Hartinger Handbuch Abwasser- und Recyclingtechnik

Günter Dietrich

Hartinger Handbuch Abwasser- und Recyclingtechnik

2017

700 Seiten

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ISBN: 9783446449015

 

Vorwort

6

Inhaltsverzeichnis

10

Autorenverzeichnis

22

1 Rechtliche Grundsätze der Abwasserbehandlung nach Anhang 40 der AbwasserVO

26

1.1 Vorbemerkung

26

1.1.1 Einleitung

26

1.1.2 Rechtliche Grundlagen

26

1.1.3 Entwicklungen im Wasserrecht

27

1.2 Grundsätze

27

1.2.1 Vereinfachte Zusammenfassung

27

1.2.2 Grundsätzliche Genehmigungspflicht

29

1.2.3 Genehmigungen

29

1.2.3.1 Genehmigungsvarianten

29

1.2.3.2 Genehmigungskategorien

30

1.2.3.3 Besonderheiten der wasserrechtlichen Genehmigung

31

1.2.3.4 Wasserrechtliche Anlagengenehmigung nach §?60 WHG

32

1.3 Einleitung und Überwachungswerte

33

1.3.1 IE-Einleiter

33

1.3.1.1 Qualifikation zum IE-Einleiter

33

1.3.1.1.1 Oberflächenbehandlung – elektrolytisch oder chemisch

33

1.3.1.1.2 Feuerverzinkereien

34

1.3.1.2 Anforderungen an den IE-Einleiter

34

1.3.1.2.1 BVT – Beste Verfügbare Techniken/Stand der Technik

34

1.3.1.2.2 Zukünftige Weiterentwicklung der BVT und Umsetzung ins deutsche Recht

35

1.3.1.2.3 IZÜV – Industriekläranlagen-Zulassungs- und Überwachungsverordnung

36

1.3.2 Direkteinleiter nach §?57 WHG

37

1.3.3 Indirekteinleiter nach §?58 WHG

38

1.3.3.1 Sulfatproblematik – Betonkorrosion

39

1.3.4 Abwasserfreie Galvanik/Verdampfer

39

1.3.5 Anhang 40 der AbwasserVO

39

1.3.5.1 Zukünftige Anpassungen der AbwasserVO

40

1.3.5.2 Grundsätzliches zur AbwasserVO

40

1.3.5.3 4-von-5-Regel

40

1.3.5.4 Industriezweige für den Anhang 40/Teil A

41

1.3.5.5 Überwachungswerte an der Einleitungsstelle in Gewässer/Teil C

42

1.3.5.6 Überwachungswerte vor der Vermischung/Teil D

42

1.3.5.7 Überwachungswerte am Ort des Anfalls/Teil E

43

1.4 Wasserrechtliches Genehmigungsverfahren

43

1.4.1 Grundsätzliche Antragsunterlagen ohne UVP-Pflicht

45

1.4.2 Wassersparende Maßnahmen gem. Anhang 40 der AbwasserVO/Teil B

45

1.4.3 Zusätzliche Antragsunterlagen bei UVP-Pflicht

45

1.4.4 Zusätzliche Antragsunterlagen für IE-Einleiter

46

1.5 Betrieb der Abwasseranlage

46

1.5.1 Betrieb einer Industrieparkkläranlage nach dem Stand der Technik

46

1.5.2 Betrieb einer Abwasseranlage nach den allgemein anerkannten Regeln der Technik

47

1.5.2.1 Externe Dienstleister in einer Abwasseranlage

48

1.5.2.2 Kooperation mit anderen Betreibern

48

1.5.3 Eigenüberwachung nach §?61 WHG

48

1.5.4 Stilllegung eines IE-Einleiters

49

1.5.5 Ordnungswidrigkeiten

49

1.5.6 Strafrecht

50

1.5.6.1 Gewässerverunreinigung, §?324 Abs. 1 StGB

51

1.5.6.1.1 Verunreinigung eines Gewässers

51

1.5.6.1.2 Unbefugt

51

1.5.6.1.3 Auswirkungen

52

1.5.6.2 Bodenverunreinigung, §?324a Abs. 1 StGB

53

1.5.6.3 Unerlaubter Umgang mit Abfällen, §?326 Abs. 1 StGB

53

1.5.6.4 Unerlaubtes Betreiben von Anlagen, §?327 Abs. 2 Nr. 4 StGB

54

1.5.6.5 Besonders schwerer Fall einer Umweltstraftat, §?330 StGB

54

Endnoten

54

2 Abwasserbehandlung, theoretische Grundlagen

64

2.1 Abwasserarten, Konzentration und Frachten

