Während sich der Übergang zu grünem Wasserstoff beschleunigt, wird eine Herausforderung immer deutlicher: die Sicherstellung von ausreichend Wasser, ohne die ohnehin schon angespannten Süßwasserressourcen zusätzlich zu belasten. Durch ein Umdenken bei der Aufbereitung und Wiederverwendung industrieller Wasserströme ergeben sich neue Möglichkeiten, die Wasserstoffproduktion auf nachhaltigere und ressourceneffizientere Weise zu unterstützen.
Eine vielversprechende und nachhaltige alternative Wasserquelle
Da sich die weltweite Wasserknappheit verschärft und der Wasserstoffbedarf bis 2050 voraussichtlich stark ansteigen wird, besteht die Gefahr, dass die Verwendung von Trinkwasser für die Elektrolyse den Wettbewerb zwischen Wasser-, Nahrungsmittel- und Energiebedarf verschärft. Für die Wasserstoffproduktion werden erhebliche Mengen an hochwertigem Wasser benötigt, weshalb alternative Rohstoffquellen unerlässlich sind.
Abbildung: Integration von Industrieabwasser und anderen Rohwasserquellen in einen ganzheitlichen Ansatz zur Wasserstofferzeugung
In dem unten verlinkten PDF-Artikel können Sie nachlesen, dass Industrieabwässer - von gering verschmutztem Gruben- und Oberflächenwasser bis hin zu Dampfkondensaten und stark verunreinigten Abwässern aus der Lebensmittelverarbeitung - effektiv aufbereitet und für die Wasserstoffproduktion wiederverwendet werden können.
Durch eine Kombination fortschrittlicher Technologien wie ozonunterstützte keramische Ultrafiltration, biologische Aufbereitung, anaerobe Vergärung, Ultrafiltration und Umkehrosmose kann Abwasser in Wasser umgewandelt werden, das den Normen für Elektrolyseure oder sogar Trinkwasser entspricht.
Biologisch
(MBBR) >
Ultra-
Filtrierung >
UV-Desinfektion >
RO*
(η=65-85%) >
*Umgekehrte Osmose
Flussdiagramm der Behandlungsstrategie zur Aufbereitung organisch gering belasteter Bäche auf Trinkwasserqualität.
Behandlung von anorganisch gering verschmutzten Strömen, z. B. Grubenwasser oder Oberflächenwasser
Gering verschmutzte Grubenabwässer können mit einem mehrstufigen Verfahren, das Vorfiltration, Ozondosierung, keramische Ultrafiltration, Aktivkohlefiltration und Umkehrosmose kombiniert, effizient behandelt werden.
Das Herzstück dieses Ansatzes ist die Filtration mit Keramikmembranen, die durch eine vorgeschaltete Ozonbehandlung verbessert wird. Das Ozon baut organische Verunreinigungen ab und reduziert das Fouling der Membranen erheblich, wodurch die Leistung verbessert und die Lebensdauer der Membranen verlängert wird. Vermarktet als CembrOzone, diese integrierte Lösung gewährleistet eine zuverlässige Wasserqualität, da die Aktivkohle das restliche Ozon entfernt, bevor es durch Umkehrosmose gereinigt wird.
CembrOzone:
AOP + keramische Ultrafiltration
Pre-
filtrierung >
AOP
(Ozon) >
Keramische Ultrafiltration >
AC (zur Zersetzung von Ozon) >
Umgekehrt
Osmose >
Flussdiagramm der CembrOzone-Lösung
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- Lesen Sie den vollständigen und ausführlichen Artikel Industrial wastewater as an alternative source for the production of hydrogen von EnviroChemie.
- Produktinformation - CembrOzone
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Mattias Holm
Vertrieb
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