Ziele und Struktur

Die Wiederverwendung kommunaler und industrieller Abwässer und Prozessfluide wird weltweit immer wichtiger, um die Wasserverfügbarkeit ökonomisch und ökologisch sicherzustellen. Dabei fallen bis zu 40% Konzentrate an (bezogen auf den Abwasserstrom), die zurzeit fast ausschließlich in kommunale Kläranlagen oder in einigen Drittländern sogar direkt in die Umwelt eingeleitet werden. Sie enthalten Salze, schwer abbaubare organische Verbindungen und möglicherweise auch Schwermetalle. Um die Konzentrate wiederverwenden zu können, bedarf es innovativer systemtechnischer Lösungsansätze, bei denen verschiedenste Aufbereitungsverfahren, aber auch Vermeidungs- oder Substitutionsmaßnahmen zusammenwirken müssen. Besonders die Abtrennung anorganischer Stoffe wie gelöster Salze stellt eine Herausforderung dar. Zum einen kann nur hierdurch der zunehmend kritisch werdende Eintrag dieser Stoffe in den natürlichen Wasserkreislauf verhindert werden, zum anderen wird in immer mehr Bereichen die Rückgewinnung dieser Stoffe als Wertstoff zur Rückführung in die eigene Prozesskette oder zur Weiterverarbeitung für andere Anwendungen wirtschaftlich interessant. Dies ist auch vor dem Hintergrund der begrenzten Reserven sowie des stark schwankenden Preises relevant.

 

Salt processing
Ziel des Verbundvorhabens HighCon ist die Entwicklung von innovativen, mehrstufigen und selektiven Prozessen zur Wiederverwendung von industriellem Abwasser bis hin zur Verwertung der Konzentratinhaltsstoffe. Basierend auf den Anforderungen ausgewählter Industriebranchen werden innovative Technologien wie die Membrandestillation, selektive Niedertemperatur-Destillation-Kristallisation und die monoselektive Elektrodialyse weiterentwickelt und an spezifische Anwendungen angepasst. Dazu werden zunächst umfangreiche Laborversuche mit synthetischen und realen Abwässern durchgeführt und auf den Technikumsmaßstab übertragen. Anschließend erfolgt im Rahmen von Referenzprojekten die Demonstration an Standorten der Clariant Produkte (Deutschland) GmbH, der DEK Deutsche Extrakt Kaffee GmbH und der MEWA Textil-Service AG & Co. Groß Kienitz OHG. Ein Simulationswerkzeug soll die komplexen Zusammenhänge von den Rohwasserströmen bis zur Konzentratverwertung abbilden und damit erstmalig die Wasserwieder-verwendung ganzheitlich optimieren. Die Marktanalyse in Verbindung mit der Nachhaltigkeitsanalyse (LCA) sichern eine optimale wirtschaftliche Umsetzung, die in die Vorbereitung eines Spin-Off-Unternehmens münden soll.

Forschungspartner

Industriepartner

Assoziierte Partner