64

2.1.1 Neutralsalze

66

2.2 Chemische Reaktion

68

2.2.1 Reaktionsgeschwindigkeit (vgl. Kerber sowie Wedler 1982)

68

2.2.2 Reaktionsgleichgewicht (vgl. Wedler 1982 sowie Schneider)

72

2.3 Neutralisation

74

2.3.1 pH-Wert

74

2.3.2 Neutralisationsreaktion

76

2.3.3 Neutralisationsmittel

78

2.4 Fällung der Metalle mit basischen Stoffen (Neutralisationsfällung)

82

2.4.1 Fällungsmittel und Fällungsprodukte

82

2.4.2 Fällungs-pH-Wert

83

2.4.3 Fällungsregeln

84

2.4.4 Löslichkeitsprodukt

85

2.5 Fällung der Metalle mit schwefelhaltigen Fällungsmitteln

88

2.5.1 Fällung mit Natriumsulfid

88

2.5.2 Fällung mit Organosulfid

91

2.5.3 Fällung mit anorganischen Polysulfiden oder Kombinationsprodukten

92

2.5.4 Zusammenfassung der Fällung der Metalle mit schwefelhaltigen Fällungsmitteln

93

2.6 Abtrennung der Fällungsprodukte aus der wässrigen Phase

93

2.6.1 Fällung

93

2.6.2 Flockung

95

2.6.3 Sedimentation

100

2.6.4 Zusammenfassung Fällung, Flockung und Sedimentation

102

2.7 Komplexverbindungen

104

2.7.1 Chemie der Metallkomplexverbindungen (vgl. Glen sowie Schwarzenbach 1965, Wagner 1974 und Kober 1979)

104

2.7.2 Komplexbildner im Abwasser der oberflächenveredelnden Industrie

108

2.7.3 Metallkomplexverbindungen

109

2.7.3.1 Metallkomplexverbindungen mit anorganischen Verbindungen

109

2.7.3.2 Metallkomplexverbindungen mit Aminen

113

2.7.3.3 Metallkomplexverbindungen mit Aminoessigsäuren

115

2.7.3.4 Metallkomplexverbindungen mit Oxocarbonsäuren

120

Literatur

122

3 Chemie und Technik der chemisch-physikalischen Entgiftung und Elimination von Schadstoffen

124

3.1 Elimination von Metallionen aus dem Abwasser vorrangig durch Fällung

124

3.1.1 Aluminium

124

3.1.2 Antimon

127

3.1.3 Arsen

127

3.1.4 Blei

128

3.1.4.1 Neutralisationsfällung

128

3.1.4.2 Fällung mit schwefelhaltigen Fällungsmitteln

131

3.1.5 Cadmium

131

3.1.5.1 Neutralisationsfällung

131

3.1.5.2 Fällung mit schwefelhaltigen Fällungsmitteln

133

3.1.6 Chrom

134

3.1.7 Eisen(II)-verbindungen

138

3.1.7.1 Oxidation der zweiwertigen Eisenverbindungen zu dreiwertigen Eisenverbindungen

138

3.1.7.2 Neutralisationsfällung

140

3.1.7.3 Fällung mit schwefelhaltigen Fällungsmitteln

141

3.1.8 Eisen(III)-verbindungen

141

3.1.8.1 Neutralisationsfällung

141

3.1.8.2 Fällung mit schwefelhaltigen Fällungsmitteln

143

3.1.9 Kupfer

143

3.1.9.1 Neutralisationsfällung

143

3.1.9.2 Fällung mit schwefelhaltigen Fällungsmitteln

146

3.1.10 Molybdän

147

3.1.11 Nickel

148

3.1.11.1 Neutralisationsfällung

148

3.1.11.2 Fällung mit schwefelhaltigen Fällungsmitteln

152

3.1.12 Vanadium

152

3.1.13 Wolfram

153

3.1.14 Zink

153

3.1.14.1 Neutralisationsfällung

153

3.1.14.2 Fällung mit schwefelhaltigen Fällungsmitteln

158

3.1.15 Zinn

158

3.1.16 Andere Elemente wie Gd, Co, Mg, Mn, Ag, In, Ta, Ti, und Zr

159

3.1.17 Gemeinsame Ausfällung mehrerer Metalle aus verdünnten Lösungen

160

3.1.18 Zusammenfassung der Fällung von Metallionen aus dem Abwasser

163

3.2 Metallkomplexverbindungen und ihre Behandlung

168

3.2.1 Einfluss von Komplexbildnern auf die Abwasserbehandlung

