Die Anforderungen an die Abwasserreinigung in der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie können abhängig von der Produktion und Fracht, genauso wie bei Saison- oder Kampagnenbetrieben, stark variieren. Es fallen nicht nur sehr spezielle Produktionswässer der jeweiligen Branche an, sondern zumeist auch Kühl-, Reinigungs-, und Sanitärabwasser der Fabriken. Die Teilströme können im Bezug auf Volumenstrom und Verschmutzungsparameter sehr unterschiedlich sein. Außerdem fließen in die Planung und Dimensionierung der industriellen Abwasseraufbereitung auch spezifische Optimierungsansätze im Bezug auf Wasserkreisläufe und auf Ablaufanforderungen, bzw. Art der Einleitung ein.
Nahrungsmittel und Getränkeindustrie
INVENT-Lösungen für die
Nahrungsmittel und Getränkeindustrie
Zum Bereich der Abwasserbehandlung in der Nahrungsmittelindustrie zählen folgende Branchen:
- Zucker- und Stärkefabriken
- Gemüse- und obstverarbeitende Industrie
- Milchverarbeitende Industrie
- Schlachthöfe und fleisch- bzw. fischverarbeitende Industrie
- Speiseöl- und Fettherstellung
- Getränkeherstellung, Brauereien, Weinbereitung
- Brennereien und Hefeindustrie
Herausforderung an Maschinentechnik
Die Abwasserzusammensetzung ist abhängig von der Branche und der einzelnen Produktionslinie. Üblicherweise wird nach der individuell notwendigen Vorklärung eine biologische Stufe zur Abwasserbehandlung eingesetzt. Die Wahl der geeigneten Verfahrensweise, Aerobie, Anaerobie oder eine Kombination aus beiden Prozessstufen hängt stark von der Abwasserzusammensetzung, -temperatur, Fracht und auch Volumenströmen ab.
So ist zum Beispiel bei fetthaltigen Abwässern, wie in Öl-, Milch- und fleischverarbeitenden Betrieben eine Fettabscheidung vor der Biologie sinnvoll. Fette und Öle, genau wie Tenside aus Spül- und Waschwässern, wirken sich negativ auf den Stofftransport bei der Belüftung im Abwasser aus und können Membranbelüfter beschädigen. Eine weitere Herausforderung liegt in der begünstigten Bildung von Blähschlamm, bzw. schlecht absetzbaren Schlämmen. Diese können durch Prozesswahl, Betriebsparameter und auch durch die Wahl des richtigen Rühr- und Belüftungssystems entscheidend positiv beeinflusst werden.
Neben anderen Inhaltsstoffen ist eine erhöhte Prozesstemperatur bei der Wahl der Maschinentechnik zu berücksichtigen, um einen langjährigen und betriebsstabilen Prozess zu gewährleisten.
Egal ob Abwässer also korrosive, abrasive oder auch fette/ölige Bestandteile enthalten, bzw. hohe Temperaturen aufweisen, durch die breite Palette an Maschinentechnik und langjährige Erfahrung in diversen industriellen Einsätzen kann INVENT eine maßgeschneiderte robuste und effiziente Lösung individuell anbieten.
Unser Schaubild gibt einen allgemeinen Überblick zu typischen Verfahrensstufen in der Abwasserbehandlung von Getränkeherstellern und Nahrungsmittel verarbeitenden Betrieben.
- Sandfang
- Neutralisation
- Fällung/Koagulation
- Flockung
- Havariebecken
- Misch- und Ausgleichsbecken
- Hydrolyse
- Vorversäuerung
- Anaerobe Reaktoren
- Selektor
- Denitrifikation
- Fettabscheidung
- Nitrifikation
iCBA®-Belüftungssystem
Absetzbare Verunreinigungen wie z. B. Sand beeinträchtigen nicht nur die Reinigungsleistung einer Kläranlage, sondern verursachen auch schwerwiegende Schäden am Equipment. Die Belüftung des Sandfangs beschleunigt und verbessert das Absetzverhalten mineralischer Feststoffe und beugt so Störungen im Betrieb vor.
Das robuste iCBA®-Belüftungssystem ist speziell für harsche Einsatzbedingungen entwickelt worden. Die beständige Bauweise aus Edelstahl gewährleistet eine dauerhaft zuverlässige Begasungsleistung.
