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Messer Group GmbH
Nicht sauer, nicht salzig

Mit Kohlendioxid Gewässer schützen: Eine überraschend einfache Technologie setzt sich durch

links: Dr. Monica Hermans - Foto: © Messer Group GmbH

Kohlendioxid (kurz CO₂) ist ein faszinierendes Gas. Es ist vielen als Treibhausgas bekannt, doch erweist es sich an anderer Stelle als sehr nützlich. „CO₂ ist in den Konzentrationen, wie in der Luft oder als Kohlensäure in Softgetränken und Mineralwassern, natürlich völlig harmlos“, erklärt Dr. Monica Hermans.

Wo man CO₂ aber sinnvoll einsetzen kann, weiß Hermans besser als die meisten: Die niederländische Bioverfahrenstechnikerin arbeitet seit 22 Jahren für die Messer Group GmbH. Das familiengeführte Unternehmen mit Sitz im hessischen Bad Soden liefert Industrie- und Spezialgase etwa in die Metallurgie, die Lebensmittelindustrie, die Chemie- und auch den Medizinsektor. Am Sitz der Verfahrenstechnik in Krefeld ist Hermans für Wasseranwendungen zuständig, bei der CO₂ zur Neutralisation von Industrieabwässern, zur Prozesswasserbehandlung und zur Trinkwasseraufbereitung eingesetzt wird.

Strenge Regeln im Gewässerschutz

Jährlich fallen in Deutschland etwa 30 Milliarden Kubikmeter Industrieabwässer an. Diese dürfen nur unter ganz bestimmten Voraussetzungen in Gewässer eingeleitet werden. Schadstoffe müssen eliminiert, doch auch der pH-Wert und der Salzgehalt müssen reguliert werden. „Viele Industrien haben alkalische Abwässer mit einem erhöhten pH-Wert“, erklärt Hermans. Zum Beispiel dort, wo Natronlauge zur Reinigung eingesetzt wird. Aber selbst am Bau entsteht alkalisches Abwasser – immer dann, wenn Regenwasser länger mit frischem Beton in Berührung kommt. Üblicherweise werden diese Abwässer mit starken Mineralsäuren, meist Schwefel- oder Salzsäure, in wohldosierten Mengen neutralisiert. „Die Unternehmen müssen über das nötige Know-how und teure Sicherheitseinrichtungen verfügen, um solche Säuren und ihre korrosiven Dämpfe zu handhaben“, so Hermans.

Foto: © Messer Group GmbH

Einfache Anwendung überzeugt

Hier kommt das Kohlendioxid ins Spiel: Eingeleitet in alkalisches Wasser, löst es sich als Kohlensäure und senkt als natürliche Säure den pH-Wert. Das macht Mineralsäuren überflüssig. „Das Prinzip ist lange bekannt“, sagt die Expertin. „Die Ingenieure in der Wasserbehandlung sind es allerdings gewöhnt, mit Flüssigkeiten wie Mineralsäuren umzugehen. Der richtige Umgang mit dem Gas ist ihnen zunächst fremd.

Deswegen unterstützen die Anwendungstechniker von Messer ihre Kunden hierbei gezielt: „Für jedes Projekt schlagen wir den Kunden das günstigste Verfahren vor und bieten die erforderliche Ausrüstung gleich mit an. Für große Mengen kommt zum Beispiel oft die von uns entwickelte Neutra-Box, meist nicht größer als ein Reisekoffer, zum Einsatz. Hiermit wird flüssiges CO₂ direkt, vollautomatisch und geregelt in eine Rohrleitung oder in ein Becken eingespeist. So werden Energiekosten und Geräte für die Verdampfung von flüssigem CO₂ zu gasförmigem CO₂ eingespart.“ Das flüssige Gas selbst kommt aus einem Tank, für den lediglich die Sicherheitsvorschriften für Gase unter Druck gelten. „Im Prinzip ist die Anwendung damit kaum aufwendiger als das, was man vom Wassersprudelgerät für den Hausgebrauch kennt“, so Hermans.

Foto: © Messer Group GmbH

Kein Salz, kein Problem

Sind die technischen Bedenken ausgeräumt, hat Hermans die Argumente auf ihrer Seite: „Ein ganz wichtiger Vorteil ist, dass man CO₂ praktisch nicht überdosieren kann“, erklärt sie. „Oft sehen wir in der herkömmlichen Abwasseraufbereitung gleich neben dem Säuretank einen mit Natronlauge, um nachzuregeln, wenn mal wieder zu viel Säure dosiert wurde.“ Mit CO₂ ist das nicht erforderlich. CO₂ wirkt gelöst im Wasser als eine zweiwertige, schwache Säure. Das bedeutet, dass seine Wirkung unter dem Neutralwert stetig abnimmt und Übersäuerung ausgeschlossen ist.

