Konzentrat-Biozid - Entwicklung eines betriebssicheren Verfahrens zur Kühlwasserentsalzung auf Basis der membranunterstützten kapazitiven Deionisation mit Erzeugung von Monokonzentraten

Ausgangssituation:

Die gesetzlichen Grenzwertvorgaben im Bereich Kühl- und Abwassereinleitung werden kontinuierlich verschärft. Die Wasserentnahme wird zunehmend limitiert und es besteht eine temporäre Wasserverknappung. Dies resultiert in einer potenziellen negativen Beeinflussung der Produktion (Korrosion, Wasser-/Anlagenverfügbarkeit) in der Stahl- und Eisenproduktion insbesondere in Kühl- und Gießprozessen. Einfach einsetzbare Entsalzungsverfahren (z.B. kapazitive Deionisation) sind vorhanden, jedoch noch nicht an Anforderungen der Eisen- und Stahlindustrie angepasst. Die Handhabung erzeugter salzhaltiger Konzentrate ist noch ungeklärt. Es besteht ein erhöhter Biozid-Bedarf in Kühlkreisläufen zur Einhaltung der gesetzlichen Vorgaben bei gleichzeitiger Verringerung verfügbarer Biozide.

Projektziele:

  • Entwicklung einer betriebssicheren und energieeffizienten Verfahrenstechnik zur Kühlwasserentsalzung,
  • Erzeugung von Monokonzentraten aus dem Konzentrat der Entsalzung als Voraussetzung für eine stoffliche Verwertung durch geeignete Verfahren,
  • Realisierung eines annähernd Zero-Liquid-Discharge in Bezug auf Abwassereinleitung und Wiederverwendung des Konzentrates bei temporärem Wasserstress.
  • Innovative Verfahrensansätze
  • Ionenselektive Entsalzungsverfahren zur Erzeugung von Mono-Salzkonzentraten
  • elektrochemische Biozid Erzeugung aus Chlorid-haltigen Konzentraten sowie geeigneter Verfahren zur Störstoffentfernung
  • Realisierung „near“ Zero Liquid Discharge

Nutzen für die Industrie:

  • Schließung des Wasserkreislaufes durch Wiedereinsatz des entsalzten Kühlwassers und Verwertung des erzeugten Konzentrates zur Biozid-Erzeugung
  • Entkopplung von Produktion und Frischwasserbedarf
  • Senkung der Betriebskosten durch verminderten Frischwassereinsatz und Verwendung intern erzeugtes Biozid

Über das Projekt:

Projektlaufzeit: 03/2021 – 12/2023

Fördermittelgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz

zurück