168

3.2.2 Möglichkeiten der Abwasserbehandlung

170

3.2.2.1 Fällung der Metalle

170

3.2.2.1.1 Hydroxidfällung/Überalkalisierung

170

3.2.2.1.2 Fällungen mit schwefelhaltigen Fällungsmitteln

174

3.2.2.2 Oxidation des Komplexbildners

177

3.2.2.3 Bindung von Metallkomplexen oder Komplexbildnern

182

3.2.2.4 Zusammenfassung der Möglichkeiten der Abwasserbehandlung von komplexbildnerhaltigem Abwasser

184

3.3 Behandlung anionischer Schadstoffe

186

3.3.1 Cyanidentgiftung

186

3.3.1.1 Metallcyanokomplexe

187

3.3.1.2 Cyanidentgiftung mit Natriumhypochlorit

189

3.3.1.2.1 Bildung von organischen Halogenverbindungen – AOX

195

3.3.1.3 Weitere Verfahren zur Cyanidentgiftung

196

3.3.1.3.1 Cyanidentgiftung mit Wasserstoffperoxid und/oder UV-Strahlen

196

3.3.1.3.2 Cyanidentgiftung mit Peroxomonoschwefelsäure

201

3.3.1.3.3 Cyanidentgiftung durch anodische Oxidation

202

3.3.1.4 Technologie zur nasschemischen Entgiftung von Cyanid

206

3.3.1.5 Zusammenfassung der Cyanidentgiftung

207

3.3.2 Entgiftung sechswertiger Chromverbindungen

210

3.3.2.1 Chromatentgiftung mit Sulfit und Entgiftung des Sulfits

210

3.3.2.1.1 Anlagentechnik zur Chromatreduktion mit Natriumdisulfit

213

3.3.2.2 Chromatentgiftung mit Eisen(II)-verbindungen

214

3.3.2.3 Zusammenfassung der Chromatentgiftung

215

3.3.3 Nitritentgiftung

215

3.3.4 Fällung des Fluorids

218

3.3.5 Fällung des Sulfats

221

3.3.6 Fällung phosphathaltiger Verbindungen

225

3.3.7 Elimination des Sulfids

227

3.4 Elimination anderer Schadstoffe

228

3.4.1 Elimination von Wasserstoffperoxid oder Peroxoverbindungen

228

3.4.2 Elimination von freiem Chlor

229

3.4.3 Elimination von Ammoniak

229

3.4.4 Elimination von organischen Kohlenwasserstoffen bzw. TOC- oder CSB-Verursachern

233

3.5 Öl-, fett- und emulsionshaltiges Abwasser

237

3.5.1 Herkunft

237

3.5.2 Abtrennung nicht emulgierter Öle und Fette

238

3.5.3 Physikalische und chemische Eigenschaften von Emulsionen

239

3.5.4 Emulsionsspaltung

241

3.5.4.1 Chemische Verfahren

241

3.5.4.2 Physikalische Verfahren

242

3.5.4.3 Thermische Verfahren

243

3.5.4.4 Mechanische Verfahren

243

3.5.4.4.1 Membranfiltration

245

Literatur

252

4 Apparate- und Verfahrenstechnik

258

4.1 Apparatetechnik

258

4.1.1 Behälter für Flüssigkeiten und Feststoffe

258

4.1.2 Reaktoren

263

4.1.3 Sedimentationsanlagen zur kontinuierlichen Feststoffabtrennung

264

4.1.4 Dosier- und Ansetzbehälter für Behandlungschemikalien

265

4.1.5 Pumpen

269

4.1.6 Mischer

271

4.1.7 Armaturen und Rohrleitungen

274

4.1.8 Abluft/Abluftwäscher/Behälterdruck

275

4.1.9 Feststoffabtrennung durch Filtration, Schlammentwässerung

276

4.1.9.1 Kammerfilterpressen/Bandfilter

276

4.1.9.2 Druckfilter

278

4.1.10 Gestaltung der Räume, in denen Abwasseranlagen installiert sind

281

4.2 Verfahrenstechnik

281

4.2.1 Faktoren, die die Apparate- und Verfahrenstechnik beeinflussen

281

4.2.2 Bemessung einzelner Aggregate und Behandlungsstrecken

284

4.2.2.1 Behälter für Flüssigkeiten und Feststoffe

284

4.2.2.2 Reaktoren

286

