Nach mehr als zwanzig Jahren Erfahrung mit industriellen und kommunalen Kl\u00e4ranlagen habe ich gelernt, dass Schaum zu den Problemen geh\u00f6rt, die auf dem Papier einfach erscheinen, den Betrieb aber still und leise lahmlegen k\u00f6nnen, wenn man nicht richtig damit umgeht. Eine dicke Schaumschicht in einem Belebungsbecken oder Nachkl\u00e4rbecken sieht nicht nur unordentlich aus. Sie verringert die Sauerstoff\u00fcbertragungseffizienz, erh\u00f6ht das Risiko von \u00dcberl\u00e4ufen bei Unwettern, verursacht Rutschgefahr und kann sogar Feststoffe \u00fcber die \u00dcberl\u00e4ufe in das Endabwasser dr\u00fccken. In vielen F\u00e4llen h\u00e4ngt der Unterschied zwischen einer Anlage, die stabil l\u00e4uft, und einer, die st\u00e4ndig mit St\u00f6rungen zu k\u00e4mpfen hat, von der Auswahl und dem Einsatz des richtigen Entsch\u00e4umers ab, der auf die chemischen und biologischen Gegebenheiten der Abwasserbehandlung abgestimmt ist.<\/p>\n
Schaumbildung in der Abwasserbehandlung entsteht in der Regel, wenn oberfl\u00e4chenaktive Substanzen Luftblasen stabilisieren. Diese Verbindungen stammen aus Waschmitteln und Tensiden im h\u00e4uslichen Abwasser, sind jedoch in industriellen Abw\u00e4ssern oft weitaus problematischer \u2013 beispielsweise Proteine und Fette aus der Lebensmittelverarbeitung, Lignine und Harze aus Zellstoff- und Papierfabriken oder \u00d6le und Fette aus Raffinerien und der Metallverarbeitung. In Belebtschlammanlagen kann die Kombination aus feinen Bl\u00e4schen aus der Bel\u00fcftung und von der Biomasse produzierten extrazellul\u00e4ren polymeren Substanzen einen sehr stabilen, hartn\u00e4ckigen Schaum bilden, der sich nicht von selbst aufl\u00f6st. Sobald diese Schaumdecke dick wird, isoliert sie die Fl\u00fcssigkeitsoberfl\u00e4che, verringert die Sauerstoffaufnahme und kann sogar das Wachstum von schaumbildenden Filamenten wie Nocardia oder Microthrix beg\u00fcnstigen.<\/p>\n
Ein Entsch\u00e4umer wirkt, indem er den Oberfl\u00e4chenfilm aufbricht, der die Blase zusammenh\u00e4lt. Gute Entsch\u00e4umer f\u00fcr Abwasser sind so formuliert, dass sie sich schnell \u00fcber die Luft-Fl\u00fcssigkeits-Grenzfl\u00e4che ausbreiten, die stabilisierenden Tenside verdr\u00e4ngen und dazu f\u00fchren, dass die Blasenw\u00e4nde d\u00fcnner werden und rei\u00dfen. Da Abwasser selten sauber ist, muss der Entsch\u00e4umer auch bei hohem Gehalt an Schwebstoffen, schwankendem pH-Wert und manchmal hohen Temperaturen oder hohem Salzgehalt wirksam sein. Dabei darf er weder den biologischen Kl\u00e4rprozess beeintr\u00e4chtigen noch neue Probleme in nachgelagerten Prozessstufen verursachen.<\/p>\n
Nicht jeder Entsch\u00e4umer ist f\u00fcr biologische Abwasserbehandlungsanlagen geeignet. Produkte auf Silikonbasis wirken bereits in geringen Dosierungen schnell und effektiv, doch manche k\u00f6nnen bei \u00dcberdosierung die Biomasse \u00fcberziehen oder den Sauerstoffaustausch beeintr\u00e4chtigen und m\u00f6glicherweise \u00fcber die Anlage hinweg in das Vorflut gelangen. Entsch\u00e4umer auf Mineral\u00f6l- oder Kohlenwasserstoffbasis sind kosteng\u00fcnstiger und weit verbreitet, k\u00f6nnen jedoch den chemischen Sauerstoffbedarf des Abwassers erh\u00f6hen und mitunter die Schlammentw\u00e4sserung beeintr\u00e4chtigen. In den letzten Jahren sind immer mehr Kl\u00e4ranlagen auf Entsch\u00e4umer auf Basis von Fettalkoholen, Pflanzen\u00f6len oder Polymeren umgestiegen, die ein besseres Umweltprofil und eine geringere Toxizit\u00e4t f\u00fcr Wasserlebewesen aufweisen. Diese Optionen sind in der Regel besser mit empfindlichen biologischen Prozessen vereinbar, erfordern jedoch unter Umst\u00e4nden etwas h\u00f6here Dosierungen oder eine sorgf\u00e4ltigere Wahl der Einleitungsstellen.<\/p>\n
