Abwasser als Ressource

Bei vielen europäischen Unternehmen herrscht die Vorstellung, dass Abwasser aus der Produktion nur so behandelt und gereinigt werden muss, dass die Wasserqualität den hohen gesetzlichen Bestimmungen und Umweltstandards entspricht, um dann in benachbarte Flüsse oder die Kanalisation abgeleitet zu werden. Denn Wasser scheint im Überfluss vorhanden zu sein. Anders bei der belgischen Dairy Food Group: Das Familienunternehmen hat sich nachhaltigen und ethischen Werten verschrieben – zu den Schwerpunkten gehört neben der Reduzierung der Umweltbeeinträchtigungen durch Lärm und Geruch auch die Verringerung des Wasserverbrauchs.

Neue Aufbereitungsanlage für die Produktionserweiterung

In den nächsten Jahren soll bei Limelco, Teil der Molkerei-Gruppe, die Produktion in Zonhoven ausgebaut werden. Geplant ist unter anderem eine neue Produktionslinie für Butter. Die vorhandene Abwasserbehandlung ist veraltet und stößt bereits an ihre Kapazitätsgrenzen. Durch die Produktionserweiterung wird mit einer um 30 % größeren Abwassermenge gerechnet. Vor diesem Hintergrund hat die Molkerei das Unternehmen Veolia Water Technologies mit der Planung und Konstruktion einer neuen Abwasseraufbereitungsanlage mit einer Kapazität von 2.880 m³ täglich beauftragt.

Die neue Anlage sieht zwei Speicherbecken vor, eine Vorstufe gefolgt durch eine Sauerstoffbehandlung in Form eines Membran-Bioreaktors (MBR) zur Entfernung von Stickstoff und Phospor und schließlich eine Klärschlammaufbereitung. Mit diesem Anlagendesign wird das Abwasser letztlich so behandelt, dass es in Oberflächengewässer eingeleitet werden kann. Der verbleibende biologische Schlamm und der Klärschlamm werden zunächst durch eine Zentrifuge entwässert. Die restliche Menge wird dann zu einem externen Faulturm transportiert, der wiederum der Erzeugung von Biogas dient.

Abwasser für die Wiederverwendung

Um die Abwassermenge jedoch von vornherein zu verringern, hat die Molkerei dem Aufbau einer zusätzlichen Aufbereitungsstufe mit Umkehrosmose zugestimmt, mit der Abwasser für die Wiederverwendung in der Produktion aufbereitet wird. Das verringert den Frischwasserbedarf und zugleich auch die Abwassermenge, was wiederum zu weniger Klärschlamm führt.

Mit Capturo verfügt Veolia Water über eine neue High-Recovery-Umkehrosmose (engl. Reverse Osmosis, RO), die vor allem für die Aufbereitung von bereits verunreinigtem industriellem Prozesswasser wie Spül- oder Abwasser designt wurde. Durch die Weiterentwicklung lassen sich Recovery-Raten von bis zu 98 % erreichen.

Das Verfahren besteht aus einem mehrstufigen Prozess (semi-batch), in dem vorgeschaltete Systeme die Membranen der RO im Vorhinein entlasten, um optimale Durchflusszeiten zu erreichen. Im Upstream werden dabei zunächst zum Beispiel hohe Siliziumkonzentrationen oder Calciumsulfat entfernt, noch bevor sie ausfällen. Zudem wird so verhindert, dass sich die Leistung der Membranen durch Scaling oder Fouling verringert – ein Effekt, der üblicherweise durch den Einsatz von chemischen Bioziden erreicht wird, die jetzt zusätzlich eingespart werden können.

Wiederverwertungsrate von 90 Prozent

Die Anlage reagiert automatisch auf Veränderungen in der Salzkonzentration des aufzubereitenden Abwassers. So fährt das System immer im optimalen Bereich für die Wasserrückgewinnung. Bei Limelco ist eine Wiederverwertungsrate von 90 % geplant, im Vergleich dazu erreichen herkömmliche RO einen Re-use-Wert von häufig nur 70 % und besitzen darüber hinaus die oben beschriebenen Probleme.

Ob Lebensmittelherstellung, Chipfertigung oder Papierproduktion: Immer mehr setzt sich die Erkenntnis auch in Europa durch, dass für zahlreiche Produktionsprozesse nicht unbedingt Frischwasserqualität benötigt wird und durch die Re-use-Aufbereitung der Bedarf an Trinkwasser erheblich reduziert werden kann. Die Wasserversorgung in der Produktion, aber auch die Abwasser­entsorgung verursachen mittlerweile einen Kostenblock, den es zu verkleinern gilt. Die Aufbereitung und Wiederverwertung von bereits gebrauchtem Wasser wird so zu einer zusätzlichen Wasserquelle, die zudem noch Kosten spart und die lokale Abhängigkeit von kommunalen Ver- und Entsorgungsbetrieben verringert.

Mit der neuen Abwasseraufbereitung leistet die Molkerei in Belgien einen maßgeblichen Beitrag, den eigenen ökologischen Fußabdruck hinsichtlich Wasser- und Energiebedarf entscheidend zu verringern. Erwünschter Nebeneffekt: Durch die zusätzliche Re-use-Aufbereitung kann das System für die Frischwasseraufbereitung sogar kleiner ausgelegt werden.