PerfluorAd® in der Trinkwasseraufbereitung: Erfolgreiche Pilotierung bei der Behandlung von RO-Konzentraten
Manchmal sind es genau die besonderen Herausforderungen, die zeigen, was eine Technologie wirklich leisten kann. Gemeinsam mit dem IWW Zentrum Wasser haben wir in einem aktuellen Pilotprojekt ein Medium untersucht, das in der Wasseraufbereitung als besonders anspruchsvoll gilt: PFAS-haltiges RO-Konzentrat aus der Trinkwasseraufbereitung.
Die Herausforderung: Komplexe Wasserzusammensetzung
Eine Anwendung, die in der Praxis sowohl für klassische Adsorptionsverfahren als auch für Ionenaustauscherharze herausfordernd ist – insbesondere aufgrund erhöhter Organik- und Salzgehalte in Konzentraten aus RO-Anlagen.
Umso erfreulicher ist das Ergebnis unseres ersten Versuchs, der die Leistungsfähigkeit der PerfluorAd®-Technologie unter Beweis gestellt hat.
Die Ergebnisse im Überblick:
• 75 % Eliminierung der PFAS (bezogen auf die Summe der PFAS 20)
• 90 % Eliminierung der PFAS (bezogen auf die Summe der PFAS 4)
Wie funktioniert die Technologie?
Das Prinzip hinter PerfluorAd® ist die selektive Überführung: Die PFAS werden im Wasser gezielt in eine Flocke überführt und dadurch überhaupt erst abtrennbar gemacht.
In der anschließenden Flotation (DAF – Dissolved Air Flotation) lagern sich feinste Luftbläschen, die bis in den einstelligen µm-Bereich reichen, an diese Flocken an. Dieser Prozess sorgt dafür, dass selbst extrem kleine Partikel zuverlässig an die Oberfläche transportiert und dort effizient aus dem System entfernt werden können.
Kompakt und praxistauglich für „Brownfield“-Anwendungen
Wie so oft bei Projekten in bestehenden Anlagen (Brownfield) war der verfügbare Platz stark begrenzt. Die Lösung war ein hochkompaktes System, bestehend aus einem Rohrreaktor und der Flotationseinheit. Obwohl es sich um bewährte Standardkomponenten handelt, ist das entscheidende Kriterium für den Erfolg das präzise Zusammenspiel der Technik.
Dank der wissenschaftlichen Begleitung durch das IWW konnten wir tiefere Einblicke gewinnen: Hochauflösende Aufnahmen machten sichtbar, wie die Mikrobläschen selbst kleinste Flocken erfassen – ein wesentlicher Faktor für die starke Performance des Gesamtsystems.
Ein Blick in die Zukunft: „Luft nach oben“
Das Wortspiel passt bei der Flotation perfekt.
Da der Pilot bewusst kurz angelegt war, gab es vor Ort keine Möglichkeit, die Anlage basierend auf der PFAS-Analytik feinzujustieren. Das Ergebnis zeigt deutlich: Das Potenzial ist noch nicht ausgeschöpft, da geht noch mehr.
Inzwischen ist die Anlage bereits im nächsten Einsatz. In einem neuen Projekt wird sie zur Behandlung von kontaminiertem Grund-, Bau- und Oberflächenwasser vor der Einleitung genutzt. Aufgrund sehr restriktiver Grenzwerte kommt dort ein noch ausgeklügelteres Setup zum Einsatz – ein Projekt, das wir in Zukunft sicher noch genauer beleuchten werden.
Autor: Dr. Alexander Stefan
Dr. Alexander Stefan ist Chemieingenieur mit langjähriger Erfahrung in der Petrochemie. Nach Stationen in der Prozessentwicklung und im Engineering übernahm er Verantwortung für Anlagensicherheit, Verfahrenstechnik und kontinuierliche Verbesserungsprozesse in der Produktion von Spezialchemikalien.
Bei Cornelsen verantwortet er den operativen und technischen Bereich am Standort Essen. Besonders fasziniert ihn, dass hier Technologie und Umweltverantwortung unmittelbar ineinandergreifen – und gemeinsam Wirkung entfalten.
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