Membrantechnologie

Entwicklung und Einsatz keramischer Nanofiltrationsmembranen für den produktionsintegrierten Umweltschutz am Beispiel farbstoffbelasteter Abwässer der Textilindustrie

Mit Hilfe der Sol-Gel-Technik lassen sich keramische Nanofiltrationsmembranen aus amorphem Titandioxid herstellen, die eine Trenngrenze von 450 g/mol aufweisen. Neben der Entfärbung von Abwässern aus der Textilveredelung sind auch weitere Anwendungen denkbar, beispielsweise in der Galvanik oder der Papieraufbereitung.

 

Zusammenfassung

In der Textilveredelung entstehen trotz verbesserter Färbeverfahren und Einsatz wassersparender Anlagen große Mengen Abwasser. Besonders problematisch ist dabei die Farbigkeit der Abwässer, die nur bedingt biologisch abgebaut werden kann. Da jedoch nur etwa 1/5 der Gesamtabwassermenge einer Textilveredelung mit Farbstoffen belastet ist, ist es sinnvoll, diesen Teilstrom separat zu entfärben. Hierfür scheinen keramische Nanofiltrationsmembranen auf Grund ihrer Beständigkeit gegen Säuren, Laugen und Oxidationsmittel sowie ihrer Unempfindlichkeit gegenüber hohen Temperaturen besonders geeignet.

Ziel dieses Vorhabens war die Entwicklung keramischer Nanofiltrationsmembranen auf der Basis von Zirkoniumdioxid (ZrO2) und Titandioxid (TiO2) sowie ihr produktionsintegrierter Einsatz zur Reinigung heißer, farbstoffbelasteter Abwässer aus der Textilindustrie. Dafür war eine Trenngrenze < 1000 g/mol erforderlich. Für die praktische Erprobung wurde eine Pilotanlage mit 5,1 m2 Membranfläche konstruiert und gebaut. 

Ergebnisse:

  • Mit Hilfe der Sol-Gel-Technik und unter Verwendung neuartiger polymerer Sole gelang die Entwicklung einer keramischen Nanofiltrationsmembran, bestehend aus amorphem TiO2 mit den geforderten Eigenschaften.
  • Im mehrmonatigen Pilotbetrieb konnte der Nachweis erbracht werden, dass ein produktionsintegrierter Einsatz der Membran zur Entfärbung der Textilabwässer technisch möglich und ökonomisch sinnvoll ist.

Projektbeteiligte

Durchführende Institution

Andreas Junghans Edelstahlbearbeitung und Anlagenbau

Gesellschaft für umweltkompatible Prozeßtechnik mbH (upt)

Rauschert GmbH Technische Keramik und Kunststoff-Formteile, Pressig

Technische Universität Bergakademie Freiberg, Institut für Keramische Werkstoffe

Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS (Hermsdorf)

Kooperationspartner

Riedel + Tietz Textil, Limbach-Oberfrohna

Weitere Projektdaten

Projekttitel:  Entwicklung und Einsatz keramischer Nanofiltrationsmembranen für den produktionsintegrierten Umweltschutz am Beispiel farbstoffbelasteter Abwässer der Textilindustrie

Projektnummer:  01RV9636/1 (Teilvorhaben 1), 01RV9637/4 (Teilvorhaben 2), 01RV9638/7 (Teilvorhaben 3), 01RV9641/9 (Teilvorhaben 4), 01RV9639/0 (Teilvorhaben 5)

Projektzeitraum: 1997 - 2000

Projektort: Deutschland (Thüringen)

Projektansprechpartner:

Herr Tomandl

Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein!

++ 49/3731/39-2983

++ 49/3731/39-3662

Publikation ansehen

Quelle: Technische Informationsbibliothek Hannover (TIB)