Produktionsintegrierter Umweltschutz in der ... - VSA

Verband Schweizer
Abwasser- und
Gewässerschutzfachleute
Association suisse
des professionnels
de la protection
des eaux
Associazione svizzera
dei professionisti
della protezione
delle acque
Swiss Water
Pollution Control
Association
Fachtagung der VSA-Kommission «Industrie und Gewerbe»
vom 20. Juni 2008 in Emmenbrücke
Produktionsintegrierter Umweltschutz in der
Industriewasserwirtschaft
Prof. Dr.-Ing. Karl-Heinz Rosenwinkel
Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik
Leibnitz Universität Hannover
Welfengarten 1
D-30167 Hannover

INSTITUT FÜR SIEDLUNGSWASSERWIRTSCHAFT UND ABFALLTECHNIK
LEIBNIZ UNIVERSITÄT H ANNOVER
Prof. Dr.-Ing. K.-H. Rosenwinkel
Produktionsintegrieter Umweltschutz in der
Industriewasserwirtschaft
Axel Borchmann, M.Sc 1 ; Dipl.-Ing. Jörg Brinkmeyer 2 ; Dipl.-Ing. Linda Hinken;
Prof. Dr.-Ing. Karl-Heinz Rosenwinkel
Schlagwörter/Keywords: Abwasserwiederverwendung, Kreislaufführung, Produktionsintegrierter
Umweltschutz, Prognosemodell – wastewater reuse, recirculation, cleaner production, forecast
model
Der rationelle Umgang mit Betriebswasser, welches nach DIN 4046 definiert ist als “gewerblichen,
industriellen, landwirtschaftlichen oder ähnlichen Zwecken dienendes Wasser mit
unterschiedlichen Güteeigenschaften, worin Trinkwasserqualität eingeschlossen sein kann”, steht
bei Industriebetrieben zunehmend im Vordergrund. Die Gründe dafür liegen einerseits in
vorhandenen Förderungs- bzw. Bezugskapazitätsbegrenzungen bei steigender Produktion und
im (imagewirksamen) Umweltschutz. Andererseits wird gezielt versucht, Wasserkosten zu
begrenzen. Die Kosten der industriellen Wassernutzung entstehen auf der Bezugsseite durch
Trinkwassergebühren, Entnahmeentgelte sowie Gewinnungs-, Aufbereitungs- und
Transportkosten. Bei der Abwasserentsorgung fallen Kosten überwiegend durch die
Abwasserbehandlung sowie durch Abwasserabgaben bzw. Abwassergebühren und Zuschläge
an. Durch den Ansatz der Mehrfach- bzw. Kreislaufnutzung können diese Aufwendungen zwar oft
reduziert werden, dennoch entstehen neue Kosten durch interne Behandlungs- und
Verteilungsmaßnahmen. Zwischen dieser Kostenent- und -belastung gilt es, unter
Berücksichtigung gesetzlicher und regionaler Auflagen sowie Verfügbarkeiten und
Produktionsentwicklungen, ein Optimum zu finden.
The rational usage of processwater, which is defined as „water with different quality, including
drinking water, for commercial, industrial, agricultural or similar purposes” is gaining more and
more importance for industry. Reasons for this are on the one hand the existing limitations of
waterproduction or supply with simultaneously growing output, and on the other hand the effort to
minimize the costs of water. The costs of supply arise from drinking water and intake fees as well
as charges for winning, conditioning and transport. In the disposal of wastewater the main costs
incur by treatment, levies or fees and surcharges. These expenses can often be reduced by
1 Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik, Leibniz Universität Hannover, Welfengarten 1, D-
30167 Hannover, Tel.: 0049 (0)511-762-3371, www.isah.uni-hannover.de
2 De.EnCon GmbH, Development Engineering Construction, Ammerländer Heerstrasse 368, D-26129
Oldenburg, Tel.: 0049-(0)441-20577-0, www.deencon.de

Seite 2
multiple or looped use of water, however resulting in additional costs for internal treatment and
distribution. Balancing between charges and discharges it is necessary to find the optimum
considering legal and regional restraints as well as availability and evolution of production.
1 Allgemeines
Der Wasserbedarf der Industrie (Verarbeitendes Gewerbe und Bergbau) wird überwiegend aus
Oberflächengewässern gedeckt. Die Eigengewinnung beträgt dabei rund 90 %, der Fremdbezug
10 %. Betrachtet man ausschließlich das Ernährungsgewerbe (hier zusammengefasst mit der
Tabakverarbeitung), welches rd. 6 % des gesamten industriellen Wasseraufkommens benötigt, so
ergibt sich ein deutlich anderes Verhältnis. Die Eigengewinnung beträgt hier nur 69 %, der
Fremdbezug hingegen 31 %. Dies liegt daran, dass in Lebensmittelbetrieben für die meisten
Anwendungen Wasser mit geforderter Trinkwasserqualität zum Einsatz kommt.
Das Wasseraufkommen mit Trinkwasserqualität liegt im Ernährungsgewerbe bei über 60 %
(Verarbeitendes Gewerbe, gesamt, rd. 10 %), wobei hier der größte Trinkwasserbedarf bei
Molkereien und Käsereien, Brauereien und Mineralbrunnengewerbe (bis zu 98 %) besteht, der
restliche Anteil des Wasseraufkommens ohne Trinkwasserqualität wird im wesentlichen als Kühloder
Kesselspeisewasser eingesetzt.
Im Industriebetrieb wird Wasser unterschiedlicher Qualitäten entsprechend der installierten
Aufbereitung als Rohstoff, Transportmittel, Hilfsstoff und Belegschaftswasser eingesetzt. Als
betriebliche Nutzungsarten werden Einfachnutzung, Mehrfachnutzung und Kreislaufnutzung
unterschieden. Als Nutzungskenngröße gilt der sog. Nutzungsfaktor, der als Quotient aus der
Wassernutzung und dem Wasseraufkommen definiert ist. In einzelnen Industriezweigen hat sich
dieser Nutzungsfaktor in den letzten 30 Jahren mehr als verdreifacht.
Die folgende Abbildung zeigt die Entwicklung der Nutzungsfaktoren des Ernährungsgewerbes im
Vergleich zum gesamten produzierenden Gewerbe und Bergbau seit 1975. Während der
Nutzungsfaktor insgesamt stieg, war er im Ernährungsgewerbe bis 1995 nahezu konstant. Die
Steigerung der Nutzungsfaktoren ab diesem Zeitpunkt ist auf die in den letzten Jahren drastisch
verschärften Anforderungen an die notwendige Abwasserreinigung und die daraus entstehenden
Kosten, das wachsende Interesse in der Öffentlichkeit an betrieblichen
Umweltschutzmaßnahmen, die erhöhten Kosten und Gebühren für Wasserbezug und nicht
zuletzt auf den Einsatz innovativer Techniken zurückzuführen.

