Membrantechnologie

Aufbereitung von Färbewässern in der Textilindustrie – Optimierte Anwendung der Ultrafiltration

Die Projektbeteiligten untersuchen verschiedene Keramik- und Polymermembrane hinsichtlich ihrer Reinigungswirkung für Färbewässer aus der Polyester-Textilindustrie. Im Ergebnis zeigt sich die Möglichkeit, das aufbereitete Färbebad für die Vorspülung der Polyesterware zu nutzen. Dadurch sinken sowohl der Frischwasser- als auch der Energieverbrauch.

 

Zusammenfassung

In der Textilindustrie werden aufgrund ihrer Elastizität und wasserabweisenden Eigenschaften zunehmend Polyesterfasern eingesetzt. Als problematisch erweist sich jedoch die Reinigung des Färbebades: In diesem sind trotz Aufbereitung noch geringe Farbstoffanteile enthalten, die bei einer Wiederverwendung im Produktionsprozess zu Farbverfälschungen führen würden, sodass diese Wässer nicht wieder verwendet werden können.

Der in einem vorangegangenen Projekt identifizierte Optimierungsbedarf für die Ultrafiltration (UF) bezieht sich unter Anderem auf die eingesetzten Membranen. Hauptaugenmerk des vorliegenden Projektes ist der Einsatz verschiedener Keramik- und Polymermembranen. Dabei sollen Modifizierungen zu Einsparungen bei der benötigten Energie und den Dispergiermitteln führen.

 

Ergebnisse:

  • Eine kontinuierliche Spülwasseraufbereitung von 20 - 30 min ist ausreichend, um die Farbpigmente zu entfernen und die Polyesterware hinreichend zu reinigen.
  • Farbechtheitsmessungen bestätigen, dass die Spülung der Ware bei höheren Temperaturen bessere Reinigungsergebnisse erzielt.
  • Die Filtratleistung der Polyethermembran sinkt nach kurzer Laufzeit auf eine Filtrat-Fluxleistung von 51 l/m²*h. Diese wird bis zu einer maximalen Aufkonzentration der Farbstoffe im Konzentrat von 98 % gehalten.
  • Da die im Filtrat enthaltenen Dispergiermittel an der Aktivkohle adsorbieren, geht ein wichtiger Vorteil der Membranfiltration verloren.
  • Das ausgezogene Färbebad wird nach der Färbung bei ca. 80 °C mit Textilhilfsmitteln reduziert und für die Vorspülung der Polyesterware genutzt. Dadurch können Frischwasser, Energie und Arbeitszeit eingespart werden.
  • Am Autoklav (Druckbehälter) kann das reduktiv behandelte Farbabwasser bei ca. 80 °C aus der Anlage entnommen und direkt dem Vorlagebehälter der Robust-Ultrafiltrationsanlage zugeführt werden. Das dabei entstehende Filtrat wird umgehend in den Spülprozess zurückgeführt und sichert somit die effektive Reinigung der Polyesterware.

Weitere Projektdaten

Projekttitel: Verbundprojekt: Prozessintegrierter Umweltschutz durch Aufarbeitung von Abwasserströmen und Rückführung in den Prozess - PIWATEX 2; Teilvorhaben 3

Projektnummer: 0330517A

Projektzeitraum: 2005 - 2007

Projektort: Deutschland (Nordrhein-Westfalen)

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Quelle: Technische Informationsbibliothek Hannover (TIB)