4.2.2.3 Sedimentationsanlagen zur kontinuierlichen Feststoffabtrennung

288

4.2.2.3.1 Lamellenabscheider [55]

291

4.2.2.4 Dosier- und Ansetzbehälter für Behandlungschemikalien

293

4.2.2.5 Pumpen

294

4.2.2.6 Mischer

295

4.2.2.7 Abluft/Abluftwäscher

295

4.2.2.8 Feststoffabtrennung durch Filtration, Schlammentwässerung

297

4.2.2.8.1 Kammerfilterpresse/Bandfilter

297

4.2.2.8.2 Druckfilter

299

4.2.3 Grundsätze zur Auswahl von Verfahren

302

4.2.4 Verfahren zur Wasseraufbereitung

304

4.2.4.1 Aufbereitung von Frischwasser

304

4.2.4.2 Aufbereitung von Abwasser

307

4.2.5 Verfahren zur Abwasserbehandlung

309

4.2.5.1 Durchlaufbehandlungen

310

4.2.5.2 Chargenanlagen

312

4.2.5.3 Abwassertrennung

314

4.2.5.4 Verfahrensentwicklung

315

4.2.5.5 Neutralsalze – Verminderung, Vermeidung, Elimination

315

Literatur

317

5 Ionenaustauschverfahren

318

5.1 Einsatzmöglichkeiten in der Oberflächen veredelnden Industrie

318

5.2 Ionenaustauschharze

318

5.2.1 Definition

318

5.2.2 Physikalische Eigenschaften

319

5.2.3 Austauschreaktion

321

5.2.3.1 Reaktionsgleichgewicht

321

5.2.3.2 Reaktionsgeschwindigkeit

323

5.2.3.3 Eigenschaften der gebräuchlichen Harze

324

5.2.3.3.1 Starksaure Kationenaustauscher

324

5.2.3.3.2 Schwachsaure Kationenaustauscher

327

5.2.3.3.3 Schwachbasische Anionenaustauscher

327

5.2.3.3.4 Starkbasische Anionenaustauscher

328

5.2.4 Reaktionstechnik beim Einsatz von Ionenaustauschern

329

5.2.5 Verwendung der einzelnen Ionenaustauscherarten

330

5.3 Spülwasserkreislauf

331

5.3.1 Bedingungen für den Einsatz und Prinzip des Verfahrens

331

5.3.2 Chemische und physikalische Vorgänge

333

5.3.2.1 Rohwasser, Rohwasserfiltration

333

5.3.2.2 Kationenaustausch

333

5.3.2.3 Anionenaustausch

335

5.3.2.4 Reinwasser

336

5.3.2.5 Verbesserung der Reinwasserqualität durch zusätzliche Maßnahmen

339

5.3.2.6 Verhalten der Ionenaustauscher gegenüber nichtionogenen Tensiden

340

5.3.2.7 Einflüsse und Stoffe, durch die Harze geschädigt bzw. in ihrer Arbeitsweise beeinträchtigt

343

5.3.2.8 Regeneration der Ionenaustauscher

345

5.3.2.8.1 Normalregeneration

345

5.3.2.8.2 Spezialregeneration

349

5.3.2.8.3 Behandlung bei Algenbefall

350

5.3.3 Verfahrenstechnik des Spülwasserkreislaufs

351

5.3.3.1 Prinzipieller Aufbau von Kreislaufanlagen

352

5.3.3.1.1 Rohwasserspeicher und Rohwasserpumpen

352

5.3.3.1.2 Filter- und Austauscherkolonnen

353

5.3.3.1.3 Regeneriereinrichtungen

356

5.3.3.2 Technische Varianten

358

5.3.3.2.1 Schaltungsmöglichkeiten der Kolonnen

358

5.3.3.2.2 Beaufschlagungsmöglichkeiten der Kolonnen

360

5.3.3.2.3 Kleinanlagen mit externer Regenerierung

362

5.3.4 Ökologische Bedeutung des Spülwasserkreislaufs

363

5.4 Selektiv arbeitende Ionenaustauscher zur Abwasserschlussreinigung

364

Literatur

368

6 Grundlagen, Anwendung und Optimierung der Prozess-, Spül- und Recyclingtechnik und Stoffkreislaufführung

370

6.1 Begriffe und mathematisches Grundmodell (theoretischer Teil)

370

6.1.1 Charakterisierung der Prozessgrößen und -teilnehmer

370

6.1.2 Darstellung des mathematischen Grundmodells

373

6.1.2.1 Störstoffanreicherung im Aktivbad