Seite 3
7
6
Nutzungsfaktoren [-]
5
4
3
2
Verarbeitendes Gewerbe und Bergbau
Ernährungsgewerbe
1
0
1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010
Jahre
Bild 1: Entwicklung der Nutzungsfaktoren (Quelle: Statistisches Bundesamt)
Seit dem die Kreislaufführung und Wieder- bzw. Weiterverwendung von betrieblichem Abwasser
einen immer größeren Stellenwert einnimmt, ist auch die Erfordernis zur Aufrechterhaltung und
Verbesserung der Produktion ein Grund für den Betrieb und die Investition in industrielle
Abwasserreinigungsanlagen. Dies bedeutet, dass die industrielle Abwassereinigung nicht mehr
ausschließlich am Ende des gesamten Produktionsprozesses steht („end-of-pipe“) sondern
integrativer Bestandteil des gesamten Betriebsablaufes ist.
2 Produktionsintegrierter Umweltschutz
Als Grundprinzip des produktionsintegrierten Umweltschutzes gilt immer, dass
Vermeidungsmaßnahmen, vor Verwertungsmaßnahmen und vor Entsorgungsmaßnahmen zu
setzen sind. Der Weg zur Reduzierung der Abwasserlasten in einem Betrieb durch
innerbetriebliche Maßnahmen erhält folgende Stufen:
1) Bestandsaufnahmen
a) Produktionsschema ausarbeiten, Feststellen aller Wasser-, Abwasser- und
Schmutzfrachtanfallstellen (Wasserbilanz)
b) Feststellung des Wasserverbrauchs an allen Betriebsstellen
c) Berechnung spezifischer Wasserverbräuche und Abwassermengen
i) Spez. Verbrauch = Wasserverbrauch/Produktionseinheit (m³/t oder m³/l)
ii) Spez. Abwasseranfall = Wasserverbrauch – Produktwasser – Verdunstung +
Wassereintrag aus dem Produkt)/Produkteinheit (m³/t oder m³/l)
d) Ermittlung der spezifischen Schmutzfrachten
i) Probenahmen und Analyse

Seite 4
ii) Menge • Konzentration = Fracht
2) Vorschläge für innerbetriebliche Maßnahmen und Vorbehandlungsverfahren
3) Wirtschaftlichkeitsvergleich
Die Möglichkeiten zur Verringerung der Wasser- und Abwasserkosten können bereits im Betrieb
als innerbetriebliche Maßnahmen einsetzen, als allgemeine Methoden bieten sich an:
a. Betriebliche Produktionstechniken mit geringem oder keinem Abwasseranfall
b. Stoffrückgewinnung
c. Produktionskreisläufe und Mehrfachverwendung des Wassers, z.B.:
• Schwemm- und Waschwasserkreislauf
• Gegenstromwäsche
• Laugenkreisläufe (CIP-Anlage)
• Kühlwasserkreisläufe
d. Abwasservorbehandlung und -behandlung
Die genannten Methoden unterscheiden sich nach ihrem Anwendungsort und ihrer Zielrichtung.
Während durch die betrieblichen Produktionstechniken sowohl Wasser-, Abwasser- und
Schmutzfrachten reduziert werden können, wirken sich die Produktionskreiswasserläufe nur auf
eine Reduzierung von Wasser- und Abwassermengen (Erhöhung der Konzentration) und die
Techniken der Stoffrückgewinnung und die Vorbehandlungsmaßnahmen in der Regel nur auf
eine Reduzierung der Abwasserkonzentrationen bzw. Schmutzfrachten aus. Bei einem
Wiedereinsatz der vorbehandelten Abwässer für Betriebsabwässer können durch die
Vorbehandlung jedoch auch Wasser- und Abwassermengen reduziert werden.
Die Ergebnisse von Bestandsaunahme und Vorschlägen sollten mit den Werten nach dem Stand
der Technik aus der jeweiligen Branche verglichen werden, um mit Hilfe einer
Benchmarkvergleiches Entscheidungen für weitere Maßnahmen treffen zu können.
Beispielhaft sind in den folgenden Tabellen die typischen Konzentrationen der
Abwasserverschmutzung für verschiedene Industriebranchen kommunalem Abwasser
gegenübergestellt. Bei den spezifischen Frachten sind die Werte mit einem dem Stand der
Technik entsprechenden Maßstabs ermittelt.

Seite 5
Tabelle 5 - 1: Abwasserinhaltsstoffe in der Industrie
KN P BSB 5 N/C P/C
[mg/l] [mg/l] [mg/l] [-] [-]
Schlachthof 250 40 1.500 0,17 0,03
Kartoffelveredelung 124 60 2.300 0,05 0,02
Brauerei 70 20 1.100 0,06 0,02
Molkerei 30-150 20-100 500-2.000 0,05-0,08 0,04-0,05
Weizenstärke 1.180 210 30.000 0,039 0,007
Hefefabrik 500-2.000 10-50 3.500-18.000 0,12 0,004
Chromlederherstellung
(Rohhaut)
520-1.050 - 2.400-3.600 0,21-0,29 -
VTN 110-3.000 1-25 1.000-10.000 0,25-0,29 0,001
Papierindustrie - - 10-3.000 - -
Textilindustrie - 50-80 200-500 - -
Häusliches Abwasser 55 10 200 0,27 0,05
Bedarf
Aerob 0,05 0,01
Anaerob 0,006 0,001

