Papiermaschinen Divisions - Voith
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16<br />
Fahrweise auf Produktqualität und Herstellungstechnologie.<br />
So werden leicht<br />
flüchtige Substanzen noch nach langer<br />
Zeit aus dem Papier frei bzw. bilden sich<br />
und verursachen inakzeptable Geruchsprobleme.<br />
Retentionsprobleme müssen<br />
durch erhöhten Hilfsmitteleinsatz kompensiert<br />
werden, und gegen unkontrollierte<br />
biologische Aktivität in Totzonen<br />
des Systems helfen meist nur periodische<br />
oder spontane Biozidgaben.<br />
Neben den bekannten Ablagerungen an<br />
Maschinen und Einrichtungen erschwert<br />
das allgemein klebrige Milieu in solchen<br />
Anlagen die Betriebsweise wichtiger<br />
Komponenten, bis hin zu veränderten<br />
Eindickfaktoren in der Cleaneranlage.<br />
Auch bei sorgfältigster Werkstoffwahl für<br />
alle Maschinen und Einrichtungen sind<br />
Korrosionsprobleme nie gänzlich auszuschließen.<br />
3, 4<br />
Wie sinnvoll eine teilweise Öffnung und<br />
das Zulassen einer definierten Abwassermenge<br />
ist, haben die in mehreren<br />
Anlagen durchgeführten Maßnahmen gezeigt.<br />
Seit langem bekannt, ist die Möglichkeit,<br />
biologisch gereinigtes Abwasser<br />
wieder in die Anlage zurückzuführen 5, 6 .<br />
Dies ist mittlerweile verschiedentlich mit<br />
Erfolg umgesetzt worden. 7<br />
Heutige Grenzen der Kreislaufeinengung<br />
Die maximale Nutzung des eingesetzten<br />
Wassers wird begrenzt durch verschiedene<br />
Substanzen im Prozeßwasser, die<br />
einen störenden Einfluß auf Technologie<br />
oder Produkt haben. Bis zum jeweils spezifischen<br />
Konzentrationsgleichgewicht<br />
nimmt die Anreicherung dieser kolloidal<br />
oder echt gelösten Substanzen, der sogenannten<br />
Störstoffe, mit dem Grad der<br />
Kreislaufeinengung überproportional zu.<br />
Abb. 3:<br />
Inhaltsstoffe im Kreislaufwasser.<br />
Abb. 4:<br />
Filtrationsprinzip.<br />
Größenbereich in µm 0,001 0,01 0,1 1,0 10 100<br />
Molekulargewicht100 200 1000 10000 20000 100000 500000<br />
Wasserinhaltsstoffe<br />
Trennverfahren<br />
Ionogener<br />
Bereich<br />
Molekularer<br />
Bereich<br />
Lignine Lignine<br />
Huminsäuren Lignosulphonate Streichpigmente<br />
Monosaccharide Holzextraktstoffe<br />
Poly- und<br />
Oligosaccharide<br />
Feinstoffe Fasern<br />
Metallionen<br />
Hemizellulosen<br />
Sulfate Tenside<br />
Latices, Binder, Kleber<br />
Chloride Farbstoffe Viren Bakterien<br />
Umkehrosmose Ultrafiltration<br />
Nanofiltration<br />
Eindampfung<br />
Mikrofiltration<br />
Durch ihr ausgeprägt wassermengenäquivalentes<br />
Verhalten ist eine Abtrennung<br />
nur sehr beschränkt möglich.<br />
In Abb. 3 sind verschiedene dieser Substanzen<br />
aufgeführt, die als prozeßrelevant<br />
bekannt sind. Überwiegend sind dies<br />
organische Stoffe (Lignin, Ligninsulfonate,<br />
Holzextraktstoffe, Saccharide, Hemizellulosen),<br />
aber auch Anorganika wie<br />
Chloride, Sulfate, Eisen- und Manganionen<br />
sind hier aufzuführen 8, 9 .<br />
Die Art dieser Inhaltsstoffe ist in allen<br />
Prozeßwässern grundsätzlich gleich, ihre<br />
Zusammensetzung und Menge variiert<br />
aber von System zu System sehr stark.<br />
Die wichtigsten Indikatoren des Störstoffpotentials<br />
sind neben vielen anderen<br />
Parametern der filtrierte CSB und der<br />
kationische Bedarf.<br />
Einsatz der Membrantechnik<br />
Die Membranfiltration wird in vielen Be-<br />
Makromolekularer<br />
Bereich<br />
Partikelfiltration<br />
reichen der Abwasseraufbereitung und<br />
zur Aufkonzentrierung von Prozeßströmen<br />
eingesetzt. Aus der Papierindustrie<br />
wird über die Anwendung zur Aufbereitung<br />
von Streichereiabwasser berichtet.<br />
In den letzten Jahren wurden verstärkt<br />
Anstrengungen unternommen, Membranen<br />
zur weitergehenden Kreislaufwasserreinigung<br />
heranzuziehen.<br />
Die Membranverfahren<br />
Eine Membran kann im weitesten Sinne<br />
als Filter aufgefaßt werden, der die Komponenten<br />
eines Mehrstoffgemisches rein<br />
Prinzip:<br />
Zufuhr<br />
Kolloidale<br />
Partikel<br />
Druckpumpe<br />
Modul<br />
Klarwasser<br />
(Permeat)<br />
Makro-<br />
Partikel<br />
Druckkontrollventil<br />
Konzentrat<br />
(Retentat)<br />
Membran<br />
3<br />
4