Abwasserbehandlung und Wasseraufbereitung

Industrieabwasserbehandlung

Säureneutralisation und hydroxidische Fällung von Schwermetallen 
Saure Abwässer, die z. B. Salzsäure, Schwefelsäure oder Flusssäure enthalten, werden mit Kalkmilch neutralisiert. Es entstehen die entsprechenden Ca-Salze: Calciumchlorid, Gips, Flussspat. Die gelösten Schwermetalle (Me) werden als schwerlösliche Schwermetallhydroxide gefällt. 

Reaktionsgleichungen: 

2 HCI + Ca(OH)2 ==> CaCl2 + 2 H2O 
H2SO4 + Ca(OH)2 ==> CaSO4 + 2 H2O 
H2F2 + Ca(OH)2 ==> CaF2 + 2 H2O 

Schwermetallfällung:      Me2+ + Ca(OH)2 ==> Me(OH)2 + Ca2+ 

Zur sicheren Unterschreitung der Grenzwerte sollte ein Fällungs-pH- Wert > 9,0 eingestellt werden. Bei Anwesenheit von Nickel ist ein Fällungs-pH-Wert von ca. 10,5 nötig. 
 

Kommunale Abwasserreinigung

Durch Dosierung von Kalkmilch im Zulauf Belebung, in die Belebung oder in den Rücklaufschlamm erzielt man eine: 

• Stützung der Säurepufferkapazität (mind. 2 mmol/l) und Stabilisierung des pH-Ablaufwertes (mind. 7,3). 
• Verbesserung des Trockensubstanzgehaltes und der Entwässerbarkeit des Überschussschlammes. Daraus resultieren Einsparungen bei der Schlammentsorgung. 
• Optimierung des CNP-Verhältnisses durch Fällung von Phosphat, Unterstützung der Nitrifikation und Verringerung des CSB-Wertes um bis zu 40%. Es stellt sich ein Schlammindex < 100 ml/g ein. 

Durch Dosierung von Kalkhydrat/Kalkmilch in den Zulauf zum Vorklärbecken kann/können: 

• ca. 60% des CSB und BSB5 bereits in der Vorklärung ausgefällt werden 
• Sauerstoff-Energie für die Belebung gespart werden 
• Die Säurepufferkapazität des Abwassers erhöht werden 
• Überlastete Kläranlagen deutlich entlastet werden 
• Neu geplante Kläranlagen um ca. 30% kleiner ausgelegt werden 

 

Brauch- und Trinkwasseraufbereitung

Enthärtung von Wässern

Die im Wasser gelöste Carbonathärte, welche hauptsächlich in Form von Ca- und 
Mg-Hydrogencarbonat vorliegt (auch temporäre Härte genannt), wird als unlösliches Calciumcarbonat gefällt. Mit der Reaktion gehen eine Enteisenung und teilweise Entmanganung einher. 

Reaktionsgleichung: Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 ==> 2 CaCO3 + 2 H2O 

Anwendungsbeispiele:

• Enthärtung von Trinkwasser in Wasserwerken 
• Enthärtung von Brauwasser 
• Enthärtung von Brauch- und Kühlwasser

Aufhärtung von Wässern

Auch der umgekehrte Vorgang, also eine Aufhärtung von zu weichem Wasser ist möglich. In diesem Fall wird aggressive Kohlensäure mit Hilfe von Kalkmilch zu Ca-Hydrogencarbonat umgesetzt. Meist wird ein Härtegrad von ca. 7 °dH eingestellt. 

2 H2CO3 + Ca(OH)2 ==> Ca(HCO3)2 + 2 H2O 
fest gelöst 


Ca(HCO3)2 Calciumhydrogencarbonat (gelöst) 
Ca(OH)2 Kalkhydrat / Kalkmilch (Suspension) 
CaCO3 Calciumcarbonat / Kalkstein (fest) 
H2CO3 Kohlensäure (gelöst)

 

Akdolit

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