<br />
Abwasser aus dem Stärkesektor enthält in hohen Konzentrationen organische Substanzen, die leicht biologisch<br />
abbaubar sind. CSB <strong>und</strong> BSB ergeben sich durch die Hydrolyse <strong>und</strong> Fermentierung u. a. von reduzierten<br />
Zuckern, flüchtigen Säuren <strong>und</strong> Aldehyden. Der Gehalt an suspendierten Feststoffen ist nicht hoch.<br />
Auch Stickstoff ist im Abwasser vorhanden. Er entsteht aus Verbindungen, die beim Abbau von Proteinen entstehen,<br />
z. B. Harnstoff <strong>und</strong> Ammoniak. Der Stickstoffgehalt scheint in Abwässern aus <strong>der</strong> Kartoffelverarbeitung<br />
höher zu sein als in Abwässern aus <strong>der</strong> Getreideverarbeitung. Metalle wie Zn, Ni <strong>und</strong> Cr finden sich in sehr<br />
begrenzten Mengen. Wenn sie vorliegen, stammen sie aus <strong>der</strong> Korrosion von Metallgefäßen <strong>und</strong> -leitungen<br />
sowie aus dem Rohmaterial, beispielsweise Mais, Reis <strong>und</strong> Kartoffeln.<br />
4.5.7.6.2 Abwasserbehandlung<br />
In <strong>der</strong> Primärbehandlung von Abwasser aus <strong>der</strong> Stärkeproduktion kommen folgende Techniken zum Einsatz:<br />
• Ausgleichsverfahren für Durchfluss <strong>und</strong> Belastung (siehe Abschnitt 4.5.2.3)<br />
• Sedimentation (siehe Abschnitt 4.5.2.5)<br />
• Entspannungsflotation (siehe Abschnitt 4.5.2.6).<br />
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