Ein Abscheider ist eine technische Vorrichtung, die in der Wasser- und Abwasserbehandlung eingesetzt wird, um unerwünschte Stoffe wie Feststoffe, Fette, Öle, Schwermetalle oder Schwebstoffe aus Flüssigkeiten zu entfernen. Abscheider werden verwendet, um die Effizienz nachfolgender Behandlungsprozesse zu steigern, Anlagen vor Verstopfungen oder Schäden zu schützen und die Einhaltung gesetzlicher Grenzwerte sicherzustellen. Sie kommen vor allem in der industriellen Wasseraufbereitung, Abwasserbehandlung und in Kreislaufsystemen von Wassertechnik-Anlagen zum Einsatz.

Technische Hintergründe

Abscheider basieren auf physikalischen Trennprinzipien, die auf der Dichte- oder Größenunterschiede der zu trennenden Stoffe beruhen. Abhängig von der Art der Verunreinigungen, die entfernt werden sollen, kommen verschiedene Arten von Abscheidern zum Einsatz. Diese können mechanisch, chemisch oder physikalisch arbeiten. Häufig wird die Gravitation, Flotation oder Zentrifugalkraft genutzt, um schwerere oder leichtere Stoffe vom Wasser zu trennen.

Arten von Abscheidern

1. Fettabscheider

Fettabscheider werden in Abwassersystemen verwendet, um Fette, Öle und organische Substanzen vom Abwasser zu trennen. Sie arbeiten auf der Basis der Gravitationsabscheidung, bei der die leichteren Fett- und Ölbestandteile an die Oberfläche steigen und von dort abgeschöpft werden. Fettabscheider werden besonders in der Lebensmittelindustrie, in Restaurants und Großküchen eingesetzt, um Fettverunreinigungen zu verhindern, die Rohre verstopfen und die biologische Abwasserbehandlung beeinträchtigen könnten.

 

Fettabscheider zur Behandlung von Abwasser aus der Arzneimittelproduktion

Foto: Ein Fettabscheider in oberirdischer Aufstellung als Vorbehandlung zu einer unserer Flotationsanlagen ALMA NeoDAF

 

2. Schlammabscheider

 Schlammabscheider dienen der Trennung von festen Partikeln, wie Sand, Schlamm oder anderen Sedimenten, die im Wasser suspendiert sind. Sie werden häufig in industriellen Abwasserbehandlungsanlagen eingesetzt, wo große Mengen an Schwebstoffen anfallen. Die Sedimentation, also das Absinken der schwereren Feststoffe, ist das zugrunde liegende Prinzip dieser Abscheider. Sie werden auch in Sandfängen oder Absetzbecken verwendet.

3. Leichtflüssigkeitsabscheider

Diese Abscheider werden speziell für die Trennung von Leichtflüssigkeiten, wie Öl oder Benzin, eingesetzt. Sie arbeiten ebenfalls mit der Gravitationsmethode, bei der sich die leichteren Flüssigkeiten auf der Wasseroberfläche sammeln. Leichtflüssigkeitsabscheider sind in der Regel in der Automobilindustrie, Werkstätten oder Tankstellen zu finden, wo sie verhindern, dass ölhaltiges Abwasser in die Kanalisation gelangt.

4. Koaleszenzabscheider

Ein Koaleszenzabscheider ist eine spezielle Art von Leichtflüssigkeitsabscheider, der durch das Prinzip der Koaleszenz arbeitet. Dabei lagern sich feine Öltröpfchen zu größeren Tropfen zusammen, die dann leichter aus dem Wasser abgeschieden werden können. Koaleszenzabscheider werden häufig in der Öl- und Gasindustrie sowie in der Petrochemie eingesetzt, um Öl von Wasser zu trennen.

5. Flotationsabscheider

In Flotationsanlagen (z.B. der ALMA NeoDAF) werden Luftblasen in das Abwasser eingeleitet, die an Schwebstoffen oder Ölen haften und diese an die Wasseroberfläche treiben. Die Schwebstoffe und Fette können dann leicht abgeschöpft werden. Dieses Verfahren wird häufig in der Lebensmittelindustrie, Fleischverarbeitung und Papierindustrie eingesetzt, wo größere Mengen von suspendierten Feststoffen oder Fett entfernt werden müssen. Ein typisches Beispiel für einen Flotationsabscheider ist die Druckentspannungsflotation.