In der Praxis lassen sich die besten Ergebnisse erzielen, wenn der Entsch\u00e4umer auf die Schaumquelle und die Behandlungsstufe abgestimmt wird. In Bel\u00fcftungsbecken ist eine kontinuierliche Dosierung in geringen Mengen oft wirksamer als eine Schockdosierung. Viele Anlagen dosieren den Entsch\u00e4umer direkt in den Bel\u00fcftungsbeh\u00e4lter oder unmittelbar davor mithilfe einer Dosierpumpe, die an Schaumstandssensoren oder einfache Zeitschaltuhren angeschlossen ist. Bei der Schlammbehandlung oder in anaeroben Faulbeh\u00e4ltern kann ein anderes Produkt oder eine h\u00f6here Dosierung erforderlich sein, da die Schaumchemie dort anders ist. Ich habe F\u00e4lle erlebt, in denen ein bestimmter Entsch\u00e4umer in den Bel\u00fcftungsbecken gut funktionierte, in den Nachkl\u00e4rbecken jedoch Probleme verursachte, da er die Absetzverhalten beeinflusste. Deshalb sind Jar-Tests und Versuche im kleinen Ma\u00dfstab mit dem tats\u00e4chlichen Anlagwasser unerl\u00e4sslich, bevor man sich f\u00fcr den Einsatz im Vollbetrieb entscheidet.<\/p>\n
Die Dosiermengen liegen in der Regel zwischen 5 und 50 mg\/l, je nach Schweregrad der Schaumbildung und der Produktkonzentration. Entscheidend ist jedoch eine gleichm\u00e4\u00dfige Dosierung und nicht das Anstreben von Spitzenwerten durch gro\u00dfe Einzeldosen. Eine \u00dcberdosierung ist ein h\u00e4ufiger Fehler \u2013 sie verschwendet Geld und kann den Schaum manchmal sogar noch verschlimmern oder andere betriebliche Probleme verursachen, wie beispielsweise ein erh\u00f6htes Schlammvolumen oder Schwierigkeiten bei der nachgeschalteten Desinfektion. Eine Unterdosierung l\u00f6st das Schaumproblem nur zur H\u00e4lfte. Erfahrene Anlagenbetreiber achten auch darauf, wie sich der Entsch\u00e4umer f\u00fcr die Abwasserbehandlung auf andere Bereiche der Anlage auswirkt. Manche Produkte k\u00f6nnen die Wirksamkeit der UV-Desinfektion beeintr\u00e4chtigen oder zu einer Verschleppung in das Abwasser f\u00fchren, wodurch lokale Einleitungsgrenzwerte f\u00fcr \u00d6le oder Tenside \u00fcberschritten werden.<\/p>\n
Die Erfahrung zeigt, dass Anlagen, die die Auswahl von Entsch\u00e4umern als Teil ihrer gesamten Prozesssteuerung betrachten und nicht als nachtr\u00e4glichen Einfall, die besten Ergebnisse erzielen. Sie \u00fcberwachen den Schaumgehalt zusammen mit dem Gehalt an gel\u00f6stem Sauerstoff, dem Schlammvolumenindex und der Abwasserqualit\u00e4t vor und nach \u00c4nderungen. Au\u00dferdem arbeiten sie mit Lieferanten zusammen, die sowohl die chemischen als auch die biologischen Aspekte der Abwasserbehandlung verstehen, und nicht nur mit solchen, die generische industrielle Entsch\u00e4umer verkaufen. In einer kommunalen Kl\u00e4ranlage, mit der ich zusammengearbeitet habe, f\u00fchrte die Umstellung von einer Standard-Silikonemulsion auf ein gezielteres Produkt auf Fetts\u00e4urebasis dazu, dass schaumbedingte St\u00f6rungen um mehr als die H\u00e4lfte reduziert und der Sauerstofftransfer so weit verbessert wurde, dass der Energieverbrauch f\u00fcr die Bel\u00fcftung sp\u00fcrbar gesenkt werden konnte.<\/p>\n
Nat\u00fcrlich gibt es Grenzen. Kein Entsch\u00e4umer kann grundlegende Probleme wie eine mangelhafte Steuerung des Schlammalter oder eine \u00fcberm\u00e4\u00dfige Tensidbelastung durch vorgelagerte Industriezweige beheben. Mechanische Schaumbrecher, Spr\u00fchsysteme oder \u00c4nderungen an der Konstruktion der Bel\u00fcftungsdiffusoren k\u00f6nnen manchmal die Abh\u00e4ngigkeit von Chemikalien verringern. Auch der regulatorische Druck treibt die Kl\u00e4ranlagen dazu, auf weniger toxische und besser biologisch abbaubare Alternativen umzusteigen, was bedeutet, dass die \u00e4lteren Mineral\u00f6lprodukte in vielen Regionen schrittweise aus dem Verkehr gezogen werden.<\/p>\n
Letztendlich kommt es bei einer effektiven Schaumkontrolle in der Abwasserbehandlung darauf an, die spezifische Chemie des Schaums zu verstehen, Entsch\u00e4umer auszuw\u00e4hlen, die mit Ihrer biologischen Abbaukraft zusammenwirken statt ihr entgegenzuwirken, und diese konsequent an den richtigen Stellen einzusetzen. Wenn diese Kombination stimmt, l\u00e4uft die Anlage reibungsloser, die Sicherheit verbessert sich und Sie vermeiden das st\u00e4ndige \u201eFeuerl\u00f6schen\u201c, das Schaumprobleme normalerweise mit sich bringen. Wenn Sie mit hartn\u00e4ckigem Schaum zu k\u00e4mpfen haben, ist der erste Schritt immer noch derselbe, den ich seit Jahren empfehle: Nehmen Sie sich Zeit, den Schaum zu charakterisieren und geeignete Vertr\u00e4glichkeitstests durchzuf\u00fchren, bevor Sie sich f\u00fcr ein Produkt entscheiden. Dieser Aufwand im Vorfeld zahlt sich fast immer in einem stabileren Tagesbetrieb aus.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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