Ziel der Entwicklung

Logo: Schematische Darstellung des zweistufigen Versuchsreaktors. Rot: Einstrom der ungereinigten Abluft (Rohluft) in Stufe 1, grün: Abstrom der gereinigten Abluft (Reinluft) aus Stufe 2, blau: Wasserkreislauf
Schematische Darstellung des zweistufigen Versuchsreaktors. Rot: Einstrom der ungereinigten Abluft (Rohluft) in Stufe 1, grün: Abstrom der gereinigten Abluft (Reinluft) aus Stufe 2, blau: Wasserkreislauf

Ziel des Projektes war es, die Umweltverträglichkeit der Flammkaschierung durch Weiterentwicklung eines neuartigen biologischen Abluftreinigungsverfahrens, insbesondere durch Stabilisierung der biologischen Umsetzungsprozesse, zu erhöhen. Aufgrund der in der Vergangenheit beobachteten Trägheit des biologischen Systems wurden deutlich verfeinerte Steuerungsmöglichkeiten zur Gestaltung des biologischen Abbauprozesses als notwendig erachtet, weshalb Zusammenhänge zwischen technisch und biologisch relevanten Parametern genauer herausgearbeitet werden sollten, als das in zurückliegenden Arbeiten geleistet werden konnte.

Vorteile und Lösungen

Die klassische Abluftreinigung (AR) als end-of-pipe-Verfahren interagiert nicht direkt mit der Produktion und kann deshalb auch nicht zu Produktionssteigerungen beziehungsweise Produktionskostensenkungen beitragen. Im Gegenteil – gelingt es nicht, die Kosten für die Abluftreinigung zum Beispiel durch Energiesparmaßnahmen oder Umstellungen in der Produktion zu kompensieren, müssen die Mehrkosten auf die produzierten Waren und Güter umgelegt werden. Bei zunehmend geringeren Gewinnmargen wird dadurch die Marktposition des betroffenen Unternehmens geschwächt.
Dies sind die Gründe, weshalb aus wirtschaftlicher Sicht ein großes Interesse an kostengünstigen Lösungen besteht. Unter umweltpolitischen Gesichtspunkten ist zu ergänzen, dass der Großteil der anfallenden Kosten einer Abluftreinigung aus dem Energie- und Materialbedarf resultiert. Die Weiterentwicklung des biologischen Verfahrens zur Cyanideliminierung als Alternative zu chemisch/physikalischen Techniken kann zur Schonung dieser Ressourcen beitragen, da biologische Verfahren auf vergleichsweise niedrigem energetischen Niveau arbeiten und natürliche Abbauprozesse nachstellen. Darüber hinaus wird eine Problemverlagerung beispielsweise ins Wasser oder in Schlamm vermieden, da die toxischen Komponenten in diesem Fall tatsächlich abgebaut werden.

Zielgruppe und Zielmarkt

Die Zusammenarbeit mit Planern, Anlagen- und Maschinenbauern, Betreibern und Genehmigungsbehörden sicherte die wissenschaftlich fundierte Weiterentwicklung eines neuartigen Verfahrenskonzepts zur biologischen Elimination hochgiftigen Cyanids aus Industrieabluft. Mit der FuE-Arbeit wurden wesentliche Voraussetzungen zur erfolgreichen Markteinführung des Abluftreinigungsverfahrens geschaffen. Es wird erwartet, dass aufgrund der Umweltrelevanz der Thematik der regionale Pilotcharakter sowohl über Sachsen als auch über die Textilbranche hinaus ausstrahlt:
In Deutschland werden derzeit zirka 32, in Europa schätzungsweise 50 Flammkaschieranlagen betrieben, welche potenziell um eine biologische Abluftreinigung ergänzt werden können. Darüber hinaus sind die in dem Vorhaben umgesetzten Strategien zur Problemlösung und Teile der entwickelten technischen Lösungen auch auf andere Industriebranchen (vor allem Galvanik: Entgiftung cyanidhaltiger Abwässer) übertragbar.
Für das STFI e.V. ist die Bearbeitung dieser Thematik mit einer Steigerung der Kompetenz, der Stärkung der Wettbewerbsfähigkeit und der Textilforschung vor allem in den neuen Bundesländern verbunden. Die gewonnenen Ergebnisse schaffen einen wissenschaftlichen Erkenntnisvorsprung in Entwicklung, Textiltechnologie, Maschinen- und Anwendungstechnik sowie Biotechnologie und -verfahrenstechnik. Sie tragen somit auch zu einer erfolgreichen Akquisition zukünftiger FuE-Projekte bei. Es wird erwartet, dass sich dadurch die Reputation des STFI e.V. als Forschungs- und Prüfinstitut sowie als Beratungsdienstleister erhöht.
In künftigen Forschungsprojekten soll dieses Wissen genutzt und für die Erschließung anderer Anwendungsgebiete (z.B. in der Galvanikindustrie) weiterentwickelt werden. Daraus entsteht ein Wissenstransfer in klein- und mittelständische Unternehmen der Textilindustrie und anderen Branchen sowie Planungsbüros für Abluftanlagentechnik.