Aktuelles - Verfahrenstechnik Tiemann
REDBOX-Elektroflotationsanlage zur Abwasserreinigung
Die REDBOX – Elektroflotationsanlage erzeugt weniger Abfallstoffe als die konventionelle Abwasserreinigung mittels Fällung und Flockung.
Das Verfahren der Elektroflotation
Der angelegte Gleichstrom bewirkt eine Vielzahl von komplexen chemischen und physikalischen Reaktionen, die die Wasserinhaltsstoffe unterschiedlich beeinflussen. Die (Opfer-)Anoden werden aufgelöst und bilden Eisen- bzw. Aluminium- Hydroxidflocken, die als hochaktive Adsorptions- und Fällungsmittel dienen.
Die Primärreaktionen
Fe ↔ Fe2+ + 2e- bzw. Al ↔ Al3+ + 3e-
Die elektrolytische Trennung von Wasser bewirkt einen simultanen Ablauf von Oxidations- und Reduktionsvorgängen. Hierbei findet eine Stoffumwandlung der organischen Inhaltsstoffe statt, bei der die CSB- und AOX-Werte reduziert und die Komplexbildner zum Teil zerstört werden. Die Bildung von aufsteigenden Gasbläschen bewirkt einen Flotations- und Stripeffekt. Durch das Einblasen von Druckluft wird die Wirkung unterstützt und gleichzeitig ein sehr guter Kontakt bzw. Austausch der Flüssigkeit an den Reaktorplatten sichergestellt. Nach der Behandlung im Reaktor gelangt das Wasser im freien Überlauf in das Nachflockbecken. Aus dem Nachflockungsbehälter beschickt eine Druckluftmembranpumpe die Kammerfilterpresse, um die Feststoffe abzutrennen. Die Kapazität der Presse wird in der Regel so groß bemessen, dass sie nicht mehr als einmal pro Tag geöffnet werden muss.
Steuerungstechnik der Elektroflotation
Die Steuerung der Anlage erfolgt vollautomatisch und bedarf keiner zusätzlichen Überwachung. Über ein Bedientableau können alle Einstellungen wie z. B. pH-Wert, Durchlaufmenge, Stromzufuhr, Temperatur, Spannung etc. vorgenommen und abgelesen werden. Mittels automatischer Spannungsregelung wird ein konstanter Stromeintrag auch bei schwankender Leitfähigkeit des Wassers sichergestellt. Im Bedarfsfall kann eine automatische Polumschaltung zur Verhinderung von Belägen auf den Elektrodenplatten vorgesehen werden. Falls gewünscht wird die Steuerung der REDBOX – Elektroflotationsanlage mit dem Prozessleitsystem der übergeordneten Messwarte gekoppelt, um die Anlage von dort überwachen und steuern zu können. Bei einer Störung bzw. nach Erreichen des maximalen Druckes in der Filterpresse schaltet sich die Anlage ab und signalisiert diesen Zustand. Lediglich die Entleerung der Filterpresse sowie der Wechsel der Anoden und Kathoden erfolgt manuell.
Der Laborversuch
Zur Auslegung der REDBOX – Elektroflotationsanlage werden kostenlose Laborversuche mit einer repräsentativen Abwasserprobe durchgeführt. Für weitergehende Untersuchungen können Pilotanlagen auf Mietbasis für Versuche Vor Ort zur Verfügung gestellt werden.
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