Was ist eine Emulsion im Anlagenbau?
Eine Emulsion ist eine physikalisch stabile Öl-Wasser-Mischung, deren Phasen sich aufgrund ihrer feinen Verteilung nicht mehr durch die reine Schwerkraft von selbst trennen. Im Anlagenbau entsteht sie häufig im Kompressorkondensat, wenn dort extrem hohe Scherkräfte, reinigende Tenside sowie mineralische oder synthetische Kompressorenöle aufeinandertreffen. Die typisch milchige Konsistenz blockiert eine konventionelle Abscheidung über einfache Schwerkrafttrenner.
Warum ist eine professionelle Emulsionsspaltung notwendig?
Dafür gibt es im Wesentlichen drei Gründe: Zum einen erfordern strenge Umweltauflagen den Schutz des Kanalnetzes, indem sie den Ölgehalt im Abwasser auf einen Grenzwert von < 5 mg/l begrenzen (z. B. nach der TA Luft). Zum anderen lassen sich dadurch erhebliche Kosten und teure Sonderreinigungsgebühren von kommunalen Kläranlagen einsparen. Zuletzt ermöglicht ein fachgerechtes Recycling die umweltschonende Wiederverwendung und Rückführung des sauberen Wassers in den Betrieb.
Die wichtigsten Emulsionsspaltungstechnologien im Vergleich
| Methode | Technologisches Prinzip | Abscheideeffizienz |
|---|---|---|
| Chemische Spaltung | Spezielle Demulgatoren zerstören die stabilisierenden Emulgatoren | Sehr hoch (< 5 mg/l Restölgehalt) |
| Zentrifugation | Hohe Fliehkraft trennt die Phasen aufgrund unterschiedlicher Dichten | Mechanisch zuverlässig (95–99 %) |
| Ultrafiltration | Feine Filtermembranen mit einer Porengröße von < 0,1 µm halten Öl zurück | Extrem hoch (99,9 %) |
| Elektrokoagulation | Ein elektrisches Stromfeld destabilisiert die Ladung der Emulsion | Sehr gut (98 %) |
| BEKOSPLIT-Verfahren | Gezielter Einsatz von Polymeren kombiniert mit einer Flotationsstufe | Konform nach Grenzwert (< 10 mg/l) |
Wie läuft der Prozess der Emulsionsspaltung ab?
- Mechanische Vorsiebung: Zuverlässiges Abscheiden von groben Schmutzpartikeln und freien, nicht emulgierten Ölanteilen.
- Eigentliche Spaltung: Chemische Destabilisierung oder mechanische Einwirkung zur Trennung der Öl-Wasser-Bindung.
- Phasentrennung: Physikalisches Absetzen oder Aufschwemmen der getrennten Phasen mittels Flotation oder Zentrifugalkraft.
- Feinpolieren: Abschließende Sicherheitsfiltration über Aktivkohle, um den geforderten Restölgehalt von < 5 mg/l sicher zu unterschreiten.
Relevante gesetzliche Normen und Regelwerke
Die Einhaltung wird maßgeblich durch die TA Luft gesteuert, die für das Einleiten von Abwasser klare Grenzwerte von 5 mg/l Öl festlegt. Ergänzend beschreibt die Richtlinie VDI 6022 die Anforderungen an eine hygienische und blasenfreie Prozessführung, während das AWVG (Abwasserabgabengesetz) die wirtschaftliche Belastung über entsprechende Gebührenstrukturen regelt.