Ins rechte Licht gerückt

Moderne Abwasserbehandlung mittels UV-Oxidation

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15.05.2017 Wirkstoffe gehören ins Medikament und nicht ins Abwasser. Aus diesem Grund setzen Betreiber aus der Prozesstechnik vermehrt auf den Einsatz der Advanced Oxidation (AOP) zur Zerstörung von Wirkstoffen.

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Entscheider-Facts für Betreiber

  • Der Anbieter industrieller UV-Oxidation entwickelt für seine Kunden maßgeschneiderte Verfahren und Anlagen zur vollständigen Zerstörung von Antibiotika, Hormonen, Zytostatika und vielen anderen komplexen Strukturen, und der Herstellung von Bioverfügbarkeit der behandelten Abwässer.
  • Mit der vorgestellten Technologie können Betreiber nicht nur ihre Abwässer säubern, sondern auch bares Geld sparen – beispielsweise durch Einsparung von Salzen für Extraktionslösungen.
  • Durch den hohen Automatisierungsgrad ist der Personalaufwand für diese Lösung nur gering.
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Abwasserproben der Behandlung mittels UV-Oxidation. (Bild: Enviolet + miiko – Fotolia)

Diese sind beispielsweise endokrin oder antibiotisch wirksame Substanzen, in konzentriertem chemischem oder pharmazeutischem Abwasser. Diese Methode ermöglicht den gezielten rückstandsfreien Abbau eines breiten Spektrums von Mikroverunreinigungen und Wirkstoffen. In der Praxis werden häufig die UV-Oxidation und – in vielen Fällen bereits beim Kunden vorhandene – biologischen Reinigungsstufen kombiniert. Bei der Umsetzung sind die chemischen Eigenschaften des Abwassers und die genaue Zielsetzung der Behandlung zu berücksichtigen, um ein optimales Ergebnis zu erzielen. Bei den ausgewählten Anwendungsbeispielen bestand die Zielsetzung im Abbau von aromatischen Strukturen (Amoxicillin, Prolol, Phenole, Toluol, …), EE2 sowie verschiedener anderer Wirkstoffe. Verwandte Prozesse konnten bereits für Dioxan, EDTA, Pyrrolidon, Tenside, FOG sowie einer Reihe von weiteren Verbindungen umgesetzt werden. [1]

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Die selektive UV-Oxidation kommt beispielsweise bei der Behandlung von mit hoch potenten Wirkstoffen verunreinigtem Abwasser zum Einsatz. (Bild: Enviolet)

Beispiele aus der Industrie

Bei vielen Herstellern und Lohnherstellern von hoch potenten Sexualhormonen kommt die UV-Oxidation bereits seit Jahren erfolgreich zum Abbau dieser Stoffe zum Einsatz [2], genauso wie zur Elimination zytostatischer Wirkstoffe. Ziel ist es, bei der Behandlung von Abwässern aus der Formulierung ein wirkstofffreies Abwasser zu erhalten, bei dem am Einleitpunkt der Fabrik in das Aquifer der PNEC (Predicted No Effect Concentration) unterschritten wird. Bei der Formulierung müssen Betreiber je nach Größe der Fabrik zwischen 10 bis 100 m³/d behandeln. Ein weiteres Beispiel für die erfolgreiche Umsetzung der AOP ist Schweizer Hersteller Schmerzmittel und weiteren Substanzen, die phenolartige Strukturen enthalten: Bei dem Produktionsprozess fällt Abwasser an, das das Unternehmen ursprünglich sammelte und über eine kostenintensive Verbrennung entsorgen musste. Mit einem von Enviolet entwickelten Prozess war es dem Betreiber  möglich, den anfallenden Abwasserstrom erfolgreich zu behandeln. Die im Abwasser enthaltenen Verbindungen und Lösungsmittel (unter anderem DCM und THF) konnte das installierte System vollständig abbauen und die Bioverfügbarkeit der verbleibenden Organik massiv erhöhen. Um die höchstmögliche Effizienz zu erreichen, wurde eine Rekuperationseinheit in die UV-Oxidation integriert. Durch die Optimierung der Schnittstelle Analytik-Steuerung war es zusätzlich möglich, den Personalaufwand zum Betrieb der Anlage auf eine tägliche Kontrolle zu minimieren. Die UV-Oxidation ergab für den Betreiber eine erhebliche ökologische Verbesserung des Gesamtprozesses, bei einer gleichzeitig massiven Kosteneinsparung.

Heftausgabe: Mai 2017
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Über den Autor

Dr.-Ing. Martin Sörensen und Christian Gurrath, Vertrieb, Enviolet
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