de - Beste verfügbare Techniken (BVT) - Umweltbundesamt
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Kapitel 5 5.1.2.5 Minimierung des Volumens und der Fracht der Abwasserteilströme 5.1.2.5.1 Mutterlaugen mit hohem Salzgehalt Die Abtrennung von Produkten oder Zwischenprodukten aus wässrigen Lösungen führt häufig zu hochbelasteten wässrigen Mutterlaugen. Die Aufarbeitung von solchen Mutterlaugen wird oft durch den hohen Salzgehalt erschwert, insbesondere dort, wo das Produkt durch Aussalzen oder Neutralisation gewonnen wird. Eine andersartige Produkt- oder Zwischenproduktabtrennung kann die Ausbeute oder sogar die Produktqualität steigern, aber die technische Anwendbarkeit von alternativen Trennverfahren muss in jedem Einzelfall gesondert geprüft werden. Zu Beispielen siehe Abschnitte 4.2.4, 4.2.25 und 4.2.26. Es ist BVT, Mutterlaugen mit hohem Salzgehalt zu vermeiden oder die Aufarbeitung von Mutterlaugen mit alternativen Trennverfahren zu ermöglichen (siehe Abschnitt 4.2.24), z. B. a) Membranverfahren b) Lösemittelbasierte Verfahren c) Reaktivextraktion d) oder Umgehung der Isolierung von Zwischenprodukten. 5.1.2.5.2 Produktwäsche im Gegenstrom Bei der Aufarbeitung werden organische Produkte häufig mit einer wässrigen Phase gewaschen, um Verunreinigungen zu entfernen. Dabei kann durch Gegenstromwäsche ein hoher Wirkungsgrad in Verbindung mit einem niedrigen Wasserverbrauch (und niedrigem Abwasseranfall) erreicht werden. Der erreichbare Optimierungsgrad des Waschprozesses hängt jedoch von der Größe und der Gleichmäßigkeit der Produktion ab. Bei geringen Produktionsmengen, bei Versuchsläufen und bei seltenen Produktionskampagnen ist die Gegenstromproduktwäsche nicht anwendbar. Es ist BVT, die Produktwäsche im Gegenstrom durchzuführen, wenn die Größenordnung der Produktion die Einführung dieses Verfahrens rechtfertigt (siehe Abschnitt 4.2.22). 5.1.2.5.3 Wasserfreie Vakuumerzeugung Die wasserfreie Vakuumerzeugung wird durch den Einsatz von z. B. Trockenläuferpumpen, Flüssigkeitsringpumpen mit Lösemitteln als Sperrflüssigkeit oder Flüssigkeitsringpumpen mit geschlossenem Kreislauf erreicht. Wenn diese Techniken jedoch nur begrenzt anwendbar sind (siehe untenstehende Querverweise), ist der Einsatz von Dampfstrahlern oder Wasserringpumpen vertretbar. Es ist BVT, für die Vakuumerzeugung wasserfreie Verfahren einzusetzen (siehe Abschnitte 4.2.5, 4.2.6 und 4.2.7). 5.1.2.5.4 Bestimmung des Endpunktes von Reaktionen Die genaue Bestimmung des Endpunktes des chemischen Prozesses verringert bei Batchprozessen die potenzielle Fracht im Abwasser. Es ist BVT, bei Batchprozessen klare Verfahrensabläufe zur Bestimmung des angestrebten Endpunktes der Reaktion festzulegen (als Beispiel siehe Abschnitt 4.2.23). 378 Dezember 2005 OFC_BREF
5.1.2.5.5 Indirektkühlung Kapitel 5 Die Indirektkühlung ist nicht anwendbar bei Prozessen, bei denen die Zugabe von Wasser oder Eis für die sichere Regulierung oder die sprunghafte oder schockartige Absenkung der Temperatur erforderlich ist. Die direkte Kühlung kann auch erforderlich sein, um durchgehende Reaktionen unter Kontrolle zu bringen (siehe 4.1.6.2) oder wenn die Blockierung von Wärmetauschern zu besorgen ist. Es ist BVT, Indirektkühlung einzusetzen (siehe Abschnitt 4.2.9). 5.1.2.5.6 Reinigung Die Reinigungsabläufe bei Produktionsanlagen können optimiert werden, um die anfallenden Abwasserfrachten zu verringern. Insbesondere ermöglicht die Einführung eines zusätzlichen Reinigungsschrittes (Vorspülung), einen großen Anteil des Lösemittels vom Waschwasser getrennt zu halten. Wo häufig verschiedene Stoffe durch Rohrleitungen gefördert werden, stellt die Anwendung von Molchtechniken eine weitere Option dar, die Produktverluste bei Reinigungsvorgängen zu vermindern (siehe Abschnitt 4.2.8). Es ist BVT, vor der Apparatespülung/-reinigung eine Vorspülung durchzuführen, um die organische Fracht im Waschwasser zu minimieren (siehe Abschnitt 4.2.12). 