Leichtflüssigkeitsabscheider, auch bekannt als Ölabscheider oder Koaleszenzabscheider, sind essenzielle Anlagenkomponenten in der industriellen Abwasserbehandlung. Sie dienen der Abtrennung von Leichtflüssigkeiten wie Mineralölen, Benzin oder anderen nicht mit Wasser mischbaren organischen Flüssigkeiten aus Abwässern. Ihr Einsatz ist besonders in Industrien mit öl- oder fetthaltigen Abwässern von Bedeutung, um Umweltverschmutzung zu vermeiden und gesetzliche Einleitgrenzwerte einzuhalten.
Inhaltsverzeichnis
Technologische Grundlagen
Funktionsprinzip
Leichtflüssigkeitsabscheider basieren auf dem physikalischen Prinzip der Dichtedifferenz. Da Leichtflüssigkeiten wie Öle oder Kraftstoffe eine geringere Dichte als Wasser aufweisen, steigen sie an die Oberfläche, während schwerere Partikel sedimentieren.
- Phasenunterscheidung: Trennung von Wasser und Leichtflüssigkeiten durch Gravitation.
- Sedimentation: Abtrennung schwerer Schwebstoffe und Sedimente.
- Koaleszenz: Fein verteilte Öltröpfchen verbinden sich zu größeren Tropfen, die schneller aufsteigen.
Die Trennung erfolgt in drei Hauptstufen:
- Beruhigungszone: Reduktion der Fließgeschwindigkeit, damit Öltröpfchen aufsteigen und Sedimente absinken können.
- Koaleszenzstufe: Verwendung spezieller Einsätze, um kleine Öltröpfchen zu größeren Tropfen zu verbinden.
- Ablaufzone: Abführung des gereinigten Wassers und Rückhalt der Leichtflüssigkeiten.
Aufbau eines Leichtflüssigkeitsabscheiders
1. Einlaufzone
Das Abwasser gelangt in die Einlaufzone, wo die Fließgeschwindigkeit reduziert wird. Ein Verteiler sorgt für eine gleichmäßige Durchströmung des Systems.
2. Sedimentationszone
Schwerere Schwebstoffe setzen sich in dieser Zone ab. Ein Schlammsammelbereich am Boden des Abscheiders dient der regelmäßigen Entsorgung des Sediments.
3. Koaleszenzeinheit
Die Koaleszenzstufe besteht aus speziellen Filtermedien oder Lamellen, die die Aggregation feiner Öltröpfchen fördern. Dies verbessert die Abscheideleistung für fein dispergierte Leichtflüssigkeiten.
4. Leichtflüssigkeitssammelbereich
Leichtflüssigkeiten sammeln sich an der Oberfläche und werden in einem separaten Behälter zwischengelagert. Dieser Bereich ist oft mit einem Schwimmerauslass ausgestattet, um die Abführung von Leichtflüssigkeiten zu erleichtern.
5. Ablaufzone
Das vorgereinigte Wasser wird durch den Ablauf zur nächsten Behandlungsstufe geleitet. In modernen Systemen kann ein Probenahmeschacht integriert sein, um die Wasserqualität zu überwachen.
Foto: Oberirdischer Leichtflüssigkeitsabscheider als vorgeschaltete Behandlungsstufe zur Flotationsanlage ALMA NeoDAF
Anwendungsbereiche
Leichtflüssigkeitsabscheider sind in einer Vielzahl von Industrien unverzichtbar, darunter:
Petrochemische Industrie
- Behandlung von ölhaltigen Abwässern aus Raffinerien und Tanklagern.
- Vermeidung von Eintrag von Kraftstoffen oder Mineralölen in das öffentliche Abwassernetz.
Werkstätten und Kfz-Betriebe
- Abtrennung von Ölen und Kraftstoffen aus Abwässern von Waschanlagen oder Wartungsbereichen.
- Sicherstellung der Einhaltung gesetzlicher Grenzwerte für die Einleitung.
Lebensmittelindustrie
- Trennung von tierischen und pflanzlichen Fetten, die in Produktionsprozessen anfallen.
- Reduktion von Öl- und Fettbelastungen vor biologischen Behandlungsstufen.
Regenwasserbehandlung
- Einsatz bei belastetem Niederschlagswasser, das von Verkehrsflächen oder Industrieanlagen abgeleitet wird.
- Schutz von Oberflächengewässern vor Verunreinigungen.
Normen und Vorschriften
Leichtflüssigkeitsabscheider unterliegen strengen technischen Standards und rechtlichen Anforderungen. Wichtige Normen sind:
- DIN EN 858: Regelt Anforderungen an Bau, Betrieb und Wartung.
- Wasserhaushaltsgesetz (WHG): Vorgaben zur Vermeidung von Gewässerverunreinigungen.
- Einleitgrenzwerte: Lokale Behörden legen spezifische Konzentrationsgrenzen für Öle und Fette fest.
Effizienz und Grenzen
Vorteile:
- Effektive Entfernung von Leichtflüssigkeiten und Sedimenten.
- Schutz von nachfolgenden Behandlungsstufen und Reduktion der Umweltbelastung.
- Einfache Wartung und hohe Betriebssicherheit.
Grenzen:
- Unzureichend bei emulgierten Ölen oder chemisch gebundenen Schadstoffen.
- Regelmäßige Reinigung und Entsorgung von Sedimenten und Leichtflüssigkeiten erforderlich.
- Begrenzte Abscheideleistung bei sehr feinen Öltröpfchen (<20 µm).
Optimierungspotenziale
Kombination mit weiteren Behandlungsstufen
Zur Verbesserung der Abscheideleistung können Leichtflüssigkeitsabscheider mit Flotationsanlagen kombiniert werden.
Automatisierung
Moderne Leichtflüssigkeitsabscheider können mit Sensoren ausgestattet werden, die kontinuierlich den Füllstand der Leichtflüssigkeiten und den Verschmutzungsgrad der Koaleszenzeinheit überwachen.
Fazit
Leichtflüssigkeitsabscheider sind essenzielle Technologien in der Wasser- und Abwasserbehandlung, insbesondere in Industrien mit öl- und fetthaltigen Abwässern. Sie bieten eine effektive Lösung zur Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und zum Schutz von Gewässern. Durch Kombination mit nachgeschalteten Behandlungsverfahren wie z.B. Flotationsanlagen und der Integration moderner Überwachungssysteme können Effizienz und Betriebssicherheit weiter gesteigert werden.
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