Fouling beherrschen und Abwärme nutzen
Die Herstellung textiler Farben verursacht hohe Wasserverbräuche und erzeugt Abwässer mit erheblichen Salzgehalten und teils starker organischer Belastung. Diese Abwässer würden öffentliche Kläranlagen zu stark belasten. Daher müssen die Hersteller sie selbst behandeln. Das erfolgt unter den strengen Vorgaben von Zero Liquid Discharge (ZLD): von der Reduzierung der Abwassermenge bis zur vollständigen Vermeidung der Abwassereinleitung. Dazu ist das Abwasser im Werk des Herstellers aufzubereiten und wiederzuverwenden, während Verunreinigungen in Konzentrat- oder Feststoffströme überführt und als Feststoff entsorgt werden. So lassen sich gesetzliche Vorgaben einhalten, die Prozesssicherheit steigt und Frisch- sowie Abwasserkosten sinken.
So funktioniert Zero Liquid Discharge
Die Umsetzung von ZLD in der Textilfarbenherstellung erfolgt typischerweise in mehreren Stufen: Zunächst werden die Abwässer vorbehandelt, zum Beispiel durch biologische Verfahren oder Filtration. Danach kommen Membranverfahren wie Ultrafiltration (UF), Nanofiltration (NF) und Umkehrosmose (RO) zum Einsatz. Je nach Zusammensetzung der Farbstoffe und organischen Verunreinigungen folgen abschließend Polishing-Stufen.
Fouling und Scaling
Taprogge Lösungen
Die thermische Endstufe ist häufig der Engpass einer ZLD-Anlage. MEE-Anlagen (MEE: Multiple Effect Evaporator) und MVR-Anlagen (MVR: Mechanical Vapor Recompression) konzentrieren die verbleibenden Färbereiabwässer, um reines Wasser und trockene Feststoffe (Salze) zu trennen. Beim Konzentrieren entstehen in den Verdampfereinheiten (Evaporators) häufig Fouling und Scaling. Das mindert die gewünschte Wärmeübertragungsleistung, reduziert die Anlagenleistung und steigert die Betriebskosten (OPEX) durch höheren Energiebedarf und ungeplante Stillstände zur manuellen Reinigung der Verdampfer.
ZLD – Effizient und stabil.
Für ZLD bei Textilfarben sind deshalb zwei Punkte besonders wichtig: eine thermisch effiziente Aufkonzentration und ein stabiler, unterbrechungsfreier Betrieb ohne Leistungsabfall durch fortschreitendes Fouling und ungeplante manuelle Reinigungen.
Der selbstreinigende Klaren-Verdampfer
Ein Wirbelstrombett aus Reinigungspartikeln zirkuliert mit dem Prozessmedium durch die Rohre des jeweiligen Verdampfers und entfernt Ablagerungen kontinuierlich, bevor sich hartnäckige Schichten bilden können. Das stabilisiert den Wärmeübergang in MEE- und MVR-Anlagen und ermöglicht einen konstanten Betrieb über längere Perioden. Je nach Prozessbedingungen und Medium ist nahezu Zero Fouling erreichbar. Das Resultat: stabile thermische Leistung, reduzierter Energieverbrauch und höhere Anlagenverfügbarkeit durch weniger ungeplanter Stillstände und längere Betriebsintervalle. Klaren-Verdampfer sind bereits in zahlreichen Textilfarbenwerken im Einsatz.
