Besseres Abwassermanagement bei der Papierherstellung durch TOC-Messung

Die Papierherstellung ist ein sehr wasserintensiver Prozess, bei dem auch große Mengen an Abwasser anfallen, das aufgrund seiner Zusammensetzung und Eigenschaften problematisch für die Umwelt sein kann. Von Fasern, Füllstoffen und Bleichmitteln bis hin zu Stärke, Pigmenten, Leimen und Additiven enthalten die Abwässer der Papierfabriken einen hohen Anteil an Partikeln in Form von Schwebstoffen und gelösten Stoffen. Dies bedeutet, dass Abwässer aus der Papierherstellung nicht nur eine große Herausforderung für den Wasserhaushalt darstellen, sondern auch einen hohen Behandlungsaufwand erfordern, bevor sie eingeleitet oder wiederverwendet werden können. Die europäische Richtlinie über Industrieemissionen (Industrial Emissions Directive, IED) beschreibt die sogenannten besten verfügbaren Techniken (BVT), die in der EU für die Direkteinleitung von Abwasser aus der Papier-, Zellstoff- und Kartonproduktion anzuwenden sind. Das BVT-Referenzdokument (BREF) weist darauf hin, dass TOC (gesamter organischer Kohlenstoff) und TN_b (gesamter gebundener Stickstoff) zunehmend an Bedeutung gewinnen und täglich oder wöchentlich überwacht werden müssen. Im BREF wird auch darauf hingewiesen, dass die Messung des TOC dem chemischen Sauerstoffbedarf (CSB) vorzuziehen ist, da keine gefährlichen Chemikalien wie Dichromat und Quecksilber verwendet werden.

Die Menge und der Verschmutzungsgrad des Abwassers aus der Papierherstellung hängen von der Art des Papiers ab, das unter Verwendung verschiedener Rohstoffe und Chemikalien hergestellt wird. Dies bedeutet, dass die Zusammensetzung des Abwassers sehr unterschiedlich sein kann und auch erhebliche Auswirkungen auf die Umwelt haben kann. Darüber hinaus bilden die Abwässer von Papierfabriken ein ideales Milieu für die Vermehrung von Mikroorganismen. Dies führt zu Problemen wie der Verstopfung von Abwasserkanälen und der Bildung von Biofilmen auf Oberflächen, die in direktem Kontakt mit diesen Organismen stehen, z. B. an Wasserentnahmestellen. Diese Abwässer können auch Rohre und Schläuche verstopfen und zu Fehlfunktionen mechanischer Elemente entlang der Leitung führen, was wiederum Wartungsprobleme verursacht. 

Neben der Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen bietet die TOC-Messung eine Reihe von Vorteilen für Anlagenbetreiber. Die genaue Bestimmung des TOC erleichtert es Produzenten, die richtige Art der Behandlung vor der Einleitung zu bestimmen. Schnelle Ergebnisse bedeuten, dass die TOC-Messung auch eine Prozesssteuerung und Echtzeitüberwachung ermöglichen kann, um Verstopfungen, Anlagenausfälle oder die Überschreitung vorgeschriebener Verschmutzungswerte im Abwasser zu verhindern. Wird beispielsweise eine hohe TOC-Belastung gemessen, kann der Betreiber entscheiden, die verunreinigte Fracht in Puffertanks zu pumpen und das Wasser nach und nach wieder zu filtern. Darüber hinaus erleichtert die regelmäßige Messung des TOC die Steuerung der Nährstoffdosierung, was zu einer höheren Effizienz der Abwasserbehandlung und einer größeren Reinheit des Abwassers führen kann.

Die Verbesserung der Qualität industrieller Abwässer und eine effiziente Wiederverwendung und Wiederverwertung können dazu beitragen, den ständig steigenden Wasserbedarf zu decken und eine nachhaltigere Entwicklung zu fördern. Der Schlüssel dazu ist eine bessere Überwachung, die zu einer besseren Behandlung führt. Effektive, genaue und regelmäßige TOC-Messungen leisten dazu einen wichtigen Beitrag.