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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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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%)
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(~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
© DECHEMA
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: [email protected]
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