DE102010056418B4

DE102010056418B4 - Process and device for the treatment of oily sewage

Info

Publication number: DE102010056418B4
Application number: DE102010056418.4A
Authority: DE
Inventors: Gianni Alescio; Jens Ehlers; Rüdiger Eppers
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2010-12-23
Filing date: 2010-12-23
Publication date: 2015-12-17
Anticipated expiration: 2030-12-24
Also published as: CN102557187A; DE102010056418A1; CN102557187B

Abstract

Verfahren zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer, bei dem die ölhaltigen Abwässer in mindestens einem Abwasserspeicherbehälter (1a–1e) gespeichert werden und der Wassergehalt und/oder der Ölgehalt der ölhaltigen Abwässer automatisiert bestimmt werden, wobei die ölhaltigen Abwässer in Abhängigkeit vom Ölgehalt gesteuert in einen Verwertungsbehälter (11) oder in eine erste Abwasserbehandlungsstufe (4) oder in eine zweite Abwasserbehandlungsstufe (5) geleitet werden und ein erster Schwellenwert S1 sowie ein zweiter Schwellenwert S2 des Ölgehalts so gewählt werden, dass – Abwässer mit einem Ölgehalt, der ≥ S1 ist, zur Weiterverwertung in den Verwertungsbehälter (11) geleitet werden, – Abwässer mit einem Ölgehalt, der ≥ S2 und < S1 ist, in die erste Abwasserbehandlungsstufe (4) geleitet werden, innerhalb derer der Ölgehalt durch Verdampfen von Wasser aufkonzentriert wird, – Abwässer mit einem Ölgehalt, der < S2 ist, in die zweite Abwasserbehandlungsstufe (5) geleitet werden, innerhalb derer der Ölgehalt durch Ultrafiltration aufkonzentriert wird.Process for the treatment of oily effluents, in which the oily effluents are stored in at least one wastewater storage tank (1a-1e) and the water content and / or the oil content of the oily effluents are determined automatically, the oily effluents controlled in dependence on the oil content in a recovery container ( 11) or into a first wastewater treatment stage (4) or into a second wastewater treatment stage (5), and a first threshold value S1 and a second threshold value S2 of the oil content are selected so that - effluents with an oil content which is ≥ S1 are recycled into the recovery tank (11), - effluents with an oil content ≥ S2 and <S1 are sent to the first waste water treatment stage (4), within which the oil content is concentrated by evaporation of water, - waste water with an oil content, the <S2 is in the second wastewater treatment stage (5) within which the oil content is concentrated by ultrafiltration.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer, insbesondere betrieblicher Kühlschmierstoffe für die Metallbearbeitung. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer, insbesondere betrieblicher Kühlschmierstoffe für die Metallbearbeitung.The present invention relates to a process for the treatment of oily effluents, in particular industrial cooling lubricants for metalworking. In addition, the present invention relates to a device for the treatment of oily wastewater, in particular industrial cooling lubricants for metalworking.

Ölhaltige Abwässer fallen bei zahlreichen industriellen Herstellungsprozessen an. Bei der spanenden Bearbeitung eines Werkstücks in einer Werkzeugmaschine entsteht durch die auftretenden mechanischen Kräfte Wärme, die aus der Werkzeugmaschine abgeführt werden muss. Um einerseits die Wärmeentwicklung zu reduzieren und andererseits die Wärme aus der Werkzeugmaschine abzuführen, werden geeignete ölhaltige Kühlschmierstoffe eingesetzt. Üblicherweise haben derartige Kühlschmierstoffe neben der Kühlungsfunktion und der Schmierungsfunktion darüber hinaus auch die Aufgabe, die bei der spanenden Bearbeitung des Werkstücks auftretenden Werkzeugspäne aus der Werkzeugmaschine abzuführen. Kühlschmierstoffe, die zu diesen Zwecken verwendet werden können, setzen sich typischerweise aus fünf bis etwa dreißig Einzelkomponenten zusammen, die insbesondere Basisöle und eigenschaftsverbessernde Additive umfassen. Diese Kühlschmierstoffe haben typischerweise eine Lebensdauer von etwa einem Jahr und werden dann mit thermischen, chemischen oder physikalischen Verfahren in die Hauptkomponenten Wasser und Öl getrennt. Das auf diesem Weg zurückgewonnene Wasser kann unmittelbar in den Produktionskreislauf zurückgeführt werden oder einem weiteren Reinigungsprozess zugeführt werden. Das bei der Trennung der Kühlschmierstoffe anfallende Öl hat in Abhängigkeit von dem eingesetzten Aufbereitungsverfahren und Produktionsstandort noch einen Restwassergehalt zwischen 70 und 5 Gewichts-% und wird thermisch verwertet oder einem externen Entsorgungsprozess zugeführt.Oil-containing wastewater accumulates in numerous industrial production processes. During the machining of a workpiece in a machine tool, heat is generated by the mechanical forces which must be removed from the machine tool. On the one hand to reduce heat generation and on the other hand to dissipate the heat from the machine tool, suitable oil-containing cooling lubricants are used. Usually, such cooling lubricants in addition to the cooling function and the lubrication function also have the task to dissipate the occurring during machining of the workpiece tool chips from the machine tool. Cooling lubricants that may be used for these purposes typically comprise from five to about thirty individual components, which include, in particular, base oils and property-improving additives. These coolants typically have a life of about one year and are then separated by thermal, chemical or physical processes into the main components water and oil. The water recovered in this way can be returned directly to the production cycle or fed to another purification process. Depending on the treatment process used and the production site, the oil produced during the separation of the cooling lubricants still has a residual water content of between 70 and 5% by weight and is thermally recycled or passed on to an external disposal process.

