Innovative Lösungen zur Abwasserreinigung und PFAS-Entfernung
Aufgrund der Belastung durch per- und polyfluorierte Alkylsubstanzen (PFAS) schränken die Regulierungsbehörden die Abwassereinleitungen zunehmend ein. Daher sollten betriebliche Kläranlagen innovative Lösungen zur Modernisierung ihrer Abwasserreinigungssysteme prüfen.
Die Herausforderungen der Abwasserbehandlung
Kläranlagen müssen eine Vielzahl von Schadstoffen entfernen, darunter chemischen Sauerstoffbedarf (CSB), adsorbierbare organische Halogenverbindungen (AOX), Tenside und PFAS. Der Reinigungsaufwand hängt zudem vom Verschmutzungsgrad des einfließenden Abwassers ab. Ist die Schadstoffkonzentration beispielsweise zu hoch, muss das kontaminierte Wasser in der Produktionsanlage selbst vorbehandelt werden, bevor es in die Kläranlage gelangt. Sind die Emissionsgrenzwerte hingegen sehr streng (Einleitung in einen nahegelegenen Fluss), kann eine zusätzliche Nachbehandlung nach der Anlage erforderlich sein.
Die Vorteile mobiler Aktivkohlefilter für Kläranlagen
Mobile Aktivkohlefilter können Kläranlagen dabei helfen, die oben genannten Hindernisse zu überwinden.
- Höhere Flexibilität gegenüber stationären Filtern: Bei stationären Anlagen erfordert eine Produktionssteigerung im Laufe der Zeit den Kauf zusätzlicher Anlagen, um Emissionsgrenzwerte (z.B. CSB) einzuhalten. Ähnliches gilt für verschärfte Vorschriften oder veränderte Belastungen (z.B. AOX in phytosanitären Abwässern). Mit einem modularen System können Kläranlagen dieses Problem lösen. Es genügt, zusätzliche mobile Anlagen hinzuzufügen, um den erhöhten Reinigungsbedarf zu decken. Darüber hinaus können mobile Filter als Vorbehandlungs- oder Nachbehandlungsstufe von Kläranlagen eingesetzt werden.
- Vielseitigkeit von Aktivkohle: Neben dem CSB kann Aktivkohle viele weitere Abwasserverunreinigungen effizient entfernen. Dazu gehören beispielsweise nicht-ionische Tenside, die biologische Kläranlagen beeinträchtigen können.
- Wasserwiederverwendung: Neben der Förderung der Widerstandsfähigkeit gegenüber Dürreperioden hilft die Wiederverwendung von Abwasser Unternehmen bei der Einhaltung der EU- Verordnung zur Wiederverwendung von Abwasser. Bevor das Abwasser jedoch wiederverwendet werden kann, müssen Schadstoffe durch eine geeignete mehrstufige Aufbereitung entfernt werden. In diesem Zusammenhang kann eine Aktivkohlefiltration strategisch vor der Umkehrosmose eingesetzt werden. Beispielsweise um ein Verstopfen der Membranen zu verhindern, oder bei der Behandlung des Konzentrats dieser Umkehrosmose, um konzentrierte Schadstoffe vor der Einleitung oder Wiederverwendung zu entfernen.
Wie die PFAS-Entfernung in die Abwasserbehandlung integriert werden kann
Neben den oben genannten Schadstoffen entfernt Aktivkohle auch PFAS effizient aus Abwasser.
POP-Konformität
Sobald die verbrauchte Aktivkohle jedoch mit PFAS beladen ist, wird sie zu einem festen Abfall und unterliegt der Verordnung über persistente organische Schadstoffe (POP). Insbesondere wenn einer oder mehrere der in dieser Verordnung festgelegten Grenzwerte (siehe Punkte I–III unten) überschritten werden, ist eine Reaktivierung der Aktivkohle nicht möglich.
- PFOS (maximal 50 mg/kg)
- PFOA (maximal 1 mg/kg)
- PFHxS (maximal 1 mg/kg)
In diesem Fall muss die Aktivkohle gemäß den örtlichen Vorschriften anderweitig entsorgt werden, z. B. durch Hochtemperaturverbrennung. Liegt der gemessene PFAS-Gehalt hingegen unter dem jeweiligen Grenzwert, ist eine Reaktivierung möglich, sofern keine weiteren Auflagen der örtlichen Behörden bestehen.