CYBERPITCH®-Rührwerks
HYPERCLASSIC®-Rührwerk
Damit das Abwasser in öffentliche Kanalisationen oder Gewässer eingeleitet werden kann, muss es einen pH-Wert zwischen 6,5 und 9 haben. Zur Neutralisation werden Säuren oder Laugen zudosiert.
Das CYBERPITCH®-Rührwerk mit seinem robusten Design aus hochwertigem Edelstahl ist durch seine strömungsoptimierte Rührblattform und der Auslegung im Hinblick auf turbulente Durchmischung bestens dafür geeignet.
Das HYPERCLASSIC®-Rührwerk kommt bei der Neutralisation zum Einsatz, wenn eine energieeffiziente Durchmischung des Tankinhalts gefordert ist.
iBC-MIX®-Containerrührwerk
Neben der Einstellung eines optimalen pH-Wertes ist für eine erfolgreiche Fällungsreaktion auch die Wahl eines geeigneten Rührwerks essentiell. Für die Destabilisierung des kolloidalen Zustands wird ein hoher Energieeintrag und eine schnelle Durchmischung zwischen Fällungsmittel und Kolloid zur Bildung von Mikroflocken benötigt.
Zur Aufbereitung und Lagerung in Gittertanks dient der iBC-MIX®-Containerrührwerk mit einer inkludierten Traverse, der das heterogene Stoffgemisch bei geringem Energieaufwand suspendiert.
HYPERCLASSIC®-Rührwerk
Bei der Konditionierung des Wassers werden Chemikalien hinzudosiert, welche möglichst schnell und homogen im Tank verteilt werden sollen.
Das HYPERCLASSIC®-Rührwerk ist durch seine hyperboloidale Rührkörperform und geringen Drehzahlen scherkraftarm und gewährleistet zugleich eine vollständige Durchmischung des Behälters.
HYPERCLASSIC®-Rührwerk
Bei der Hydrolyse werden komplexe Makromoleküle wie Kohlehydrate, Proteine und Fette mit Hilfe von Enzymen, die als biologische Katalysatoren dienen, in kürzere organische Verbindungen aufgespalten.
Das HYPERCLASSIC®-Rührwerk überzeugt vor allem durch seinen scherkraftarmen Energieeintrag und bietet zugleich eine optimale Homogenisierung des Tankinhalts. Zudem reduziert sich die Strömungsgeschwindigkeit an der Wasseroberfläche so weit, dass kein Sauerstoffeintrag stattfindet.
HYPERCLASSIC®-Rührwerk
Entscheidend für einen stabilen und effizienten Prozess in der anaeroben Abwasserbehandlung und letztendlich einer hohen Methanausbeute ist eine anfänglich ausreichende Versäuerung der gelösten Polymere zu kurzkettigen organischen Säuren.
Da dieser Prozess durch anaerobe Bakterien durchgeführt wird, ist ein Sauerstoffeintrag, beispielsweise über die Wasseroberfläche, zwingend zu vermeiden.
Das HYPERCLASSIC®-Rührwerk ist sohlnah verbaut und erzeugt eine starke radiale Sohlströmung. Da sich die Geschwindigkeit an der Wasseroberfläche so weit reduziert hat, dass ein Sauerstoffeintrag effektiv verhindert wird eignet sich das HYPERCLASSIC®-Rührwerk besonders für diese Rühraufgabe. Zudem sorgt es durch die hohe Pumpleistung für eine vollständige Durchmischung des gesamten Abwassers und damit für eine effiziente Ausnutzung des gesamten Reaktors.
HYPERCLASSIC®-Rührwerk
Anaerobe Prozesse spielen in vielen industriellen sowie kommunalen Kläranlagen eine wichtige Rolle. Dabei werden unter Sauerstoffausschluss organische Verbindungen vergärt und über Zwischenstufen u. a. Methan als Endprodukt erzeugt.
Wenn für diese Prozesse mechnische Durchmischung erforderlich ist, stellt das HYPERCLASSIC®-Rührwerk eine optimale Lösung dar. Der Rührkörper ist bodennah verbaut und erzeugt eine starke radiale Sohlströmung. Zudem sorgt es durch seine hohe Pumpleistung für eine vollständige Durchmischung des gesamten Beckeninhalts und damit für eine effiziente Ausnutzung des gesamten Reaktors.
