TU Berlin

UmweltverfahrenstechnikVerbesserung der Recyclingeigenschaften von Brauereiabwasser

Ein rotes Dreieck, darunter drei orangen senkrechten Balken als Symbol für Fakultät 3. Das Symbol befindet sich innerhalb  des kreisförmigen Schriftzuges: Prozesswissenschaften.

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Verbesserung der Recyclingeigenschaften von Brauereiabwasser

  • Finanzierung: Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ e.V. (AiF) / Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi)
  • Laufzeit: 01.12.2009 bis 31.05.2012
  • Projektleitung: Prof. Dr.-Ing. S.-U. Geißen (TUB), Dr. A. Ahrens (VLB)
  • Bearbeitung: Dipl.-Ing. G. Götz (TUB), Dipl.-Ing. S. Reimann (VLB)
  • Kooperation: Versuchs- und Lehranstalt für Brauerei in Berlin (VLB) e.V., Forschungsinstitut für Wasser- und Abwassertechnologie (FIWAT), Seestraße 13, 13353 Berlin

 

Problemstellung:

Nicht nur vor dem Hintergrund steigender Wasser- und Abwasserkosten, sondern auch aufgrund der eingeschränkten Rohwasserverfügbarkeit und -Qualität hat das Bestreben nach einem sparsamen Umgang mit der Ressource „Wasser“ in Brauereien immer mehr an Bedeutung gewonnen. Neben einem ausgeklügelten Wassermanagement steht die Teilstrombehandlung, aber auch die Aufbereitung des Gesamtablaufs im Mittelpunkt zahlreicher Forschungsprojekte und technischer Praxisanwendungen. Einige Brauereien haben bereits großtechnische Anlagen für das Abwasserrecycling installiert. Zentraler Bestandteil sind zweistufige Membrananlagen, die i.d.R. stabil laufen, aber dennoch häufig nicht in einem ökonomisch sinnvollen Bereich zu betreiben sind. Der innovative Ansatz dieses Projektes bestand daher darin, Membrantrennverfahren für das Abwasserrecycling in Brauereien durch die Beeinflussung der Abwassermatrix in Hinblick auf Wirtschaftlichkeit und Sicherheit zu optimieren. Damit werden die Umwelt und der Wasserhaushalt auf nationaler und globaler Ebene entlastet.

Vorgehensweise:

Anhand einer umfangreichen quantitativen und qualitativen Analyse von Gesamtabwässern und Prozesswasserteilströmen mehrerer Brauereien mit unterschiedlichen Produktionsspektren und/oder verschiedenen Abwasseraufbereitungskonzepten soll untersucht werden, wo und in welchen Konzentrationen hinsichtlich einer Membranfiltration problematische Stoffe und Teilströme anfallen. Mit diesen Daten sollen neben der Möglichkeit der Substitution der Problemstoffe eine Auswahl von geeigneten Verfahren für eine Vorkonditionierung des Prozesswasserteilstromes getroffen werden, die im Testzellen- und Technikumsmaßstab mit Standard- und Praxiswässern untersucht werden sollen. Abfallströme wie z.B. Retentate oder Salzlösungen sollen mit dem primären Ziel der Wertstoffrückgewinnung und dem sekundären Ziel der Destruktion/Verbesserung der Entsorgung betrachtet werden.

Ergebnisse:

Basierend auf den Analysenergebnissen wurden sechs problematische Prozesswasserteilströme identifiziert. Deren negativer Effekt auf die Filtrationsleistung von Membranen wurde in Testzellen- und Technikumsversuchen nachgewiesen. Für die problematischen Teilströme wurden Vorschläge zur Substitution oder Aufbereitung ausgearbeitet und in letzterem Fall ebenfalls im Testzellen- und Technikumsmaßstab untersucht.  Die Ergebnisse wurden in Abhängigkeit vom Brauprozess und der Behandlungsmethode in einer Bewertungsmatrix zusammengefasst. Da das Produktionsspektrum in Brauereien vielfältig ist, wurden bei der Entwicklung des Abwasserbehandlungskonzepts neben technischen auch ökonomische Aspekte berücksichtigt. Der Schussbericht zum Projekt wird ab Oktober 2012 an dieser Stelle zum Download bereitgestellt.

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