Messung der PFAS-Entfernungseffizienz
Um die Einhaltung der POP-Richtlinien zu gewährleisten und eine fundierte Entscheidung über die beste PFAS-Abfallbehandlungsoption zu treffen, hat DESOTEC eine eigene Methodik (DSTM37) zur Quantifizierung der Beladung von Aktivkohle mit 24 repräsentativen PFAS entwickelt. Diese Methodik wurde in Zusammenarbeit mit dem flämischen, staatlich geförderten Institut für Technologische Forschung (VITO) entwickelt. Die verbesserte Methode, die einen optimierten Extraktionsschritt beinhaltet, wurde anschließend von der zuständigen Behörde anerkannt.
Das Verhalten von 24 PFAS-Vertretern während des Entfernungsprozesses (Reaktivierung + Rauchgasreinigung) wurde unter Standardbetriebsbedingungen untersucht. Drei verschiedene, mit PFAS beladene Aktivkohlen wurden unter Standardbetriebsbedingungen behandelt. Messungen eines externen Instituts (Eurofins) ergaben, dass weder auf der reaktivierten Aktivkohle noch im Abgas PFAS nachgewiesen wurden, was einer Entfernungseffizienz von 100 % entspricht. Dies belegt nicht nur die Einhaltung der POP-Grenzwerte durch unser Reaktivierungsverfahren, sondern bietet Kläranlagen auch eine nachhaltigere Option zur PFAS-Entfernung.
Fallstudie: Entfernung von PFAS aus Wasser an einem Abfallentsorgungsstandort
Diese Fallstudie veranschaulicht die Fähigkeit von DESOTEC, schnelle, effektive und nachhaltige Filtrationslösungen zu liefern, die auf die Bedürfnisse der Kunden im Bereich der Spezialchemikalien zugeschnitten sind.
Herausforderung
Ein großes Unternehmen, das in ganz Frankreich mehrere Abfallentsorgungsprojekte betreut, wollte sich angesichts der künftig strengeren PFAS-Emissionsgrenzwerte zukunftssicher aufstellen. Daher suchte es nach einer PFAS-Entfernungstechnologie zum Testen. Unter mehreren Optionen entschied sich das Unternehmen für die von DESOTEC.
Das aufbereitete Wasser des Kunden entsprach zwar den geltenden gesetzlichen Bestimmungen zur Einleitung, Tests ergaben jedoch eine PFAS-Konzentration von 730 µg/l, der voraussichtlich jeden zukünftigen Emissionsgrenzwert überschreiten wird. Der Kunde bat DESOTEC daher um Unterstützung bei der Senkung der PFAS-Konzentration und orientierte sich dabei am aktuellen Trinkwassergrenzwert von 100 ng/l pro PFAS-Molekül.
Lösung
DESOTEC installierte zwei MOBICON-Filter in Reihe, um einen Durchfluss von 60 m³/h zu behandeln. Der erste Filter wurde mit Aktivkohle befüllt, die sich zur Entfernung des Großteils der organischen Verbindungen im Abwasser eignet, d.h. CSB und größere PFAS-Moleküle. Die zweite Einheit hingegen wurde mit einer höherwertigen Aktivkohle aus unserer B-PURE®-Reihe befüllt, die speziell für die Adsorption selbst kleinster PFAS-Moleküle wie Perfluorbutanoat (PFBA), Perfluorbutansulfonsäure (PFBS) und Trifluoracetat (TFA) entwickelt wurde. Dieses Zwei-Filter-System spart hohe Mengen teurerer, höherwertiger Aktivkohle für die Nachbehandlung der kleineren PFAS-Moleküle und fördert so Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit.
Ergebnisse
Nach Inbetriebnahme der Filteranlagen zeigten Tests, dass die Aufbereitung die PFAS-Werte konstant unter den Grenzwert für Trinkwasser senkte. Die Umweltbehörden haben das Wasser im Rahmen einer Datenerhebung, die in den zukünftigen PFAS-Behandlungsrahmen für Frankreich einfließen wird, ebenfalls mehrmals untersucht. Ihre Messwerte stimmen mit den für den Kunden durchgeführten überein.
