Im Fokus des Forschungsprojekts stand die Gewinnung von Brauchwasser aus dem Produktionsabwasser einer Brauerei zur Schonung natürlicher Ressourcen.
Ausgangspunkt der Brauchwassergewinnung war der Ablauf des in der Brauerei vorhandenen Anaerobreaktors. Aus diesem wurde ein Teilstrom entnommen und mittels Flotation und Membranbiologie weiter aufbereitet. Der anschließende Einsatz von Ultrafiltrations- und Umkehrosmosemembranen sowie einer abschließenden Desinfektionseinheit ermöglichte die Gewinnung von Brauchwasser in Trinkwasserqualität.
Im Forschungsvorhaben wurde der Einfluss der einzelnen Verfahrensstufen auf den Betrieb des gesamten Aufbereitungsprozesses untersucht. In der Druckentspannungsflotation wurde eine zuverlässige Reduktion der Feststoffe erreicht. Für die Feststoffreduktion war keine Dosierung von Fällungs- oder Flockungshilfsmitteln erforderlich. Der Membranbioreaktor konnte über mehr als 300 Tage ohne chemische Reinigung betrieben werden. Durch die Kombination aus Flotation und Membranbioreaktor wurde das Abwasser mechanisch-biologisch gereinigt.
Die nachfolgende Ultrafiltration wurde ebenso zuverlässig betrieben. Die Ultrafiltration hat insbesondere eine Schutzfunktion als Modul zwischen dem Membranbioreaktor und der nachgeschalteten Umkehrosmose. Im Permeat der Umkehrosmose wurde Trinkwasserqualität erreicht. Hier konnte eine Ausbeute von 70 % erreicht werden, ohne dass es zu einem Abfall der Permeabilität kam.
Anhand der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung wurde nachgewiesen, dass ein wirtschaftlicher Betrieb einer Brauchwassergewinnung aus Abwasser möglich ist. Aufgrund der Einflüsse regionaler Faktoren – wie z. B. Abwassergebühr und Stromkosten – ist bei Überlegungen für eine großtechnische Umsetzung eine detaillierte Betrachtung der Kostenfaktoren vor Ort notwendig. Die im Projekt gewonnen Erkenntnisse können in Neuentwicklungen von Abwasseraufbereitungsanlagen einfließen und vereinfachen eine Übertragung auf die Aufbereitung anderer industrieller Abwässer.