Seite 6
Tabelle 5 - 2: Abwasserfrachten in der Industrie
Betriebsart
Bezug Spezifische Abwasserlasten EW
m³/Einheit
kg BSB 5 /Einheit
Molkerei t 1-2 0,8-2,5 13-42/t
Brauerei hl 0,25-0,6 0,3-0,6 12-15/hl
Wein ha 0,04-0,30 0,32-0,97 5-16/ha
Brennerei d 0,5-0,8 6-35 100-500/d
Getränke m³ 1,4-2,8 1,7-4,5 20-60/m³
Fruchtsaft m³ 1,8-2,8 1,7-4,5 28-75/m³
Schlachterei
Rinder
Schweine
Konserven
Erbsen
Karotten
Bohnen
Fertiggerichte
GV
KV
t
t
t
10³ Stk.
0,5-1,0
0,1-0,3
12-30
19-30
15-35
2,5-3,6
1,0-3,5
0,2-0,3
18-30
25-30
10-22
1,5-6,4
28-85/GV
5-9/KV
300-500/t
415-500/t
165-365/t
38-160/10³Stk.
Sauerkraut t 5-9 4,2-9,2 70-150/t
Kartoffelverarbeitung t 5-8 5-10 85-170/t
Zuckerf. t 0,5-1,0 0,8-1,6 13-27/t
Hefe t 10-80 140-250 2.330-4.170/t
Margarine t 1-3 (0,5-3,0) (8-50/t)
Speiseöl t 10-25 (3,0-7,0 (50-115/t)
Bei der Zusammensetzung der Abwässer aus der Getränkeindustrie wie Brauereien,
Fruchtsaftbetriebe ist zu beachten, dass relativ geringe Stickstoff und Phosphorgehalt auftreten
können. Dagegen haben beispielsweise Zuckerfabriken oder Schlachtereien oftmals Probleme
mit hohen Stickstoffkonzentrationen. Bei Betrieben, in denen die Abwässer überwiegend aus
Brüden etc. bestehen, fehlen häufig auch Spurenelemente für eine effektive biologische
Reinigung.
Die Herkunft der Verschmutzung in den Abwässern der Lebensmittel- und Getränkeindustrie lässt
sich überschlägig in drei Gruppen einteilen:
• Reste aus der Produktion
• Reste aus Hilfs- und Zusatzstoffen
• Reinigungs- und Desinfektionsmittel
Der Einsatz von innerbetrieblichen Maßnahmen im Sinne eines produktionsintegrierten
Umweltschutzes stellt die wesentliche Alternative zu End-of-Pipe-Technologien in der

Seite 7
Lebensmittelindustrie dar. Wasser wird neben seinem direkten Einsatz im Produkt u.a. für die
Reinigung der Rohstoffe und der Produktionsanlagen verwendet. Durch die zunehmende
räumliche Konzentrierung industrieller Prozesse sind in verschiedenen Regionen die
Wasserbedarfswerte trotz sinkender spezifischer Verbräuche gestiegen. Die Grenzen der
Regenerationsfähigkeit natürlicher Wasserressourcen sind teilweise überschritten.
Im Hinblick auf die Einhaltung von Einleitbedingungen in die öffentliche Kanalisation, auf
Kosteneinsparungen bei dem Betrieb eigener Abwasseranlagen und bei der Reduzierung
anfallender Gebühren ist die Erstellung eines Bilanz- und Prognosemodells zu empfehlen.
In enger Zusammenarbeit mit dem ISAH wurde von der aqua consult Ingenieur GmbH ein Bilanzund
Prognosemodell für Brauereien entwickelt [Rosenwinkel 2004]. Durch ein Bilanz- und
Prognosemodell können Maßnahmen zum produktionsintegrierten Umweltschutz erkannt und
umgesetzt werden, die zur Reduzierung von Mengen- und Frachten nach heutigem Stand der
Technik führen. Zudem ist es möglich, Auswirkungen durch Veränderungen der
Produktionskapazität und/ oder Umstellung der Produkte auf die Abwasserqualität und -quantität
und somit die Abwasseranlage zu erkennen. So ist es möglich im Vorfeld Überschreitungen in der
nachfolgenden Behandlungsanlage zu erkennen und zu minimieren, so dass erhebliche Kosten
(z.B. Abwasserabgabe) verhindert werden können.
Ziel des Modells ist es, sowohl innerbetrieblich als auch im Hinblick auf die nachfolgenden Stufen
Maßnahmen/ Planungen so umzusehen, dass vorhandene Kapazitäten optimal genutzt werden
können. Im 1. Schritt des Modells (Bilanzmodell) werden für jeden Bereich die wesentlichen
Wasser- und Abwasserteilströme inkl. der Frachten, pH-Werte und Temperaturen aufgenommen
und eine Anpassung des Modells mit vorhandenen Ablaufkenndaten vorgenommen.
Ziel im 2. Schritt des Modells (Prognosemodells) ist es, anhand der durch das Bilanzmodell
ermittelten spezifischen Abwasserkenndaten für die Produktion die Abwassermengen und
Abwasserfrachten pro Tag bzw. pro Schicht in Abhängigkeit des Wochenplanes zu errechnen
und jeweils im Voraus für eine Produktionswoche darzustellen.
Mit Anwendung dieses Programms kann z.B. im Vorfeld erkannt werden, ob es aufgrund der
geplanten Wochenproduktion/ -abfüllung zu Überschreitungen in der Abwasservorbehandlungsbzw.
Abwasserbehandlungsanlage kommen wird.
Durch die Erstellung und Anwendung eines solchen Modells lassen sich zum Beispiel die
rechnerischen CSB-Frachten und Abwassermengen einzelner Produktionbereiche nach
Konzentration und Menge ermitteln. Das Bild 2 zeigt die prognostizierten CSB-Frachten am
Beispiel einer Brauerei.

Seite 8
Brauerei
rechnerische CSB- Frachten [kg/d] der Produktionsbereiche
CSB- Frachten [kg/d]
5.000,0
4.500,0
4.000,0
3.500,0
3.000,0
2.500,0
2.000,0
1.500,0
1.000,0
Permeat
Faßabfüllung
Flaschenabfüllung
Maschinen- und Kesselhaus
Filterkeller
Gär- und Lagerkeller
Anstellkeller
Sudhaus
500,0
0,0
Montag Dienstag Mittwoch Donnerstag Freitag Samstag Sonntag
CSB- Frachten der Produktionsbereiche [kg/d]
Bild 2: Rechnerisch ermittelte CSB-Frachten einer Brauerei [Rosenwinkel 2004]
3 Anforderungen an die Wiederverwendung von Wasser
und an Direkt- und Indirekteinleiter
Da Wasser in meisten Fällen nicht ohne Vorbehandlung wieder verwendet werden kann, gibt es
je nach Verwendungszweck verschiedene Qualitätsanforderungen an die anzustrebende
Wasserqualität. Wirtschaftliche Beweggründe, Ressourcenknappheit und hoch entwickelte
Technologien zur Abwasserreinigung, die die Reinigung bis zu nahezu beliebiger Wasserqualität
zulassen; haben einen Anstieg der Wasserwiederverwendung im Industriellen Bereich bewirkt.
Der Grad der Reinigung ist jedoch genau auf den gewünschten Verwendungszweck
abzustimmen, um Kosten zu minimieren.
Zur Einhaltung der gesundheitlichen Belange gilt für die Verwendung von Wasser mit
Produktberührung in Lebensmittelbetrieben die Einhaltung der Trinkwasserqualität, wobei bei
wieder verwendetem Wasser Sicherheits- und Überwachungsaspekte besonders berücksichtigt
werden müssen (DIN 2000). Neben den hygienischen Anforderungen an die Wasserqualität
existieren auch noch verfahrentechnische Vorgaben.
Kühlwasser
Um Scaling zu vermeiden sollte das Wasser einen geringen Mineralisierungsgrad aufweisen,
besonders was Härte und den Gehalt an Siliziumdioxid und Sulfat angeht. Um der Korrosion
entgegen zu wirken ist ein neutraler bis leicht alkalischer pH-Wert und eine geringe Chlor-
Konzentration anzustreben. Eine geringe mikrobiologische Belastung oder die Verwendung von
Bioziden reduziert die Bildung von Biofilmen.