377

6.1.2.1.1 Aktivbad mit Verschleppung

377

6.1.2.1.2 Aktivbad mit Verschleppung und Feed & Bleed-Verfahren

379

6.1.2.1.3 Kreislaufsystem

381

6.1.2.1.4 Aktivbad mit Rückführung

382

6.1.2.2 Standspüle

386

6.1.2.3 Einfache Fließspüle

387

6.1.2.4 Kaskadenspüle

387

6.1.2.5 Spritzspüle

390

6.1.3 Optimierung des Wasserverbrauches von Mehrfachspülsystemen

390

6.1.3.1 Standspüle mit der einfachen Fließspüle

391

6.1.3.2 Einfache Fließspüle mit einfacher Fließspüle

391

6.1.3.3 Standspüle mit zweistufiger Kaskadenspüle

392

6.1.3.4 Zweistufige Kaskadenspüle mit einfacher Fließspüle

393

6.1.4 Zusammenfassung

393

6.2 Anwendung und Optimierung der Spültechnik (praktischer Teil)

396

6.2.1 Bestimmung der Prozessgrößen und deren Beeinflussung

396

6.2.1.1 Verschleppung D

396

6.2.1.2 Spülkriterium R

398

6.2.1.3 Spüleffektivität m

398

6.2.2 Chemische Spülung

400

6.2.3 Optimierung der Spültechnik (vgl. Pies 2000)

402

6.2.4 Wassersparende Spülsysteme – Voraussetzung für Recycling

403

Literatur

405

7 Membrantrennverfahren

408

7.1 Grundlagen

409

7.1.1 Stoffbilanz an Membrananlagen

409

7.1.2 Treibende Kraft

409

7.1.3 Stofftransportmechanismen

410

7.1.4 Trenngrenze

411

7.1.5 Deckschichtbildung und Konzentrationspolarisation

412

7.1.6 Membranmaterial

413

7.1.6.1 Polymermembranen

414

7.1.6.2 Anorganische Membranen

414

7.1.7 Module

414

7.1.7.1 Plattenmodul

415

7.1.7.2 Wickelmodul

415

7.1.7.3 Rohrmodul

416

7.1.7.4 Hohlfaser- und Kapillarmodule

416

7.1.8 Anordnung von Modulen

417

7.1.8.1 Parallelschaltung

417

7.1.8.2 Reihenschaltung

417

7.1.8.3 Kombinationen

417

7.1.8.4 Feed and Bleed

418

7.1.9 Betriebsarten von Membrananlagen

420

7.1.9.1 Cross-Flow-Betrieb

420

7.1.9.2 Dead-End-Betrieb

420

7.1.9.3 Wahl der Betriebsart

421

7.1.10 Kennzahlen der Filtration

421

7.1.10.1 Transmembrandruck

421

7.1.10.2 Permeatfluss

422

7.1.10.3 Rückhalt

422

7.1.10.4 Ausbeute

423

7.1.10.5 Energiebedarf

423

7.1.10.6 Zusammenfassung wesentlicher Eigenschaften

423

7.1.11 Leistungsminderung und Gegenmaßnahmen

423

7.1.11.1 Fouling

424

7.1.11.2 Scaling

424

7.1.11.3 Biofouling

424

7.1.11.4 Membranschädigung

424

7.1.11.5 Vorbehandlung

424

7.1.11.6 Rückspülung und Reinigung

425

7.2 Mikrofiltration

426

7.2.1 Grundlagen

426

7.2.2 Membranen

427

7.2.3 Anwendung

427

7.3 Ultrafiltration

428

7.3.1 Grundlagen

428

7.3.2 Membranen

429

7.3.3 Anwendung

429

7.3.3.1 Entfettungsbäder

429

7.3.3.2 Elektrotauchlackierbäder (ETL)

430

7.3.3.3 Abwasserbehandlung

430

7.4 Nanofiltration

430

7.4.1 Grundlagen

430

7.4.2 Membranen

431

7.4.3 Anwendungen

433

7.4.3.1 Säureaufbereitung

433

7.4.3.2 Spülwasseraufbereitung

435

7.5 Umkehrosmose

435

7.5.1 Grundlagen

435

7.5.2 Membranen für die Umkehrosmose

436

7.5.3 Anwendung in der metallverarbeitenden Industrie

437

7.5.3.1 Prozesswasseraufbereitung

437

7.5.3.2 Spülwasseraufbereitung

437

7.5.3.3 Aufbereitung von ETL-Bad

439

7.5.3.4 Aufbereitung von Kühlwasser für das Warmwalzen

439

7.5.3.5 Aufbereitung von Waschflüssigkeit für Hochofengaswäscher

