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Fallstudie Abwasserbehandlung mit Ozon
Dr. Dietmar Wunderlich, Umweltbundesamt, Berlin

• Ziel des Projektes
• Abwasserbehandlungstechnik
• Verbrauchs-/Emissionswerte

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Fallstudie Ozonisierung

• Aufgabenstellung
• Ausgangsprodukte für Polyurethanherstellung
• Hochbelastets Prozessabwasser (DNT,Polyetherol),
  schwer abbaubar, toxisch (GL 600....800)
• Ziel des Projektes
• Modell-Projekt bei BASF, Schwarzheide
• Verbesserung des CSB-Abbaus auf min. gt 97
• Minderung der Färbung (Kresole) und Ökotoxizität
  des Abwassers
• Spezifische Behandlungskosten max. 30 DM/m³

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Fallstudie Ozonisierung Abwasseranfall

DNT- Abwasser Menge 6 m³/h CSB 3 g/l
(Dinitrotoluol, Nitrokresole) Biolog.
Abbaubarkeit 40....60 DOC (Zahn-Wellens-Test) Be
sonderheit 60 Grad, intensiv orange/rot
gefärbt Di- Tri-Nitrokresole biologisch nicht
abbaubar bakterientoxisch
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Fallstudie Ozonisierung Abwasseranfall

Polyetherol- Abwasser Menge 2,5 m³/h CSB 54
g/l Biolog. Abbaubarkeit 70....80 DOC
(Zahn-Wellens-Test) Besonderheit langkettige
Polyetherole (LPE- Polyadditionsprodukte von
Ethylen-/Polypropylenoxide) mit Molmassen von
1500...6000 g/mol biologisch schlecht
abbaubar gering toxisch
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Fallstudie Ozonisierung, Voruntersuchungen

• Polyetherolabwasser (CSB ca. 54 g/l)
• Thermische Naßoxidation (220 Grad, 80 bar)
  25...40 Teil-Abbau, Materialanforderung (Ti)
  hoch
• DNT/Nitrokresole- Abwasser (CSB ca. 3 g/l)
• Adsorption (Aktivkohle, Adsorberharz)
• Extraktion/Strippen
• Thermolyse
• Nassoxidation (thermisch, Ozonisierung)
• Berücksichtigung vorhandener Umwelttechnik
  (Abgas/Abwasserbehandlung und Verbrennungsanlagen)

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Fallstudie Ozonisierung, Lösung
Gemeinsame Behandlung der schwer abbaubaren
Inhaltsstoffe mit Ozon Behandlungsschritte Adsorp
tionsstufe Biologische Teilstrombehandlung Oxidati
on mit Ozon Zentrale Kläranlage

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CSB-Elimination -gesamt- 12 83 87 gt97

Adsorption und Sedimentation
Adsorption und Sedimentation

Biologische Vorbehandlung
Überschußschlamm
Ozonisierung
Zentrale Kläranlage
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Fallstudie Ozonisierung Ergebnisse
Nitroaromatenabbau

Schadstofffracht an Nitroaromaten statt 2,3 nur
0,04kg/h (Gewässerbelastung statt 100 nur lt2µg/l)
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Fallstudie Ozonisierung Ergebnisse

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• Vorteile
• Geringer Energiebedarf
• Hohe Anlagenverfügbarkeit
• Kurze An- und Abfahrzeit
• Betrieb unter Normalbedingungen (Druck,
  Temperatur)
• Nutzung von sauerstoffhaltigem Restgas in
  zentraler Kläranlage
• Kosteneinsparung statt 17 Euro/m³ (Nassoxidation)
  ca. 8,5 Euro/m³