Seite 9
Waschwasser
Wasser das z.B. zur Reinigung von Rohprodukten verwendet wird, darf keinen zu hohen
organischen Anteil aufweisen. Ein alkalischer pH-Wert begrenzt das biologische Wachstum. Zu
hohe Konzentrationen an Feststoffen verringern die Reinigungsleistung des Waschwassers.
Dampferzeugung
Es gelten deutlich höhere Anforderungen als an Kühlwasser in Bezug auf die Härtebildner,
zusätzlich sollte das Wasser keinen zu hohen Sauerstoffanteil enthalten. Ablagerungen können
durch einen geringen Anteil organischer und gelöster, fester und anderer schädlicher Stoffe
vermieden werden. Des Weiteren muss zwischen Dampf, der mit Lebensmitteln in Kontakt
kommt, und indirekt eingesetzten Heizdampf unterschieden werden. Hieraus ergeben sich die
entsprechenden Anforderungen.
Im Falle von Lebensmitteldampf ergeben sich verschiedene Qualitätsstufen. Da Dampf
Zusatzmittel aus der Erzeugung enthalten kann, ist er, soll die höchste Qualitätsstufe erreicht
werden, generell aus Trinkwasser zu generieren und aufzubereiten. Die technischen
Anforderungen für die Aufbereitung von Wasser für Dampfkessel sind zu beachten. Beim
Umgang ist auf eine geeinigte Leitungsanlage, die strenge Trennung von anderen Kreisläufen,
die Abführung von Kondensat und Qualitätskontrollen zu achten.
Anforderungen an die Abwasserreinigung
Nach § 7a WHG sind Abwässer nach dem „Stand der Technik“ zu reinigen; dies kann auch auf
Indirekteinleiter bei entsprechenden Inhaltsstoffen angewendet werden, wobei auch Teilströme im
Betrieb vor der Verdünnung mit anderen Betriebsabwässern einbezogen werden können.
Anforderung für Indirekteinleiter
Für Indirekteinleiter gelten die Festlegungen der Ortssatzungen. Sofern das DWA-Arbeitsblatt M
115 angewendet wird, ist die Einhaltung der Temperaturen (< 35 °C) und der pH-Werte (6,5 - 10)
für die Betriebe der Getränkeherstellung von Bedeutung. Für Direkteinleiter finden die
entsprechenden Anhänge der Abwasserverordnung (AbwV) Anwendung. Das Arbeitsblatt M115
(2004) fordert eine Begrenzung der abs. Stoffe nur, wenn eine Schlammabscheidung erforderlich
ist; dann soll der Wert auf 1 – 10 ml/l begrenzt werden. Die Kohlenstofffrachten (CSB, BSB 5 ) sind
für Indirekteinleiter in der Regel nicht begrenzt, haben jedoch bei Anwendung von
Starkverschmutzerzuschlägen für die Betriebe eine Bedeutung.
Nach dem DWA Arbeitsblatt M 115 (2004) sind folgende Begrenzungen für Nährsalzgehalte von
Indirekteinleitern gefordert:

Seite 10
Tabelle 3-1: Anforderungen für Nährsalzgehalte nach DWA M 115
Parameter
NH 4 -N + NH 3 -N
NH 4 -N + NH 3 -N
NO 2 -N
P
SO 4
Zulässige Konzentration
100 mg / L < 5.000 EW
200 mg / L > 5.000 EW
10 mg / L
50 mg / L
600 mg/L (3000 mit HS-Zement)
Anforderung für Direkteinleiter
Für Direkteinleiter sind für die ausgewählten Branchen mit organisch verschmutzen
Industrieabwässern die in Tabelle 3-2 angegebenen Werte maßgebend.

Seite 11
Tabelle 3-2: Mindestanforderungen für Direkteinleiter nach AbwV
Maßgebender Anhang nach
AbwV und Branche
Zul.
Fracht
[kg/t]
Zulässige Konzentrationen ermittelt durch
qualifizierte Stichprobe oder 2-h-Mischprobe
in [mg/l]
CSB CSB BSB 5 NH 4 -N 1) 4) P ges 2) N ges .
Anhang 3:
Milchverarbeitung 110 25 10 5) 2 6) 18 5)
Anhang 5:
Herstellung von Obst- und
Gemüseprodukten
Anhang 6:
Herstellung von
Erfrischungsgetränken und
Getränkeabfüllung
110 25 10 5) 2 6) 18 5)
110 25 - 2 6) -
Anhang 7:
Fischverarbeitung 110 25 10 8) 2 9) 25 8)
Anhang 8:
Kartoffelverarbeitung 150 25 10 5) 2 6) 18 5)
Anhang 10:
Fleischwirtschaft 110 25 10 2 6) 18 5)
Anhang 11:
Brauereien 110 25 10 5) 2 6) 18 5)
Anhang 12:
Herstellung von Alkohol und
alkoholischen Getränken
Anhang 15:
Herstellung von Hautleim,
Gelantine und Knochenleim
110 25 10 2 3) 30
110 25 10 2 3) 18 10)
Anhang 18:
Zuckerherstellung 200 25 10 2 30 7)
Anhang 19:
25 - 30 2 10
Zellstofferzeugung 11)
Anhang 25:
Lederherstellung,
Pelzveredlung,
Lederfaserstoffherstellung 11)12) 250 25 10 2
Anhang 28:
3 15) 25 14) 2 1) 10 1)
Pappe 13)16)
Herstellung von Papier und

