Integriertes & ganzheitliches Wassermanagement · .7 Fokusthemen auf 1 Blick! Effiziente...

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Dr. Thomas Track

Integriertes & ganzheitliches

Wassermanagement Herausforderung und Perspektiven

7 Fokusthemen auf 1 Blick!Wir gestalten Zukunft mit Chemischer Technik und Biotechnologie.

.

7 Fokusthemen auf 1 Blick!.

➢ Effiziente Wassernutzung in industriellen Prozessen

➢ Verringerung der Abhängigkeit von Frischwasserressourcen

➢ Kosteneffizienz in der Abwasserbehandlung und

Minimierung der Reststoffströme

➢ Industriewasser 4.0 – Digitalisierung im industriellen

Wassermanagement

➢ Innovationen an der Schnittstelle zwischen Prozessindustrie

und Wassermanagement fördern

Themensprecher: Dr. Thomas Track

Integriertes & ganzheitliches Wassermanagement

• Verringerung von Umweltauswirkungen:

→ Integriertes industrielles Wassermanagement

• Klimawandel / Wasserstress / compliance:

→ Wasserwiederverwendung & Zero Liquid Discharge

→ WavE

• Flexible Produktion & Integration:

→ Digitalisierung Wassermanagment

→ DynaWater 4.0

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H e r a u s f o r d e r u n g e n & P e r s p e k t i v e n

Integriertes & ganzheitliches Wassermanagement

• Verringerung von Umweltauswirkungen:

→ Integriertes industrielles Wassermanagement

• Klimawandel / Wasserstress / compliance:

→ Wasserwiederverwendung & Zero Liquid Discharge

→ WavE

• Flexible Produktion & Integration:

→ Digitalisierung Wassermanagment

→ DynaWater 4.0

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H e r a u s f o r d e r u n g e n & P e r s p e k t i v e n

Integriertes & ganzheitliches Wassermanagement

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Vor-behandlung

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Produktion

Wertstoffe

Wasser-wiederverwendung

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Reg

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Wasserressourcenmanagement: Oberflächenwasser, Grundwasser, Salzwasser

integrierte Abwasser-behandlung

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Kommunale (Ab-)Wasserwirtschaft

Aufbereitung

Industriewasserwirtschaft

© DECHEMA

• Phosphor: 15 t/a

• Stickstoff: 350 t/a

• CO2: 3.600 t/a

• Hochwertige Biomasse:

2.000 ton/a

➢ Symbiose: Standortübergreifende

Kooperation

➢ Reduktion Abwasseraufkommen ~ 40 %

(380.000 m³/a) möglich

Reduktion Abwasser-

aufkommen: 4 mio m³/a

(59%)

Potentiale: Win – Win Beispiele

Bis zu 657,000m3/a verringerte Frischwasserentnahme

100% Wasserwiederverwendung

(~100.000 m³/a)

Einbindung in Zero Liqud Discharge

Konzept

Keine Konzentratverbrennung

(5000t/a /Anlage) → Wertschöpfung

OPEX: 0.36 €/m3 Einsparung - Frischwasser

➢ Reduktion Frischwasserbedarf ~ 60 %

(0.5 mio m³/a) möglich

• Wasserwiederverwendung:

1 mio m3/a

Frischwasserentnahme

Reduktion: 2.7 mio m³/y

(40%)

7

(~2,5 mio m³/y)

(~3 mio m³/y)

Reduktion Emissionen

CSB : 92t /a

TS : 32t /a

AOX : 0.3t /a

(~2,5 mio m³/y)

(~3 mio m³/y)

Integriertes & ganzheitliches Wassermanagement

• Verringerung von Umweltauswirkungen:

→ Integriertes industrielles Wassermanagement

• Klimawandel / Wasserstress / compliance:

→ Wasserwiederverwendung & Zero Liquid Discharge

→ WavE

• Flexible Produktion & Integration:

→ Digitalisierung Wassermanagment

→ DynaWater 4.0

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H e r a u s f o r d e r u n g e n & P e r s p e k t i v e n

