uv reactors, photo-oxidation, advanced oxidation (aop), recycling & engineering
for industrial use
UV-Anwendungen
Advanced Oxidation Prozess (AOP)
Wir stellen die gezielte Zerstörung von im Abwasser unerwünschten chemischen Verbindungen mit sehr wirtschaftlichen Advanced Oxidation Verfahren dar. Zur Wirkstoffelimination im Abwasser pharmazeutischer Hersteller und zum Abbau von Zwischenprodukten im Abwasser der Chemischen Industrie verwenden wir spezifisch ausgelegte Abwasser-AOPs. Bei diesen AOP-Verfahren (Advanced Oxidation Prozess) liefern wir verschiedene Behandlungstiefen der Abwasserbehandlung:
- Abbau der Wirkstoffe unter eine definierte Zielkonzentration im Abwasser. Wirkstoffe werden durch Advanced UV-Oxidation bis unter den PNEC abgebaut, oder so weit, dass der PNEC der Wirkstoffe im Abwasser am Ende der Abwasserbehandlung eingehalten werden kann.
- Abbau der Wirkstoffe durch erweiterte UV-Oxidation bis unter den PNEC und Zerstörung der Nebenprodukte im Abwasser. Die Abwassermatrix wird bei der Abwasserbehandlung vollständig entgiftet. Diesen Behandlungstyp setzten wir auch bei der Abwasserbehandlung von Antibiotika ein, um die Bildung von multiresistenten Keimen im Abwasser zu verhindern.
- erweiterte UV-Oxidation bis zur vollständigen Entgiftung des Abwassers und Herstellen eines Abwassers mit einer maximalen Bioabbaubarkeit der (verbleibenden) Inhaltsstoffe. Hier behandlen unsere erweiterten UV-Oxidationsverfahren Abwässer so weit, dass in der Kombination mit einer biologischen Abwasserbehandlung CSB- Anfangskonzentrationen zwischen 50 ... 100 g/L auf Konzentrationen bis ca. 30 mg/L abgebaut werden. In vielen Fällen erfolgt dann die Direkteinleitung in den Vorfluter.
Typische Verbindungsklassen, die in unseren Advanced Oxidation Prozesse bei der Abwasserbehandlung abbauen, sind:
Auf Wunsch kann eine noch weitergehendere Oxidation des Abwassers und der Abwasserinhaltsstoffe mit unseren advanced UV-Anlagen die Organik mitsamt Matrix vollständig mineralisieren.
Zytostatika gehören zu den Wirkstoffem, welche die höchsten Anforderungen an die Elimination stellen. Die Wirkstoffe sind meist hochpotent und dürfen weder nicht in Kontakt mit dem Bedienpersonal kommen noch in die Umwelt gelangen. Die meisten Formulierer verbrennen mit Zytostatika belastete Abwässer zu extrem hohen Preisen und auf Kosten einer sehr schlechte CO2-Bilanz. Eine vollständige Zerstörung der Zytostakika ist auch durch die Photo-Oxidation möglich, quasi eine Verbrennung in der wässrigen Phase, aber zu viel geringeren Kosten und mit einem minimalen CO2-Abdruck.
Der große Vorteil der Enviolet UV Oxidation von Zytostatika sind die geringen Betriebskosten. Eine Verbrennung der Wirkstoffe ist im Vergleich um ein vielfaches teurer und gleichzeitig ist die Verbrennung von Wasser kein ökologisch sinnvoller Prozess. Die Foto-Oxidation reduziert die CO2-Emission um fast 99% gegenüber der derzeitigen Standard-Methode.
Eine neue Veröffentlichung zum Thema Elimination von Zytostatika hier hier verfügbar.
Hormone können mittels UV-Oxidation sehr effizient eliminiert werden. Eine Vielzahl von enviolet-UV-Anlagen in der pharmazeutischen Industrie wird zur Elimination von hochpotenten Hormonen eingesetzt.
Der enviolet-Prozess ist sehr robust und effizient. Damit steht dem Anwender eine wenig arbeitsintensive, extrem kostengünstige und sehr zuverlässige Entsorgungsmethode zur Verfügung, die eine kurze Amortisationszeit aufweist und das Abwasser rückstandsfrei und ökologisch behandelt.