Seite 12
Maßgebender Anhang nach
AbwV und Branche
Zul.
Fracht
[kg/t]
Zulässige Konzentrationen ermittelt durch
qualifizierte Stichprobe oder 2-h-Mischprobe
in [mg/l]
CSB CSB BSB 5 NH 4 -N 1) 4) P ges 2) N ges .
Anhang 38:
160 25 10 2 20
Textilveredlung 13)17)
Textilherstellung,
1)
> 500 m 3 / d
2)
> 2.000 m 3 / d
3)
bei erforderlicher P-Dosierung gilt 3 mg / L, falls Q > 1.000 m 3 / d
4)
bei > 500 m³ / d gezielte Denitrifikation erforderlich
5)
bei Abwassertemperatur > 12°C und Frachten > 100 kg/d, 25 mg/l bei Gesamtreduktion > 70 %
6)
nur bei Rohfrachten > 20 kg/d
7)
50 mg/l bei Gesamtreduktion > 70 % 8)
8)
bei Abwassertemperatur > 12°C und Frachten > 100 kg/d, 40 mg/l bei Gesamtreduktion > 70 %
9)
nur bei Rohfrachten > 600 kg/d bei Frachten > 6000 kg/d 1 mg/l
10)
bei Abwassertemperatur > 12°C und Frachten > 100 kg/d, 50 mg/l bei Gesamtreduktion > 85 %
11)
Fischgiftigkeit (G F ) 2
12)
AOX 0,5 mg/l
13)
zusätzliche Anforderungen Abwasser vor der Vermischung
14)
bei produktionsspez. Frachten < 1 kg/t bis 50 mg/l möglich
15)
je nach Art der Papierproduktion bis 5 kg/t möglich
16)
AFS 50 mg/l, entfällt bei biologischer Behandlung
17)
Sulfit 1 mg/l, zusätzliche Anforderungen an die Farbigkeit
Beim jeweiligen Industriebetrieb ist eine genaue Untersuchung des Produktionsverfahrens mit
Massen- und Stoffbilanzen die Voraussetzung für eine abwassertechnische Planung und für
innerbetriebliche Maßnahmen. Oft ist es sinnvoll, das Gesamtabwasser, dessen Teilströme oder
besonders die Reinigungs- und Desinfektionsmittel auf das biologische Abbauverhalten zu
untersuchen, um hemmende oder gar toxische Inhaltsstoffe zu erkennen.
4 Beispiele von Maßnahmen zur Kreislaufführung
Fruchtsaftindustrie
Am ISAH wurde im Jahre 2003 eine mögliche Kreislaufführung von Apfelschwemmwasser und
verbesserte Qualitätskontrolle des durch eine Membranstufe gereinigten Filtrates untersucht. Für
die Reinigung und den Transport von Äpfeln werden in der Fruchtsaftindustrie Frischwasser und
Brüden verwendet. Dieses Schwemmwasser ist mit einer hohen organischen Schmutzfracht
belastet. Das Ziel des Wiedereinsatzes sollte mit Hilfe einer Membranbelebungsanlage mit
getauchtem Hohlfaser-Modul (Mikrofiltration) erreicht werden. Durch dieses Verfahren war die
Erzeugung eines hochwertigen und feststofffreien Prozesswassers möglich.

Seite 13
Vorlagebehälter Äpfel
Waschstraße
Zur Apfelpressung
Förderband
Angedachte
Kreislaufschließung
Vorhandener
Fließweg
Drehsieb
Abscheidung von
Grobstoffen
MBR Anlage
Vorlage
Schwemmwasser
Abzug Filtrat
Spalttrommelsieb
Spaltweite: 1mm
Zenon Modul
Bild 3: Fließschema der Apfelschwemmanlage
Der biologische Abbau der Wasserinhaltsstoffe erfolgte trotz stark schwankender
Zulaufbelastungen (je nach verarbeiteter Fruchtqualität) fast vollständig. Das getauchte
Filtrationsmodul erbrachte dauerhaft ohne chemische Reinigungen gute Flussleistungen.
Allerdings konnten die Grenzwerte bezüglich der mikrobiologischen Parameter der
Trinkwasserverordnung nicht eingehalten werden. Dies war auf eine Rückverkeimung duch
Umsatz von Rest-CSB im Filtrat zurückzuführen. Eine nachträglich installierte UV-Desinfektion
erwies sich aufgrund der geringen Transmissivität des Permeats als nicht wirkungsvoll. Alternativ
können hier chemische Verfahren, wie die Ozonierung zum Einsatz kommen.
Die Kalkulation der Behandlungskosten ergab vier- bis fünffach höhere Kosten pro m³ Filtrat
gegenüber der Verwendung von Trinkwasser. Für die heutigen Anlagen- und Betriebskosten
konnte unter Berücksichtigung der damaligen vorhandenen Verhältnisse (Trink- und
Abwasserkosten) kein wirtschaftliches Konzept gegenüber der Frischwasser und
Brüdenverwendung erstellt werden.
Teigwaren- und Alkoholproduktion
Im Rahmen des Deutsch-Russischen bmb+f-Kooperationsvorhaben mit dem Titel „Aufbereitung
von industriellem Abwasser zu Brauchwasser mittels Anaerob- und Membrantechnik“ und
vorangegangenen Vorhaben wurde durch das ISAH und die Staatliche Universität für Architektur
und Bauwesen Nizhny Novgorod (NNGASU), Russland mit Entwicklung des Biosorbers ein
prinzipiell geeignetes Verfahren für die anaerobe Reinigung industrieller Abwässer in Russland
untersucht. Das Kooperationsvorhaben hat das vorrangige Ziel, dass anaerob vorbehandelte

Seite 14
Abwasser mit Hilfe der Technik der Membranfiltration / Membranbiologie zu Brauchwasser
(Indirekteinleiterqualität) oder Kesselspeisewasser aufzubereiten und somit eine weitestgehende
Kreislaufführung des Wassers zu erzielen.
Bild 4: Gesamtkonzept anaerobe Vorbehandlung und Membranfiltration
Dies wurde von der russischen Seite auf der betriebseigenen Abwasserbehandlungsanlage einer
Nudelfabrik in Nizhny Novgorod erprobt werden. Am ISAH erfolgten labor- und halbtechnische
Untersuchungen bei einem Alkoholhersteller. Dabei wurden die labor- und großtechnischen
Anlagen zur anaeroben Vorbehandlung (Modul I) um die Versuchsmodule Membranbiologie
(Modul II) und Lösungsdiffusionsmembran (Modul III) ergänzt (vgl. Bild 4).
In den durch das ISAH durchgeführten Versuchen konnte, bei einer mittleren CSB-
Zulaufkonzentration zur Membranstufe von 2.300 mg/l, eine Eliminationsrate von durchschnittlich
95 % und eine nahezu keimfreies Filtrat erreicht werden. Langfristig konnten die Membranen bei
einer Nettodurchflussleistung von 16 l/(m²*h) betrieben werden, die Spitzenwerte lagen bei
27 (l/(m²*h). Bei einer Biomassekonzentration von 7-18 g/l im Membranbioreaktor wurde eine
Schlammbelastung von bis zu 0,6 kg CSB/kg TS eingestellt.