Zur wirtschaftlichen Optimierung der Abfallsituation können ölhaltige Abwässer mit einem hohen Wassergehalt einer weiteren Behandlung in einer Behandlungsstufe unterzogen werden. In den überwiegenden Fällen handelt es sich dabei um eine Behandlungsstufe mit atmosphärischen Verdampfern, die typischerweise einen Energiebedarf von mehr als 700 Kilowatt je m³ haben.For economic optimization of the waste situation, oily effluents with a high water content can be subjected to a further treatment in one treatment stage. In the majority of cases, this is a treatment stage with atmospheric evaporators, which typically have an energy requirement of more than 700 kilowatts per m ³ .

Der verbleibende Restwassergehalt wird dabei nach dem so genannten Karl-Fischer-Verfahren bestimmt, das auf einem elektrochemischen Messprinzip beruht. Der Nachteil, eines derartigen Verfahrens zur Bestimmung des Wassergehalts ist neben einem relativ hohen Zeitaufwand die Tatsache, dass die zu untersuchenden Proben dem laufenden Prozess entnommen werden müssen und die Messergebnisse nicht sofort für eine Prozesssteuerung zur Verfügung stehen. Dies erfordert zahlreiche Eingriffe in den Prozessablauf. Durch suboptimale Prozessabläufe wird unnötig Energie verbraucht und die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens verschlechtert.The remaining residual water content is determined by the so-called Karl Fischer method, which is based on an electrochemical measuring principle. The disadvantage of such a method for determining the water content is, in addition to a relatively high expenditure of time, the fact that the samples to be examined have to be taken from the current process and the measurement results are not immediately available for process control. This requires numerous interventions in the process flow. Suboptimal processes unnecessarily consume energy and degrade the efficiency of the process.

Die Druckschriften DE 2 408 637 A und GB 1 456 304 A offenbaren ein Verfahren zur Behandlung von als Öl-in-Wasser-Emulsion vorliegenden Kühlflüssigkeiten. Dabei leitet man die Kühlflüssigkeit in eine Anlage oder Einheit mit einer semipermeablen Membran, die die löslichen Öl-in-Wasser-Emulsionsteilchen zurückhält und Wasser und niedrigmolekulare Salze durchtreten lässt. Man trennt eine an Ölemulsion angereicherte Fraktion mit einem Gehalt von 20 bis 90 Gewichts-% Öl und eine im Wesentlichen kein Öl oder suspendierte Teilchen enthaltende durchtretende Fraktion ab und entfernt die mit Öl angereicherte Fraktion.The pamphlets DE 2 408 637 A and GB 1 456 304 A disclose a method of treating coolants present as an oil-in-water emulsion. The cooling liquid is passed into a system or unit with a semi-permeable membrane which retains the soluble oil-in-water emulsion particles and allows water and low molecular weight salts to pass through. An oil emulsion-enriched fraction containing from 20 to 90% by weight of oil and a passing fraction containing substantially no oil or suspended particles is separated and the oil-enriched fraction is removed.

