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Überprüfung und Optimierung der biologischen Abwasserbehandlungsanlge einer Kartonagenfabrik
Art der Abschlussarbeit
Master
Autoren
- von Müller, Stephan
Betreuer
- Prof. Dr. André Lerch
- Dipl.-Ing. Gerold Bönisch
Weitere Betreuer
Dipl.-Ing. Jens Dressel (Ing.-Büro Philipp Heinemann Dressel GmbH), Dipl.-Ing. (FH) Matthias Reh (Schumacher Packaging GmbH)
Abstract
Für die Herstellung von Papier- und Kartonagenerzeugnissen ist seit jeher ein energieinten-siver Prozess nötig, damit aus Zellulosefasern je nach Verwendungszweck die entsprechen-de Papier- bzw. Kartonqualität erreicht wird. Aus Gründen der Ressourcenschonung findet vor allem Altpapier als Ausgangsrohstoff Verwendung. Da die Zellulosefasern sich aber im Laufe der Zeit und diverser Wiederverwertungen abnutzen, ist es notwendig in den Aufbe-reitungsprozess auch neue Zellulosefasern beizumischen, damit eine homogene und belast-bare Oberflächenstruktur entsteht. Durch die Verwendung von Altpapieren gelangen in den Herstellungsprozess die unterschiedlichsten Papiersorten und somit auch unterschiedliche Papierzusammensetzungen. Allein weißer Karton enthält große Mengen an Stärke, die für die weiße Färbung sorgt, und Leim, der diese weiße Deckschicht mit den darunterliegenden grauen Pappschichten verklebt. Sowohl Stärke als auch Leim sind CSB-Lieferanten. Diese große Zufuhr an CSB (chemische Sauerstoffbedarf) in den Produktionsprozess sorgt am Ende bei der Wasseraufbereitung für Probleme bei der Behandlung des Abwassers. Dieses Abwasser ist überwiegend mit CSB und BSB (biologischer Sauerstoffbedarf) belastet, die in schwankender Konzentration zur Abwasserbehandlung gelangen. Dadurch ergeben sich für die Biologie der Kläranlage keine konstanten Bedingungen, sondern es treten Lastspitzen durch hohe Zulaufkonzentrationen auf, die von der Kläranlage abgefangen werden müssen. Dies gelingt nicht immer, wodurch es zum Kippen der Biologie kommen kann und dadurch die gesamte Abwasserbehandlung in Stocken gerät. Anhand der Kläranlage der Schumacher Packaging in Schwarzenberg/Erzgeb. soll dieser kritische Betriebszustand untersucht und geeignete Optimierungsmaßnahmen erarbeitet werden. Neben der Änderung der Belüftung in der Biologie und dem Umbau der Hochlast zu einem Aerobselektor, ist vor allem der Bau eines Konzentrationsausgleichbeckens notwendig, um auftretende Lastspitzen des CSB zu homogenisieren und somit den Betrieb der Kläranlage zu vergleichmäßigen.
Schlagwörter
Papierindustrie, Altpapieraufbereitung, Abwasserbehandlung, Respiration, Abwasserparameterbestimmung, Hochlastbiologie
Berichtsjahr
2015