Seite 15
Tabelle 4-1: Betriebsdaten der MBR-Versuche des ISAH (Modul II)
Parameter Maximum Minimum Durchschnitt
Zulauf CSB [mg/l] 8.100 621 2.340
Ablauf CSB [mg/l] 748 41,6 206
CSB Reduktion [%] 98,2 53,4 94,5
Zur Produktion von Prozesswasser wurden im Modul II von der NNGASU, zusätzlich zu den auch
auf der deutschen Seite verwendeten keramischen Flachmembranen, keramische
Rohrmembranen der Russischen Chemischen und Technologischen Universität verwendet, sowie
in Russland entwickelte synthetische Wickel- und Hohlfasermodule für die Behandlung des MBR-
Ablaufs mittels Umkehrosmose in Modul III. Die dreistufige Behandlung verschiedener Abwässer
(künstliches Abwasser, Abwasser aus der Nudel- und Schokoladenproduktion) ermöglichte die
Aufreinigung zu qualitativ hochwertigem Prozesswasser.
Tabelle 4-2: Wasserqualität nach dreistufiger Behandlung
pH
[-]
Trübung
[mg/l]
Härte
[°dH]
Alkalinität
[mmol/]l
NH 3 , NH 4
[mg/l]
NO 2 -N
[mg/l]
NO 3 -N
[mg/l]
Fe
[mg/l]
TOC
[mg/l]
6,63 < 0,58 0,7 1,72 0,18 - 6,4 < 0,1 0,5
Bei einer Zulaufkonzentration von durchschnittlich 8.260 mg CSB/l wurde eine Eliminationsrate in
der anaeroben Stufe von bis zu 98 %, in der MBR-Stufe von bis zu 87 % erreicht. Die
Permeabilität lag bei einer Schlammkonzentration zwischen 6 g/l und 17,5 g/l bei 60-
70 l/(h m² bar). Durch die Pilotversuche bei der Nudelfabrik konnten diese Ergebnisse mit einer
Elimination von 73 % CSB und 96 % BSB5-Elimination im MBR verifiziert werden.
Papierindustrie
Im Vordergrund einer vom ISAH bei einem großtechnischen Papierhersteller durchgeführten
Versuchsphase stand der Ersatz der vorhandenen mehrstufigen biologischen
Behandlungsanlage (Sedimentation, aerober Tropfkörper, Anaerobstufe und aerobe
konventionelle Stufe) durch eine MBR-Anlage. Hauptziel war die Überprüfung der erreichbaren
Prozesswasserqualität sowie die hydraulischen Durchsätze bei Verwendung einer anorganischen
getauchten Membran.
Derzeit wird etwa 20 % des Gesamtabwassers nach einer mehrstufigen biologischen Behandlung
und Feinfiltration wiederverwendet. Höhere Verwendungsquoten sind aufgrund der Farbigkeit des
Abwassers nicht möglich. Die Abwasserbehanglungsanlage besteht aus einer Strippung, einer
Sedimentation, einer anaeroben und aeroben biologischen Behandlung und einer Feinfiltration
(20 % des Volumenstroms). Nach der Sedimentation wird auch kommunales Abwasser
mitbehandelt. Es fallen etwa 900 m³/h Industrieabwasser und 580 m³/h kommunales Abwasser
an.

Seite 16
Im Versuch wurde das Produktionsabwasser nach einer Sedimentation der Versuchsanlage
zugeführt, das Fließschema ist Bild 5 zu entnehmen. Zur Entlastung der Membranstufe und
Vermeidung von Verstopfungen und Verzopfungen wurde das Prozesswasser in der
großtechnischen Faserabtrennung vorbehandelt. In dieser statischen Trennstufe werden etwa
85 % der im Abwasser enthaltenen Papier- und Zellulosefasern zurückgehalten.
Einleitung ins Gewässer
Kommunales
Abwasser
Vorfluter
Flusswasser
aufbereitung
Papier
produktion
Beriebskläranlage
Mehrstufige
Abwasserbehandlung
Sedimentation
Feinstfilter
Filtrat als
Prozesswassertest
oder zur
Direkteinleitung
Versuchs-MBR
Angedachte
Behandlung
Bisherige
Prozesswassererzeugung ca
20 % des Bedarfs
Bild 5: Papierindustrie, Fließschema des Prozesswassers
Die Versuchsphase kombiniert gute hydraulische Ergebnisse der keramischen getauchten
Membran mit einer sehr guten Abbauleistung der biologischen Stufe (90 % CSB-Elimination). Das
Niveau des erreichten CSB im Filtrat lag nur knapp oberhalb des großtechnisch erzeugten
Prozesswassers aus den Feinfiltern, reduziert die Behandlungsschritte aber auf eine
Sedimentation und das MBR-Verfahren. Es ist von einer dauerhaft stabilen Filtration bei maximal
monatlichen Reinigungszyklen und einer pH-stabilisierten Biologie auszugehen.
Tabelle 4-3: Papierindustrie, Zusammenfassende Ergebnisse
Werte Versuchsanlage Kreislaufschließung
Parameter Einheit Werte Zulauf Werte Ablauf
Mittelwert Min. Max. Mittelwert Min Max
CSB hom. [mg/l] 1.325 990 1.712 170 124 214
Papierindustrie, Reaktor
Parameter Einheit Mittelwert Min. Max.
B TS [gCSB/(gTS*d)] 0,3 0,2 0,34
Werte Versuchsanlage Papierindustrie, getauchtes anorganisches Pilotmodul
Parameter Einheit Mittelwert Min. Max.
Permeabilität
normiert 20 °C [l/(m²*h*bar)] 140,2 95,7 195,4

Seite 17
Aufgrund der hygienischen Eigenschaften des Membranfiltrats in Kombination mit Feststofffreiheit
und geringer CSB-Belastung geht der Papierhersteller von einer möglichen Verdopplung der
rückgeführten Wassermenge aus. Die Veränderung der Calciumkonzentration im Prozesswasser
ist dabei jedoch zu beobachten. Eine weitere Erhöhung ist nicht möglich, da die leichte Farbigkeit
des Filtrats in Richtung gelb/braun zu Qualitätseinbußen beim Produkt führen könnte.
Automobilindustrie
Bei der Lackierung von Automobilkarossen wird überschüssiger nicht an der Zieloberfläche
haftender Lack in Waschwasser geleitet und abgeschieden. Das dabei entstehende
Waschwasser ist abhängig von der Art und Menge des verwendeten Lacks sowie der Standzeit
mit Lösungsmitteln, Pigmenten, und Kohlenstoffverbindungen aus den Bindern und Härtern
belastet. In modernen Lackierereien wird im Bereich der Automobilindustrie fast ausschließlich
Lack auf Wasserbasis verwendet, wodurch der Anteil an Lösungsmitteln im Waschwasser
verringert werden konnte. Das Waschwasser wird auf unterschiedliche Arten kontinuierlich und
diskontinuierlich aufbereitet bzw. ausgetauscht. Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz
und Reaktorsicherheit hat 1995 einen Forschungsbericht über Abwässer bei Lackierprozessen in
Auftrag gegeben. Dabei wurden 29 Lackierbetriebe über ihr Abwasser befragt [Schmidt 1995].
Der Automobilhersteller bei dem das ISAH eine Versuchsphase zur Kreislaufführung des
Lackwaschwasser durchführte verfügt über mehrere Lackierstraßen, in denen die Fahrzeuge in
unterschiedlichen Farben parallel lackiert werden. Versprühter, aber nicht auf der Karosse
abgeschiedener Lack, der sogenannte Overspray, wird über Abluftwäscher in Waschwasser
gelöst. Dazu wird in der Lackierkabine eine horizontale Luftwalze erzeugt, die den Farbnebel
aufnimmt und durch Bodenrosten in einen unter dem Karosserieförderer integrierten
Venturiwäscher abgibt.
Systemtank
KOAGULIERUNG RECYCLING
TRINKWASSER
Lack
Lack
Lack
Luftwirbel
Luftwirbel
Luftwirbel
ABSETZBECKEN
SAMMELTANK
KOAGULATION
Feststoffab
scheidung
VERSUCHSANLAGE
Zulauf Abwasser
SCHLAMMABZUG
Zur
betriebseigenen
Kläranlage
Ablauf Filtrat
Bild 6: Lackwaschwasser, Fließ- und Behandlungsschema