440

7.5.3.6 Abwasserbehandlung

440

7.6 Stofftrennung mithilfe von Ionenaustauschermembranen

441

7.6.1 Grundlagen

441

7.6.1.1 Ionenselektive Membranen

441

7.6.1.2 Treibende Kraft

442

7.6.1.3 Stofftransport durch Ionenaustauschermembranen

442

7.6.2 Elektrodialyse (ED)

443

7.6.2.1 Grundlagen

443

7.6.2.2 Prozessparameter

446

7.6.2.3 Ionenaustauschermembranen

448

7.6.2.4 Anwendung in der metallverarbeitenden Industrie

448

7.6.3 Diffusionsdialyse (DD)

451

7.6.3.1 Grundlagen

451

7.6.3.2 Prozessparameter

452

7.6.3.3 Membranen für die Diffusionsdialyse

452

7.6.3.4 Anwendung in der metallverarbeitenden Industrie

453

7.6.4 Membranelektrolyse (ME)

455

7.6.4.1 Grundlagen

455

7.6.4.2 Verfügbare Membranen und Anwendung

455

Literatur

457

8 Regenerations- und Recyclingverfahren

462

8.1 Definition

462

8.2 Ionenaustauschverfahren

463

8.2.1 Rückgewinnung von Stoffen aus Spülwasser

463

8.2.1.1 Edelmetalle und Quecksilber

463

8.2.1.2 Buntmetalle und Chromsäure

465

8.2.2 Regeneration saurer Prozesslösungen

468

8.2.2.1 Regeneration durch Ionenaustausch

468

8.2.2.2 Regeneration durch den Retardationseffekt

473

8.3 Flüssig-flüssig-Extraktion

479

8.4 Fällungs- und Kristallisationsverfahren

484

8.4.1 Fällungsverfahren

484

8.4.2 Kristallisationsverfahren

486

8.5 Elektrolytische Verfahren

490

8.5.1 Theorie

490

8.5.2 Elektrolyse

499

8.5.2.1 Elektroden

499

8.5.2.2 Kathodische Abscheidung

500

8.5.2.2.1 Edelmetalle

500

8.5.2.2.2 Buntmetalle

503

8.5.2.2.3 Indium

513

8.5.2.3 Anodische Oxidation

514

8.6 Adsorption

518

8.6.1 Theorie

518

8.6.2 Adsorptionsmittel und ihr Einsatz

519

8.6.3 Heterogene Katalyse

521

8.7 Thermische Verfahren

522

8.7.1 Thermische Zersetzung

522

8.7.2 Elimination von Wasser

524

8.7.2.1 Verdampfen

525

8.7.2.1.1 Theorie

525

8.7.2.1.2 Verdampfen von Wasser zur Rückgewinnung von Prozesslösungen aus Spülwasser

527

8.7.2.2 Verdunsten

532

8.7.2.2.1 Theorie

532

8.7.2.2.2 Verdunsten von Wasser zur Rückgewinnung von Prozesslösungen aus Spülwasser

534

Literatur

538

9 Spezielle Verfahrenstechniken einzelner Fertigungsbereiche

544

9.1 Mechanische Bearbeitung

544

9.1.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

544

9.1.2 Behandlung von Kühlschmiermitteln

546

9.1.3 Behandlung von Entfettungsbädern

547

9.1.4 Behandlung von Gleitschleifabwasser

550

9.2 Wärmebehandlung

552

9.2.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

552

9.2.2 Abwasserbehandlung

553

9.2.3 Vermeidungsmöglichkeiten und Recyclingverfahren

554

9.3 Beizereien und oberflächenabtragende Fertigungen

554

9.3.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

555

9.3.2 Abwasserbehandlung

556

9.3.3 Recyclingverfahren

557

9.4 Feuerverzinken

559

9.4.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

559

9.4.2 Abwasserbehandlung und Recyclingverfahren

560

9.5 Emaillieren

560

9.5.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

561

9.5.2 Abwasserbehandlung und Recyclingverfahren

562

9.6 Lackieren einschließlich Vorbehandlung

563

9.6.1 Vorbehandlung

563