Die Druckschrift DE 198 30 046 C1 beschreibt ein Verfahren zur prozess- und kanalfähigen Aufbereitung von ölhaltigen Emulsionen durch atmosphärisches Verdampfen und Abtrennen eines wässrigen Kondensats von einem aufkonzentrierten Sumpf. Das wässrige Kondensat wird in einem noch erwärmten Zustand nachträglich unter Abtrennen emulgierter und nichtemulgierter Öle filtriert und einem Ablauf zugeleitet, während ein zurückgehaltenes Filtrationskonzentrat neben dem aufkonzentrierten Sumpf einer Entsorgung zugeführt wird.The publication DE 198 30 046 C1 describes a process for the processable and channelable treatment of oily emulsions by atmospheric evaporation and separation of an aqueous condensate from a concentrated bottoms. The aqueous condensate is subsequently filtered in a still heated state to separate emulsified and non-emulsified oils and fed to a drain, while a retained filtration concentrate next to the concentrated bottom of a disposal is supplied.

Hier setzt die vorliegende Erfindung an und macht es sich zur Aufgabe, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer, insbesondere betrieblicher Kühlschmierstoffe für die Metallbearbeitung, zur Verfügung zu stellen, die eine prozessoptimierte, wirtschaftliche und Energie sparende Aufbereitung ölhaltiger Abwässer ermöglichen.This is where the present invention sets and makes it its task to provide a method and a device for the treatment of oily effluents, in particular industrial cooling lubricants for metalworking, which enable a process-optimized, economical and energy-saving treatment of oily effluents.

Die Lösung dieser Aufgabe liefert ein Verfahren zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer, insbesondere betrieblicher Kühlschmierstoffe für die Metallbearbeitung, mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Hinsichtlich der Vorrichtung wird die der vorliegenden Erfindung zu Grunde liegende Aufgabe durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer, insbesondere betrieblicher Kühlschmierstoffe für die Metallbearbeitung, mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.The solution to this problem provides a method for the treatment of oily wastewater, especially industrial cooling lubricants for metalworking, with the features of claim 1. With regard to the device, the present invention, the underlying task by a device of the type mentioned for the treatment of oily wastewater, in particular industrial cooling lubricants for metalworking, with the features of claim 10. The subclaims relate to advantageous developments of the invention.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer, insbesondere betrieblicher Kühlschmierstoffe für die Metallbearbeitung, ist vorgesehen, dass die ölhaltigen Abwässer in mindestens einem Abwasserspeicherbehälter gespeichert werden und der Wassergehalt und/oder der Ölgehalt der ölhaltigen Abwässer, insbesondere durch Dichtemessungen, automatisiert bestimmt werden, wobei die ölhaltigen Abwässer in Abhängigkeit vom Ölgehalt gesteuert in einen Verwertungsbehälter oder in eine erste Abwasserbehandlungsstufe oder in eine zweite Abwasserbehandlungsstufe geleitet werden und ein erster Schwellenwert S1 sowie ein zweiter Schwellenwert S2 des Ölgehalts so gewählt werden, dass

– Abwässer mit einem Ölgehalt, der ≥ S1 ist, zur Weiterverwertung in den Verwertungsbehälter geleitet werden,
– Abwässer mit einem Ölgehalt, der ≥ S2 und < S1 ist, in die erste Abwasserbehandlungsstufe geleitet werden, innerhalb derer der Ölgehalt durch Verdampfen von Wasser aufkonzentriert wird,
– Abwässer mit einem Ölgehalt, der < S2 ist, in die zweite Abwasserbehandlungsstufe geleitet werden, innerhalb derer der Ölgehalt durch Ultrafiltration aufkonzentriert wird.

In a method according to the invention for the treatment of oily effluents, in particular industrial cooling lubricants for metalworking, it is provided that the oily effluents are stored in at least one wastewater storage tank and the water content and / or the oil content of the oily wastewaters, in particular by density measurements, are determined automatically, wherein the oily effluents are controlled depending on the oil content in a recovery tank or in a first wastewater treatment stage or in a second wastewater treatment stage and a first threshold value S1 and a second threshold value S2 of the oil content be chosen so that

- effluents with an oil content ≥ S1 are sent to the recovery tank for further use,
- effluents with an oil content ≥ S2 and <S1 are sent to the first wastewater treatment stage, within which the oil content is concentrated by evaporation of water,
- Waste water with an oil content <S2 is sent to the second wastewater treatment stage, within which the oil content is concentrated by ultrafiltration.