Seite 18
Der Venturiwäscher wird mit Leitungswasser erstbefüllt, dem bei Bedarf Entschäumer und
Bakterizide zugegeben werden. Das dabei entstehende Waschwasser wird ständig in
Koagulierungsanlagen aufbereitet, bis eine Anreicherung von gelösten und kolloidalen Stoffen
den Prozessablauf negativ beeinflusst und ein teilweiser Waschwasserwechsel erforderlich wird.
Zusätzlich sind Teilwasserwechsel zur Verhinderung von Aufsalzung in Folge von
Verdunstungsersatz erforderlich. Das ausgeschleuste Waschwasser wird nach einer
Vorbehandlung der betriebseigenen Kläranlage zugeführt. Bei diesem Verfahren fallen jährlich
etwa 25.000 m³ hoch belastetes Waschwasser (CSB >25.000 mg/l) an. Dies entspricht einem
stündlichen Aufkommen von ca. 3 m³, wobei nach Aussage der Betreiber von einem
diskontinuierlichen Anfall auszugehen ist.
Das betrachtete Werk verfügt über eine eigene biologische Abwasserbehandlung, welche zum
Versuchszeitpunkt nahezu ausgelastet (Fracht und Hydraulik) war. Daher sollen hochbelastete
Teilströme am Entstehungsort behandelt und, sofern möglich, Kreisläufe geschlossen werden.
Ziel war es, das Waschwasser im Rahmen der Versuche soweit am Entstehungsort
aufzureinigen, dass die Standzeit des Waschwassers bei einer großtechnischen Umsetzung
deutlich verlängert wird. Die hohe BSB 5 Konzentration im Waschwasser erforderte zur
Verhinderung von Geruchsproblemen und hohem Keimwachstum eine deutliche Frachtreduktion,
sowie optimaler Weise eine Hygienisierung.
Im Rahmen der Versuche wurde das Waschwasser, das aus dem System ausgeschleust wird
nicht nur über eine weitere Koagulation vorbehandelt, sondern ein Teilstrom der Versuchsanlage
zugeführt. Das feststofffreie und frachtreduzierte Filtrat soll dann nach Bild 6 wieder dem Prozess
zugeführt werden. Über den Überschussschlamm werden biologisch nicht abbaubare AFS
entfernt.
Tabelle 4-4: Lackwaschwasser, zusammenfassende Ergebnisse
Werte Versuchsanlage
Parameter Einheit Werte Zulauf Werte Ablauf
Mittelwert Min. Max. Mittelwert Min Max
CSB hom. [mg/l] 19057 9220 32400
9113 incl.
Störungsbetrieb
4040 ohne Störung 2060 22800
Werte Versuchsanlage Automobilindustrie, Reaktor
Parameter Einheit Mittelwert Min. Max.
B TS [gCSB/(gTS*d)] 1,56 0,31 2,90
Werte Versuchsanlage Automobilindustrie, getauchtes Zenon-Modul ZW 10
Parameter Einheit Mittelwert Min. Max.
Permeabilität
Normiert 20 °C [l/(m²*h*bar] 51,6 33,8 80,2
Trotz der hohen Belastung arbeitete die biologische Stufe gut. Die Abbauleistung erreichte beim
CSB trotz der ungünstigen Schlammzusammensetzung einen Maximalwert von 90 % bei
Schlammbelastungen von 0,3 bis 2,9 g CSB/(g TS d)). Ablaufkonzentrationen von 2.200 mg/l

Seite 19
CSB bei Abbauraten von 90 % wurden bereits nach 18 Tagen Betrieb erreicht. Durch die hohe
AFS-Belastung des Zulaufs und die damit verbundene hohe ÜSS-Produktion sank das
Schlammalter auf Werte um 3 Tage. Dies war ausreichend, da nur Kohlenstoffverbindungen
abzubauen waren. Eine weitergehende Feststoffreduktion des Zulaufs ist zur Sicherstellung eines
stabilen Betriebs durch eine geeignete Vorbehandlung empfehlenswert. Der Filtratfluss der
getauchten Module lag zwischen 12 und 16 l/(m² h).
Metallverarbeitung
Kühlschmiermittel oder Kühlschmierstoffe (KSS) dienen in der Fertigungstechnik beim Trennen
und Umformen von Metallen auf Werkzeugmaschinen zur Wärmeabfuhr und Verminderung der
Reibung zwischen Werkzeug und Werkstück durch Schmierung. Ergänzend verringern sie die
Reibung und vermindern damit den Verschleiß des Werkzeugs, das Erwärmen des Werkstücks
und den Energiebedarf. Zusätzlich dienen KSS bei einigen Zerspanungsprozessen zur
Entfernung der Späne durch Abspülen aus dem Arbeitsumfeld. Nebeneffekt der
Kühlschmiermittel ist der Korrosionsschutz des Werkstücks [Schepers 2004]. KSS sind nach
Ausschleusung aus dem metallbearbeitenden Gerät mit Metallresten (je nach behandeltem
Werkstoff) in unterschiedlichen Partikelgrößen verunreinigt. Im betrachteten Fall halten direkt an
den metallverarbeitenden Maschinen installierte Mikrosiebe größere partikuläre Teile bis etwa
100 µm zurück.
Ziel der am ISAH durchgeführten Untersuchungen war eine Teilstrombehandlung mit möglicher
Kreislaufführung von KSS. Im betrachteten Werk wird zur Schmierung von metallverarbeitenden
Maschinen eine Öl-/ Wasseremulsion verwendet. Dabei werden zum Ansetzen von Neuemulsion
täglich 10 m³ Trinkwasser verbraucht. Neben den Emulsionen, die volumentechnisch bekannt
sind, fallen zusätzlich zu den KSS verschmutzte Reinigungswässer an. Beides wird in
Speicherbehältern gesammelt und mit einem Volumenstrom von etwa 4000 m³/a der
Verdampferanlage zugeführt. Nach der Verwendung der Emulsion wird die Altemulsion mit Hilfe
einer werkseigenen Anlage in Restöl und Brüden aufgespalten und die Brüden der Kläranlage
zugeführt. Bei der Verdampferanlage handelt es sich um einen vierstufigen Plattenverdampfer.
Die folgende Tabelle fasst die Ergebnisse des Versuchs zur Behandlung von Brüden aus der
KSS-Aufbereitung zusammen. Sowohl hydraulisch mit einer mittleren Permeabilität von
65 l/(m² h bar) als auch vom CSB-Abbau (durchschnittlich 90 %) ergaben sich gute Werte. Eine
Einzeluntersuchung der Filtratqualität auf Metallreste und AFS ergab keinen Befund.
Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass die Reinigung des KSS-
Verdampferkondensates durch eine Membranbelebungsanlage gute Ergebnisse brachte und die
MBR-Behandlung mit einer kleinen Anlage eine gute Alternative zum bestehenden Verfahren ist.
Ölspuren in den Brüden wurden durch die biologische Stufe vollständig eliminiert, ohne den
Filtratfluss kontinuierlich zu verschlechtern.