Numerische Strömungssimulation (CFD) ist ein wichtiges und zuverlässiges Werkzeug zur Überprüfung des Zusammenspiels der Bauwerksgeometrie (Zu-, Ablaufsituationen, Prallbleche, Überläufe, etc.) mit den bestehenden oder geplanten Einbauten. Damit kann die Effizienz der gesamten Anlage bei unterschiedlichen Belastungszuständen bewertet werden. Mögliche Schwachstellen im Design, wie beispielsweise zusätzliche Turbulenzen, welche einen ungeplanten Sauerstoffeintrag erzeugen, können rechtzeitig erkannt und optimiert werden.
HYPERCLASSIC®-Rührwerk
Bei der Denitrifikation ist es entscheidend, dass der Belebtschlamm mit dem Rezirkulations- und Zulaufstrom homogenisiert wird. Sauerstoffeintrag an der Wasseroberfläche muss effektiv vermieden werden.
Das HYPERCLASSIC®-Rührwerk wurde speziell hierfür entwickelt. Es generiert sowohl einen hohen Pumpvolumenstrom als auch eine starke, radial nach außen gerichtete Bodenströmung. Belebtschlamm wird entlang der Beckenwand aufwärts transportiert. An der Wasseroberfläche hat sich die Geschwindigkeit so weit reduziert, dass kein Sauerstoffeintrag stattfindet.
iCBA®-Belüftungssystem
Fettabscheider trennen Fette und Öle vom Abwasser. Die Belüftung im Fettabscheider sorgt zusätzlich zu einer Vergrößerung des Dichteunterschieds und somit zu einer schnelleren Abtrennung der ungewünschten Inhaltsstoffe.
Das robuste iCBA®-Belüftungssystem ist speziell für harsche Einsatzbedingungen entwickelt worden. Die beständige Bauweise aus Edelstahl gewährleistet eine dauerhaft zuverlässige Begasungsleistung. Membranbelüftungssysteme sind aufgrund der Abwasserzusammensetzung in diesem Fall nicht geeignet.
E-FLEX®-Belüftungssystem
iDISC®-Belüftungssystem
E-FLEX®-Float Belüftungssystem
TEX-FLEX®-Belüftungssystem
HYPERCLASSIC®-Rührwerk
HYPERCLASSIC®-Rühr- und Begasungssystem
Das im Abwasser befindliche Ammonium wird von Bakterien mittels gelöstem Sauerstoff zu Nitrat oxidiert. Dazu wird ein energieeffizientes Belüftungssystem benötigt.
Das modulare E-FLEX®-Belüftungssystem hat eine flache, bodennahe Bauform. Eine oszillierende Bewegung der EPDM Membranen resultiert in einer hohen Blasenablösefrequenz und erzeugt damit sehr kleine Blasengrößen mit hoher Verweilzeit.
Für Montage- und Wartungsarbeiten in gefüllten Becken, kann das E-FLEX®-Belüftungssystem aushebbar ausgeliefert werden.
Das System ist mit dem HYPERCLASSIC®-Rührwerk kombinierbar und für intermittierende Prozesse geeignet.
Der iDISC®-Belüftungssystem ist hierfür prädestiniert. Es handelt sich um ein hocheffizientes feinblasiges Membranbelüftungssystem, das aufgrund seiner modularen Bauweise für unterschiedlichste Beckengeometrien geeignet ist.
Das System ist mit dem HYPERCLASSIC® -Rührwerk kombinierbar und für intermittierende Prozesse geeignet.
Bei agressiven Medien ist das TEX-FLEX®-Belüftungssystem in seiner robusten Edelstahlbauweise mit Textilmembran die richtige Wahl.
Besonders für den industriellen Einsatz bietet das HYPERCLASSIC®-Rühr- und Begasungssystem echte Vorteile. Das rein mechanische Belüftungssystem sorgt zuverlässig für eine effiziente Sauerstoffzufuhr bei konstant niedrigem Druckverlust. Im Rührmodus sorgt es für eine optimale Durchmischung des Beckeninhalts.