Ein Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, dass der Ölgehalt und/oder der Wassergehalt der ölhaltigen Abwässer, insbesondere durch Dichtemessungen, automatisiert bestimmt werden, wobei die Messungen unmittelbar in den laufenden Aufbereitungsprozess integriert sind, so dass insgesamt eine Prozessoptimierung erfolgen kann. Die gemessenen Daten der Dichtemessungen können zur weiteren Verarbeitung, insbesondere über eine Ethernetverbindung oder über eine Verbindung nach dem PROFIBUS-Standard (PROFIBUS: Process Field Bus), an eine Steuerungseinrichtung, mittels derer die Stoffströme in eine der Behandlungsstufen oder in den Verwertungsbehälter gesteuert geleitet werden können, übertragen werden. Zahlreiche von den Erfindern durchgeführte Laboruntersuchungen mit Kühlschmierstoffen (Öl-Wasser-Gemischen) unterschiedlicher Zusammensetzung und Herkunft haben gezeigt, dass die Dichte eine geeignete physikalische Messgröße ist, die mit dem Wassergehalt des Kühlschmierstoffs erheblich besser korreliert als die bisher verwendete Messgröße elektrische Leitfähigkeit. Das Ergebnis der Laboruntersuchungen weist die Abhängigkeit der Dichte gegenüber dem Wassergehalt als geeignetes Verfahren aus. Hier ist ein nahezu linearer Zusammenhang erkennbar. Die Dichte des Kühlschmierstoffs verhält sich somit direkt proportional zum Wassergehalt, der wiederum gegenläufig zum Ölgehalt ist (Ölgehalt [Gewichts-%] = 100 Gewichts-% – Wassergehalt [Gewichts-%]). Durch die automatisierte Erfassung der Dichte und die Bestimmung des Öl- und/oder Wassergehalts lassen sich einzelne Stoffströme genau identifizieren. Diese Information erlaubt die jeweils unter ökologischen und ökonomischen Gesichtspunkten optimalen Abwasserbehandlungsschritte. So lassen sich Stoffströme mit einem Ölgehalt, der größer oder gleich dem ersten Schwellenwert S1 ist, gesteuert zur Weiterverwertung in den Verwertungsbehälter leiten, ohne dass diese einem zeit- und kostenintensiven Behandlungsprozess unterzogen werden müssten. Abwässer mit einem Ölgehalt, der ≥ S2 und < S1 ist, können gesteuert in die erste Abwasserbehandlungsstufe geleitet werden, innerhalb derer der Ölgehalt prozessökonomisch durch Verdampfen von Wasser aufkonzentriert wird. Demgegenüber werden Abwässer mit einem relativ hohen Wassergehalt (und folglich mit einem geringen Ölgehalt < S2) gesteuert in die zweite Abwasserbehandlungsstufe zugeleitet, in der sie prozessökonomisch einer Ultrafiltration unterzogen werden.An advantage of the method according to the invention is that the oil content and / or the water content of the oily effluents, in particular by density measurements, are determined automatically, wherein the measurements are integrated directly into the ongoing treatment process, so that a total of process optimization can take place. The measured data of the density measurements can be sent for further processing, in particular via an Ethernet connection or via a connection according to the PROFIBUS standard (PROFIBUS: Process Field Bus), to a control device, by means of which the material flows are controlled in one of the treatment stages or in the utilization container can be transferred. Numerous laboratory investigations carried out by the inventors with cooling lubricants (oil-water mixtures) of different composition and origin have shown that the density is a suitable physical measured quantity, which correlates significantly better with the water content of the cooling lubricant than the electrical conductivity measured previously used. The result of the laboratory tests shows that the density is dependent on the water content as a suitable method. Here is a nearly linear relationship recognizable. The density of the cooling lubricant thus behaves directly proportional to the water content, which in turn is in the opposite direction to the oil content (oil content [weight%] = 100% by weight - water content [weight%]). By automating the detection of the density and the determination of the oil and / or water content, individual material flows can be precisely identified. This information allows the optimum wastewater treatment steps from an ecological and economical point of view. Thus, streams with an oil content which is greater than or equal to the first threshold value S1 can be directed to the recovery tank in a controlled manner for further utilization, without them having to undergo a time-consuming and expensive treatment process. Wastewater with an oil content ≥ S2 and <S1 can be directed to the first wastewater treatment stage, where the oil content is concentrated in a process-economical way by evaporating water. In contrast, effluents with a relatively high water content (and thus with a low oil content <S2) are controlled in the second wastewater treatment stage fed, in which they are process economically subjected to ultrafiltration.