Seite 20
Tabelle 4-5 Zusammenfassende Ergebnisse der Versuche zur KSS-Aufbereitung
Werte Versuchsanlage KSS
Werte Zulauf VA
Werte Ablauf VA
Parameter Einheit Mittelwert Min. Max. Mittelwert Min Max
CSB hom. [mg/l] 1.470 430 2.975 86 32 147
Werte Versuchsanlage Fruchtsaftindustrie, Reaktor
Parameter Einheit Mittelwert Min. Max.
B TS [gCSB/(gTS*d)] 0,08 0,01 0,22
Werte Versuchsanlage KSS, getauchtes Zenon ZW 10 Modul
Parameter Einheit Mittelwert Min. Max.
Permeabilität
Normiert 20 °C [l/(m²*h*bar] 66 44 205
5 Wirtschaftlichkeit der Wiederverwendung von Wasser
Steigende Wasser- und Abwassergebühren für indirekteinleitende Betriebe tragen auch zur
Erhöhung der Produktionskosten bei. Innerbetriebliche Maßnahmen zur Reduzierung der
Abwasserlasten eines Betriebes können zur Einhaltung der Verordnungen bei der Einleitung in
öffentliche Kanalnetze beitragen und sind gleichzeitig geeignet, erhebliche Einsparungen bei
betriebeigenen Abwasserbehandlungsanlagen und den Starkverschmutzerzuschlägen bzw.
Abwassergebühren für Indirekteinleiter zu ermöglichen. Es können wesentliche Beiträge zur
Reduzierung von Mengen und Frachten, Temperaturen und Feststoffen und auch zur
Begrenzung der pH-Werte geleistet werden.
Bei der Berechnung der Abwassergebühren müssen die in den Gebührensatzungen enthaltenen
Verschmutzerzuschläge berücksichtigt werden. In der Regel werden die Verschmutzerzuschläge
in Abhängigkeit vom BSB 5 - oder CSB-Wert - des Abwassers ermittelt, teilweise werden für die
Berechnung der Zuschläge aber auch bereits Stickstoff- und Phosphatgehalte des Abwassers
herangezogen. Bei der Auswahl und Anwendung von Reinigungs- und Desinfektionsmitteln
werden innerbetriebliche Maßnahmen zunehmend an Bedeutung gewinnen.
Die wichtigsten Faktoren für die Wirtschaftlichkeit der Wiederverwendung von Wasser in
Deutschland sind die Kosten für den Frischwassereinsatz und die Abwasserbehandlung (Bild 7).
Die Wasserversorgung kann mit ca. 1,75 €/m³ angesetzt werden, während eine end-of-pipe
Behandlung die Industrie zwischen 1,5 und 5 €/m³, abhängig von der Konzentration und der
eingesetzten Technik, kostet. Der Wiedereinsatz hängt ebenso von der Konzentration und der
eingesetzten Technik ab. Für eine Teilstrombehandlung mit Membrantechnologie belaufen sich
diese Kosten auf 2 bis 5 €/m³ Permeat. Demnach muss in jeder Stufe untersucht werden ob die
notwendige Qualität für eine Wiederverwendung des Wassers mit der jeweiligen Technologie
erreicht werden kann und inwieweit die Desinfektion die hygienischen Anforderungen erfüllen
kann. Letztendlich muss der Kostenbilanz entnommen werden, ob der Wiedereinsatz des
Wassers eine wirtschaftliche Alternative zur end-of-pipe Technologie darstellt.

Seite 21
Bild 7: Beispiel einer Bilanz zur Wirtschaftlichkeit des Wasserrecyclings
6 Schrifttum
[Brinkmeyer 2007]: Brinkmeyer, J.: Membran-Bio-Reaktoren mit organischen und anorganischen
getauchten Niederdruckmembranen, Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik der
Leibniz Universität Hannover, Dissertation (2007), ISBN: 978-3-921421-73-0
[Rosenwinkel 2004]: Rosenwinkel, K.-H.; Schrewe, N.; Osterloh, E.: (2004): Wasser- und
Abwassermanagement in Brauereien - Prognosemodellierung -, 8. Hannoversche
Industrieabwassertagung - Brauerei-Seminar, Schriftenreihe des ISAH, Hannover 2004
[Schepers 2004]: Schepers, A.: Einsatzmöglichkeiten wiedergewonnener Kühlschmierstoffe und
Feststoffe aus Schleifschlämmen. Aachen, Shaker Verlag 2004
[Schmidt 1995]: Schmidt, W. S., Gerhard ; Nolte, Ulrich.: Abwasser bei Lackierprozessen:
Entstehung, Mengenermittlung, analytische Beurteilung und Behandlungstechniken] (1995)
[Wurz 2005]: Wurz, M. C.: Betreuung eines halbtechnischen Versuchs zur Verminderung des
Frischwasserbedarfs durch Einsatz von Membranbelebungsanlagen im Fruchtsaftbetrieb,
Hannover, Institut für Siedlungswasserwirtschaft und Abfalltechnik der Leibniz Universität
Hannover, Diplomarbeit (2002)
[DWA 2007]: Lehr- und Handbuch der Abwassertechnik, Band VI, organisch verschmutzte
Abwässer sonstiger Industriegruppen, Verlag W. Ernst + Sohn
[Rüffer und Rosenwinkel 1991]: Taschenbuch der Industrieabwasserreinigung, Verlag R.
Oldenbourg (1991)