Je nach verwendeter Mineralsäure bleiben bei herkömmlichen Verfahren zudem Sulfat oder Chlorid als Salz im Wasser zurück. Bei konzentrierten Abwässern entstehen so hohe Salzgehalte, die das Wasser korrosiv und damit für eine Wiederverwendung unbrauchbar machen. Hier ist die Neutralisation mit CO₂ statt mit Mineralsäure wirklich wichtig. „Auch die Gesetzgebung ist, was die Salzfracht in Abwässern angeht, viel strenger geworden“, erklärt Hermans. Damit regionale Behörden die Wasser-Rahmen-Richtlinie 2000/60/EG einhalten können, werden Einleiter großer Salzfracht oft gezielt angesprochen, Maßnahmen zu ergreifen. Wenn Industrien dazu dann ihre Abwasserneutralisation auf CO₂ umrüsten, zahlt sich ihr „Umweltprojekt“ regelmäßig doppelt oder dreifach aus: Betriebskosten werden eingespart, ein Teil des Wassers kann womöglich wiederverwendet werden und auch die Behörden sind zufrieden.

Als weltweite Ansprechpartnerin für die Technologie kennt Hermans diese Argumente genau. Sie schult die Vertriebsmannschaften und zeigt gerne Fotos von neu installierten Anlagen, zuletzt in Estland, Bosnien, Vietnam und China. „Ich bin teilweise überrascht, wie viel sich im Gewässerschutz auch außerhalb Europas getan hat.“ Man merkt schnell, dass sie die CO₂-Neutralisation nicht nur als vielversprechenden Absatzmarkt für ein Gas ihrer Firma sieht: „Die Technologie hilft, Gewässer und Lebensräume besser und einfacher zu schützen“, sagt sie. „Und mit CO₂ nutzen wir obendrein ein Produkt, das wir aus konzentrierten Abgasströmen der Industrie gewinnen.“ So leisten sie, die Chemie und ihr Abgas, einen Beitrag zu nachhaltiger Entwicklung.

DIES IST EIN GOOD-PRACTICE-BEISPIEL ZU DEN LEITLINIEN:

Die Unternehmen der chemischen Industrie entwickeln innovative Lösungen für globale und nationale Herausforderungen. Mit hohen Investitionen in Forschung und Entwicklung schaffen sie einen Mehrwert für Wirtschaft und Gesellschaft. Bei der Entwicklung von neuen Produkten und Verfahren berücksichtigen sie frühzeitig Fragestellungen einer nachhaltigen Entwicklung.

Die Unternehmen und Beschäftigten der chemischen Industrie setzen sich weltweit für den Schutz von Mensch, Umwelt und biologischer Vielfalt ein. In einem kontinuierlichen Verbesserungsprozess haben sie ihre eigenen Prozesse und den gesamten Lebenszyklus ihrer Produkte im Blick. Dabei räumen sie der Produkt- und Anlagensicherheit sowie der kontinuierlichen Prozessoptimierung einen hohen Stellenwert ein und handeln im Sinne von Responsible Care. Mit einer frühzeitigen Risikoabschätzung tragen die Unternehmen dazu bei, dass mögliche Sicherheitsrisiken ihrer Produkte und Verfahren entdeckt und vermieden werden können. Bei der Nutzung von biologischer Vielfalt für biotechnologische und pharmazeutische Innovationen suchen die Unternehmen nach Wegen, die wirtschaftlichen, ökologischen und sozialen Belange in Einklang zu bringen.

Erfolgsfaktoren

- Kenntnis über lokale Umweltgesetzgebung und technische Anforderungen im Markt


- Aufbau des anwendungstechnischen Know-hows im eigenen Wasser-Technikum


- Möglichst einfache, wartungs- und steuerungsarme Anwendung in der Praxis


- Ökologische und ökonomische Vorteile als Alleinstellungsmerkmal im internationalen Vertrieb


- Überzeugende Fallbeispiele aus der Anwendung in kleinen Betrieben wie Großprojekten


- Das Produkt führt zu einer deutlichen Verbesserung bestehender Technik zur Wasseraufbereitung.

Unternehmensinfo

- Die Messer-Gruppe ist ein 117 Jahre altes familiengeführtes Industriegasunternehmen mit Sitz im hessischen Bad Soden.


- Messer erzeugt und liefert Sauerstoff, Stickstoff, Argon, Kohlendioxid, Wasserstoff, Helium, Schweißschutzgase, Spezialgase, medizinische Gase und viele verschiedene Gasgemische.


- Das Unternehmen beschäftigt rund 5.400 Mitarbeiter in etwa 30 Ländern weltweit.


- Zu Messer gehören neben Messer Cutting Systems und Messer Medical Home Care auch ASCO Kohlensäure, Spectron Gas Control Systems, BIT Analytical Instruments und Castolin Eutectic.

 

 

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