Flotationsanlage ALMANeoDAF in Edelstahl

Foto: Unsere Flotationsanlage ALMA NeoDAF aus Edelstahl

6. Zyklonabscheider

Zyklonabscheider trennen Feststoffe oder Flüssigkeitströpfchen durch die Nutzung der Zentrifugalkraft. Das Wasser wird in einen tangentialen Wirbel geleitet, wodurch schwerere Partikel nach außen gedrückt werden und sich an den Wänden des Abscheiders absetzen. Diese Technologie wird häufig in Kühlwasserkreisläufen oder Industriestandorten eingesetzt, an denen feine Feststoffe oder abrasive Materialien aus dem Wasser entfernt werden müssen.

Bedeutung von Abscheidern in der Praxis

Abscheider sind in der industriellen Wasseraufbereitung und Abwasserbehandlung unverzichtbar, da sie helfen, den Verschmutzungsgrad von Abwässern vor nachfolgenden Behandlungsstufen zu reduzieren. Durch die frühzeitige Entfernung von Feststoffen, Fetten, Ölen und anderen Schadstoffen können die nachfolgenden biologischen, chemischen oder membranbasierten Verfahren effizienter und kostengünstiger arbeiten.

Einige Beispiele für die praktische Bedeutung von Abscheidern sind:

  1. Vorbehandlung von Abwasser:
    In vielen industriellen Anlagen ist der Abscheider der erste Schritt der mechanischen Vorreinigung des Abwassers. Dies hilft, grobe Verunreinigungen frühzeitig zu entfernen und die nachfolgenden Stufen der Wasseraufbereitung zu entlasten, wodurch die Lebensdauer von Pumpen, Ventilen und Rohren erhöht wird.

  2. Schutz vor Verstopfungen:
    Fette und Öle neigen dazu, sich in Rohrleitungen und Pumpen festzusetzen, was zu Verstopfungen und Korrosion führen kann. Der Einsatz von Fett- und Ölabscheidern verhindert dies und reduziert die Betriebskosten für die Wartung von Anlagen erheblich.

  3. Einhaltung gesetzlicher Vorschriften:
    In vielen Industrien gibt es strenge Vorschriften für die Einleitung von Abwässern in die Kanalisation oder in Gewässer. Abscheider helfen, die Einhaltung dieser Vorschriften sicherzustellen, indem sie Schadstoffe effizient aus dem Abwasser entfernen und somit die Ablaufwerte der Anlagen verbessern.

  4. Reduzierung der Schadstoffbelastung:
    Durch die Verwendung von Abscheidern kann die Menge an Chemikalien, die zur weiteren Reinigung des Wassers erforderlich sind, verringert werden. Dies führt zu Kosteneinsparungen und reduziert die Umweltbelastung, da weniger Schadstoffe in die Umwelt freigesetzt werden.

Praxisbeispiele für den Einsatz von Abscheidern

  1. Lebensmittelindustrie:
    In Schlachthöfen oder Milchverarbeitungsbetrieben fallen große Mengen an fetthaltigem Abwasser an. Fettabscheider sind hier essenziell, um die Fette und Öle vor der Einleitung in das Kanalsystem zu entfernen und so Verstopfungen und hygienische Probleme zu vermeiden.

  2. Kfz-Werkstätten und Tankstellen:
    Hier werden Leichtflüssigkeitsabscheider eingesetzt, um Benzin, Öl und andere Kohlenwasserstoffe aus dem Abwasser zu trennen, bevor es in die Kanalisation gelangt. Diese Abscheider tragen dazu bei, die Umwelt vor gefährlichen Schadstoffen zu schützen.

  3. Papierindustrie:
    In der Papierherstellung fallen große Mengen an Schwebstoffen an, die in Flotationsabscheidern effektiv entfernt werden, bevor das Wasser weiterverarbeitet oder wiederverwendet wird. Diese Technologie erhöht die Effizienz der Abwasserreinigung und ermöglicht eine nachhaltigere Wassernutzung in der Produktion.

Fazit

Abscheider sind entscheidende Komponenten in der industriellen Wasser- und Abwasserbehandlung. Sie tragen zur Vorbehandlung des Abwassers bei, schützen Anlagen vor Verunreinigungen und Verstopfungen, verbessern die Effizienz nachfolgender Reinigungsstufen und helfen, gesetzliche Grenzwerte einzuhalten. Die Wahl des geeigneten Abscheiders hängt von der Art der zu entfernenden Stoffe und den spezifischen Anforderungen des jeweiligen Industriesektors ab. Eine sorgfältige Auslegung und Wartung dieser Systeme sind unerlässlich, um einen störungsfreien Betrieb und nachhaltige Wasseraufbereitung sicherzustellen.