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13 Verbundprojekte & 1 Transferprojekt -

31 Mio. € Fördervolumen - 07/2016 – 04/2020

Kreislaufführung von industriell genutztem Wasser

Wasserwiederverwendung durch Nutzung von

behandeltem kommunalem Abwasser

Aufbereitung von salzhaltigem

Grund- und Oberflächenwasser

www.bmbf-wave.de

Innovative Technologien & Management:

Entwicklung und Demonstration

Erhöhung der Wasserverfügbarkeit

Reduktion von Nutzungskonflikten

Beitrag zur nachhaltigen Entwicklung

© DECHEMA

© DECHEMA

© DECHEMA

BMBF-Fördermaßnahme WavEZukunftsfähige Technologien und Konzepte zur Erhöhung der

Wasserverfügbarkeit durch Wasserwiederverwendung & Entsalzung

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Alternative Wasserressourcena. Kommunales Abwasser

b. Industrielles Abwasser/Prozesswasser

c. Salzhaltiges Grund- und Oberflächenwasser

www.bmbf-wave.de

Technologien & Managementkonzeptea. Behandlungsverfahren und -kombinationen

b. Überwachung (Qualität)

c. Bewertung: KPI, Werkzeuge

d. Risikomanagement

e. Konzentratmanagement/-handling

© DECHEMA

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BMBF-Fördermaßnahme WavEZukunftsfähige Technologien und Konzepte zur Erhöhung der

Wasserverfügbarkeit durch Wasserwiederverwendung & Entsalzung

Anwendungssektorena. Kommunaler Raum

b. Industrie

c. LandwirtschaftReferenzprojekte

Integriertes & ganzheitliches Wassermanagement

• Verringerung von Umweltauswirkungen:

→ Integriertes industrielles Wassermanagement

• Klimawandel / Wasserstress / compliance:

→ Wasserwiederverwendung & Zero Liquid Discharge

→ WavE

• Flexible Produktion & Integration:

→ Digitalisierung Wassermanagment

→ DynaWater 4.0

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H e r a u s f o r d e r u n g e n & P e r s p e k t i v e n

Digitalisierung Wassermanagement

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© Siemens

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© DECHEMA

Integriertes industrielles Wassermanagement:

Digitalisierung der industriellen Wasserwirtschaft

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© DECHEMA

BMBF-Forschungsprojekt DynaWater 4.0

“Physical-World”

(Reale Welt)

AbwasserbehandlungNenndaten Nenndaten

“Physical-World”

(Reale Welt)

Produktion

Sen

so

ren

Planung und Steuerung

Aktuell

Vielseitig/

Flexibel

Selbst-

organisierend

Reaktions-

fähig

“Cyber-World”

Echtzeit-

fähig….

Informations-

weitergabe

Teilstatus

Prozess

Status

Anlagen

Status

Um

welt

ein

flü

sse

Sen

so

ren

Teil-/Prozess-

Maschine-Model

Simulation &

Optimierung

Datenbasis

MessdatenMessdaten

Ziel in DynaWater 4.0:Dynamisches Abwassermanagement an der Schnittstelle zur industriellen Produktion

als Teil der horizontalen Integration

Prozessentwicklung

Engineering &

Errichtung

Anforderungen &

Charakteristik

Demontage

Abwasserbehandlung

Betrieb, Optimierung

& Instandhaltung

Abw

assera

nla

gen-L

ebenszyklu

sFokus in DynaWater 4.0:

variable Prozesswasserströme aus industrieller Produktion

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Veranstaltungen

12th IWA International Conference on

Water Reclamation and Reuse

16 - 20 June 2019, Berlin, Germany

AchemAsia 2019 - Exhibition & Conference

21 - 23 May 2019, Shanghai, China

Industrial Water special session (22 – 23 May 2019)

BMBF Fördermaßnahme “WavE” - Ergebniskonferenz

03 - 04 December 2019, Berlin, Germany

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

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dechema.de/wassermanagement

Kontakt:

Thomas Track

Email: thomas.track@dechema.de

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