Sobald ein mobiler Filter gesättigt ist, wird er zu DESOTEC zurückgebracht. Dort wird die verbrauchte Aktivkohle sicher entleert und gemäß den POP-Vorschriften behandelt. Die Messung des adsorbierten PFAS-Gehalts erfolgt nach dem oben beschriebenen innovativen Verfahren. Dies ermöglicht uns eine fundierte Entscheidung über die optimale PFAS-Behandlungsoption. Liegt die PFAS-Konzentration unter den Grenzwerten der POP-Verordnung, wird die gesättigte Aktivkohle in den DESOTEC-Anlagen einer sicheren und nachhaltigen thermischen Behandlung unterzogen, um sicherzustellen, dass PFAS unterhalb der Nachweisgrenze entfernt wird. Anschließend kann die Aktivkohle für die Wiederverwendung reaktiviert werden.
Abschluss
Wie in diesem Artikel erläutert, können mobile Aktivkohlefilter Kläranlagen dabei helfen, ihren Betrieb zu sichern und gleichzeitig die Nachhaltigkeit zu steigern.
Dank einer zuverlässigen Methode zur Messung von an Aktivkohle adsorbierten PFAS kann die Behandlung des gesättigten Filtermaterials nun sicher und gemäß den POP-Richtlinien erfolgen. Dies bietet der Abwasserbehandlungsbranche einen zuverlässigen, kostengünstigen und umweltfreundlichen Weg zur PFAS-Eliminierung.
Wie DESOTEC helfen kann
Unsere mobilen Aktivkohle-Filtrationslösungen sind äußerst effektiv für die Abwasserbehandlung und die Entfernung von PFAS. Wenn Sie unsere Lösungen besprechen oder testen möchten, kontaktieren Sie unsere Ingenieure.
Kontaktieren Sie unsere ExpertenWie DESOTEC helfen kann
Unsere mobilen Aktivkohle-Filtrationslösungen sind äußerst effektiv für die Abwasserbehandlung und die Entfernung von PFAS. Wenn Sie unsere Lösungen besprechen oder testen möchten, kontaktieren Sie unsere Ingenieure.
Kontaktieren Sie unsere Experten-
PFAS
Die Präsenz von PFAS in der Umwelt - in Luftemissionen, Wasser oder Boden - ist weltweit ein großes Problem. Für die Industrie ist dies eine Herausforderung, der sich die Unternehmen stellen müssen. DESOTEC bietet zuverlässige, flexible Lösungen, um PFAS-Verunreinigungen dauerhaft und nachhaltig zu beseitigen. -
Abfall- und Abwasserwirtschaft
Nachhaltige Luft- und Wasserreinigung für Abfallwirtschaft und Recycling zum Schutz unserer Umwelt und zur Geruchsbekämpfung. -
Unsere Filtrationslösungen
Wir bieten eine breite Palette von Filtermodellen und Kohlequalitäten an, die Ihren Anforderungen an die industrielle Wasser- oder Luftreinigung entsprechen.
Verwandte Inhalte
-
Entfernung und Zerstörung von PFAS-Rückständen im Grundwasser
Erfahren Sie mehr über die Herausforderungen eines Chemieunternehmens in Belgien bei der Bekämpfung von PFAS-Verunreinigungen während eines wichtigen Rohrleitungsaustauschprojekts. Aufgrund strenger Wasserqualitätsvorschriften wenden sie sich an DESOTEC, um sich bei der PFAS-Reinigung beraten zu lassen, nachdem sie hohe PFOS-Werte im Grundwasser festgestellt haben. -
Reinigung von Abwasser von PFOS und anderen PFAS
Bekämpfen Sie die Gefahr einer PFAS-Kontamination mit den nachhaltigen Filterlösungen von DESOTEC, gewährleisten Sie die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und schützen Sie die Umwelt und die menschliche Gesundheit. -
Entfernung von PFAS aus dem Wasser einer Abfallentsorgungsanlage
Weltweit werden Gesetze zur Kontrolle von poly- und perfluorierten Alkylsubstanzen (PFAS) entwickelt, sofern sie nicht bereits in Kraft sind. Dieses französische Abfallwirtschaftsunternehmen testet DESOTEC-Filter und macht sein Geschäft zukunftssicher. So wird sichergestellt, dass sein Betrieb allen zukünftigen PFAS-Kontrollvorschriften entspricht.