9.6.1.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

563

9.6.1.2 Abwasserbehandlung und Recyclingverfahren

565

9.6.2 Lackieren und Entlacken

566

9.6.2.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

566

9.6.2.2 Abwasserbehandlung und Recyclingverfahren

568

9.7 Anodisieren von Aluminium

570

9.7.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

570

9.7.2 Abwasserbehandlung und Recyclingverfahren

572

9.8 Galvanisieren

575

9.8.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

575

9.8.2 Spezielle Verfahren der Galvanotechnik und ihre Abwässer

578

9.8.2.1 Cadmieren

578

9.8.2.2 Außenstromloses Vernickeln

578

9.8.2.2.1 Abwasserinhaltsstoffe

578

9.8.2.2.2 Abwasserbehandlung und Recyclingverfahren

579

9.8.2.3 Brünieren und Färben von Metalloberflächen

583

9.8.2.4 Entmetallisieren

584

9.8.2.5 Abwasser aus Abgaswaschanlagen

585

9.9 Leiterplattenfertigung

587

9.9.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

587

9.9.2 Abwassertrennung und produktionsspezifische Spülverfahren

593

9.9.3 Abwasserbehandlung

595

9.9.4 Recyclingverfahren

598

9.9.4.1 Vorbehandlung, chemisches Verkupfern, Galvanisieren

598

9.9.4.2 Ätzen

601

9.10 Batterieherstellung

608

9.10.1 Fertigung von Bleiakkumulatoren

608

9.10.1.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

608

9.10.1.2 Abwasserbehandlung und Recyclingverfahren

609

9.10.2 Fertigung von Nickel-Cadmium-Akkumulatoren

610

9.10.2.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

610

9.10.2.2 Abwasserbehandlung und Recyclingverfahren

611

9.10.3 Fertigung von Primärzellen

612

9.10.3.1 Abwasseranfall und Abwasserinhaltsstoffe

612

9.10.3.2 Abwasserbehandlung und Recyclingverfahren

613

Literatur

614

10 Elektrotechnik für industrielle Abwasserbehandlungsanlagen

618

10.1 Einführung

618

10.2 Motoren und Antriebe

618

10.2.1 Motoren

618

10.2.2 Dosierpumpen

618

10.2.3 Armaturenantriebe

619

10.2.4 Regelarmaturen

619

10.3 Instrumentierung

620

10.3.1 Durchflussmessung

620

10.3.2 Druckmessung

623

10.3.3 Füllstandsmessung

624

10.3.4 Temperaturmessung

625

10.3.5 pH-Wert und Redoxpotenzial-Messung

626

10.3.6 Fluorid-Messung

629

10.3.7 SAK, CSB und TOC

629

10.4 Anlagenkennzeichnung

631

10.4.1 Anlagenkennzeichnungssysteme

631

10.4.2 Graphische Symbole

631

10.4.3 Kennzeichnen von Messstellen

631

10.5 Leittechnikebenen

631

10.6 Automatisierungssysteme

633

10.6.1 Speicherprogrammierbare Steuerungen

633

10.6.2 Bedien- und Beobachtungssysteme

634

10.7 Steuerung und Regelung

638

10.7.1 PI Regler

639

10.7.2 Zweipunkt-Regler

639

10.7.3 pH-Wert Regelung

640

10.7.4 Kaskadenregelung

641

10.8 Kommunikationssysteme

641

10.8.1 Übertragungsmedien

643

10.8.2 Feldbussysteme

643

10.8.3 Dezentrale Peripherie

645

18.8.4 Parametrierung von Feldgeräten

645

10.9 Energiemanagement

646

10.10 Instandhaltung

646

10.10.1 Instandhaltungs-Strategien

646

10.10.2 Fernwartung

647

10.10.3 Life Cycle Services

647

10.11 Normen und Regelwerke

649

Literatur

650

Index

652

 

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