Ein besonderer Vorteil des enviolet-Prozesses ist, dass dieser keinerlei Vorbehandlung benötigt und auch keine kontaminierten Nebenströme anfallen, da die UV-Oxidation die Hormone in den Abwässern mineralisiert und danach keinerlei Verunreinigung in einer anderen Phase vorliegt, wie das bei physikalischen Prouessen wie RO oder Verdampfen der Fall ist.
Antibiotika sind für die Abwasserbehandlung problematische Verbindungen, da in Ihrer Gegenwart ein Bioabbau nicht oder nur bei geringen Antibiotika-Konzentrationen möglich ist. Da mittlerweile bekannt ist, dass bei der verdünnten Zugabe von Antibiotika in die biologische Abwasserbehandlung multi-resistente Keime entstehen, ist dieser "Behandlungsweg" nicht mehr Stand der Technik. Die erweiterte UV-Oxidation verhindert die Bildung von Multiresistenten Keimen.
Mittels Enviolet-UV-Oxidation wird bei vielen Herstellern von Antibiotika die Entgiftung des Abwassers durchgeführt. Die UV-Oxidation dient dabei meist als Vorbehandlung für die hoch belastete Mutterlauge, die dann später wegen der hohen Salzfracht mit anderen Fabrikabwässern verdünnt in die biologische Nachbehandlung gelangt.
Die UV-Oxidation von Antibiotika sind schöne Beispiele bei der Abwässer mit hohem CSB (50 - 80 g/L) und hohen Salzfrachten (bis 200 g/L) erfolgreich mit der UV-Oxidation entgiftet werden.
Dabei werden neben den Antibiotika auch andere toxische Verbindungen wie Phenole mittels Foto-Oxidation umgesetzt, und gleichzeitig die Bildung multi-resistenter Keime verhindert. Die Abbauprodukte der erweiterten UV-Oxidation sind meist natürliche Verbindungen, wie Essigsäure, Apfelsäure, Malonsäure, und andere organische Fruchtsäuren.
Bei der Herstellung von API in Kombination mit der Formulierung auf dem gleichen Gelände bestehen besondere Anforderungen. Zum einem müssen hohe Konzentrationsschwankungen sicher behandelt werden, zum anderen eine Vielzahl unterschiedlicher Wirkstoffe sicher unter die Zielkonzentration abgebaut werden. Da oft in eine nachgeschaltete biologische Behandlung eingeleitet wird, müssen die toxischen Inhaltsstoffe in biologisch abbaubare umgewandelt und z.B. Nitrifikationshemmer vollständig abgebaut werden.
Darüberhinaus sind in den Abwässern nach der UV-Oxidation keine Wirkstoffe mehr enthalten, bzw. liegen die Wirkstoffe der API unterhalb der zulässigen Einleitwerte.
Alle diese Anforderungen erfüllen unsere UV-AOP-Anlagen bereits heute bei einer Vielzahl pharmazeutischer Standorte.
Bei der Synthese von Wirkstoffe und Intermediates entstehen Abwässer, die mit klassischen Verfahren selten behandelt werden können.
Eine gängige Lösung ist die Verbrennung, die aber teuer ist, wenig umweltfreundlich und eine sehr nachteilhafte CO2-Bilanz besitzt.
Enviolet bietet mit seinen UV-Oxidations-Anlagen für konzentriere und schwer behandelbare Abwässer eine umweltfreundliche und kostengünstige Behandlung von solchen Abwässern an:
Lösung 1: Oxidation dieser Abwässer zur Einleitung. Weitere Info.
Lösung 2: Oxidation dieser Abwässer als Vorbehandlung für eine vorhandene oder externe biologische Abwasserbehandlungsanlage. Weitere Info.
Insbesondere in der chemischen und pharmazeutischen Industrie behandeln wir in einer Vielzahl solcher Anlagen meist Abwässer mit sehr hohen organischen Frachten und bieten dem Anwender dabei eine äusserts wirtschaftliche Lösung an. Seit kurzen profitieren die Anwender zusätzlich von einem sehr guten CO2-Abdruck dieser umweltfreundlichen Lösungen.