5.1.2.6 Verringerung des Energieverbrauchs An OFC-Standorten gibt es eine Vielzahl verschiedenartiger Prozesse/Betriebsabläufe mit Kühlung und Aufheizung, Wärmeaustausch oder der Anwendung von Temperaturprofilen. Ein nahe liegendes Beispiel für die Optimierung des Wärmeverbrauches ist die Nutzung von Abwärme als Energiezufuhr für einen anderen Prozess, zum Beispiel im Falle energetisch gekoppelter Destillationen. Als weiteres Beispiel wird in Abschnitt 4.2.10 das Grundkonzept der Pinch-Methode wiedergegeben, die an einem OFC-Standort, an dem in Batchprozessen in 30 Reaktoren über 300 Produkte hergestellt werden, erfolgreich eingesetzt wurde, wobei Kosteneinsparungen und kurze Amortisationszeiten erreicht wurden. Es ist BVT, Optionen festzulegen und den Energieverbrauch zu optimieren (zu Beispielen siehe Abschnitte 4.2.11 and 4.2.20). OFC_BREF Dezember 2005 379
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5.1.2.5.5 Indirektkühlung<br />
Kapitel 5<br />
Die Indirektkühlung ist nicht anwendbar bei Prozessen, bei <strong>de</strong>nen die Zugabe von Wasser o<strong>de</strong>r<br />
Eis für die sichere Regulierung o<strong>de</strong>r die sprunghafte o<strong>de</strong>r schockartige Absenkung <strong>de</strong>r<br />
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Reaktionen unter Kontrolle zu bringen (siehe 4.1.6.2) o<strong>de</strong>r wenn die Blockierung von<br />
Wärmetauschern zu besorgen ist.<br />
Es ist <strong>BVT</strong>, Indirektkühlung einzusetzen (siehe Abschnitt 4.2.9).<br />
5.1.2.5.6 Reinigung<br />
Die Reinigungsabläufe bei Produktionsanlagen können optimiert wer<strong>de</strong>n, um die anfallen<strong>de</strong>n<br />
Abwasserfrachten zu verringern. Insbeson<strong>de</strong>re ermöglicht die Einführung eines zusätzlichen<br />
Reinigungsschrittes (Vorspülung), einen großen Anteil <strong>de</strong>s Lösemittels vom Waschwasser<br />
getrennt zu halten. Wo häufig verschie<strong>de</strong>ne Stoffe durch Rohrleitungen geför<strong>de</strong>rt wer<strong>de</strong>n, stellt<br />
die Anwendung von Molchtechniken eine weitere Option dar, die Produktverluste bei<br />
Reinigungsvorgängen zu vermin<strong>de</strong>rn (siehe Abschnitt 4.2.8).<br />
Es ist <strong>BVT</strong>, vor <strong>de</strong>r Apparatespülung/-reinigung eine Vorspülung<br />
durchzuführen, um die organische Fracht im Waschwasser zu minimieren<br />
(siehe Abschnitt 4.2.12).<br />
5.1.2.6 Verringerung <strong>de</strong>s Energieverbrauchs<br />
An OFC-Standorten gibt es eine Vielzahl verschie<strong>de</strong>nartiger Prozesse/Betriebsabläufe mit<br />
Kühlung und Aufheizung, Wärmeaustausch o<strong>de</strong>r <strong>de</strong>r Anwendung von Temperaturprofilen. Ein<br />
nahe liegen<strong>de</strong>s Beispiel für die Optimierung <strong>de</strong>s Wärmeverbrauches ist die Nutzung von<br />
Abwärme als Energiezufuhr für einen an<strong>de</strong>ren Prozess, zum Beispiel im Falle energetisch<br />
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<strong>de</strong>r Pinch-Metho<strong>de</strong> wie<strong>de</strong>rgegeben, die an einem OFC-Standort, an <strong>de</strong>m in Batchprozessen in<br />
30 Reaktoren über 300 Produkte hergestellt wer<strong>de</strong>n, erfolgreich eingesetzt wur<strong>de</strong>, wobei<br />
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Beispielen siehe Abschnitte 4.2.11 and 4.2.20).<br />
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