Das erfindungsgemäße Verfahren bietet insbesondere den Vorteil, dass Energie eingespart werden kann. In Abhängigkeit vom Ölgehalt kann teilweise auf die Behandlung der ölhaltigen Abwässer verzichtet werden, indem sie sofort und ohne Behandlung zur Weiterverwertung in den Verwertungsbehälter geleitet werden. Teilweise können die Zeitdauern der Behandlungsbeziehungsweise Nachbehandlungsprozesse erheblich verkürzt werden. Insgesamt stellt die vorliegende Erfindung ein prozessoptimiertes, wirtschaftliches und Energie sparendes Verfahren zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer zur Verfügung.The inventive method offers the particular advantage that energy can be saved. Depending on the oil content, it is sometimes possible to dispense with the treatment of the oily effluents by passing them immediately into the recycling container for further use without treatment. In some cases, the durations of the treatment or the aftertreatment processes can be considerably shortened. Overall, the present invention provides a process-optimized, economical and energy-saving process for the treatment of oily wastewater.

Bevorzugt wird der Wasser- und/oder Ölgehalt derjenigen ölhaltigen Abwässer, deren Ölgehalt in der ersten oder zweiten Abwasserbehandlungsstufe aufkonzentriert wurde, anschließend insbesondere durch Dichtemessungen automatisiert bestimmt, wobei

– Abwässer mit einem Ölgehalt, der ≥ S1 ist, zur Weiterverwertung gesteuert in den Verwertungsbehälter geleitet werden,
– Abwässer mit einem Ölgehalt, der < S1 ist, gesteuert mindestens einer Nachbehandlungsstufe zugeführt werden, innerhalb derer der Ölgehalt, insbesondere durch Desorbieren von Wasser, weiter aufkonzentriert wird.

Preferably, the water and / or oil content of those oily effluents whose oil content has been concentrated in the first or second wastewater treatment stage, then automatically determined in particular by density measurements, wherein

- effluents with an oil content ≥ S1 are sent for recycling to the recovery tank,
- Wastewater with an oil content, which is <S1, controlled at least one post-treatment stage are fed, within which the oil content, in particular by desorbing water, is further concentrated.

Diese Verfahrensergänzung erhöht die Wirtschaftlichkeit und Umweltfreundlichkeit des Verfahrens noch weiter.This addition to the process further increases the cost-effectiveness and environmental friendliness of the process.

Um die Prozessökonomie und die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens weiter zu verbessern, ist in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen, dass der erste Schwellenwert S1 des Ölgehalts auf 45 Gewichts-% bis 55 Gewichts-%, vorzugsweise auf etwa 50 Gewichts-%, gesetzt wird. Das Setzen des ersten Schwellenwerts S1 auf einen Wert innerhalb dieses Wertebereichs hat den Vorteil, dass Abwässer mit einem Ölgehalt, der diesen ersten Schwellenwert S1 übersteigt und der damit bereits relativ hoch ist, keinem zeit- und kostenaufwendigen Aufbereitungsprozess mehr zugeführt werden müssen. Vielmehr lassen sich Abwässer mit einem derartig hohen Ölgehalt sofort einer erlösbringenden Verwertung zuführen.In order to further improve the process economy and the economy of the method, it is provided in a particularly advantageous embodiment that the first threshold value S1 of the oil content is set to 45% by weight to 55% by weight, preferably to about 50% by weight. Setting the first threshold value S1 to a value within this range of values has the advantage that waste waters having an oil content which exceeds this first threshold value S1 and which is already relatively high in this way no longer have to be fed into a time-consuming and expensive reprocessing process. Rather, wastewater can be treated with a immediately deliver such high oil content to a revenue-generating recovery.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass der zweite Schwellenwert S2 des Ölgehalts auf 3 Gewichts-% bis 7 Gewichts-%, vorzugsweise auf etwa 5 Gewichts-%, gesetzt wird. Dem Setzen des zweiten Schwellenwerts S2 auf einen Wert innerhalb dieses Wertebereichs liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass Abwässer mit einem Ölgehalt, der kleiner als der zweite Schwellenwert S2 ist, in der zweiten Abwasserbehandlungsstufe prozessökonomischer und damit wirtschaftlicher einer Ultrafiltration unterzogen werden können, wohingegen Abwässer mit einem höheren Ölgehalt prozessökonomischer und wirtschaftlicher durch Verdampfen nachbehandelt werden können. Ersichtlich lässt sich natürlich statt des Ölgehalts oder ergänzend dazu auch der gegenläufige Wassergehalt der Abwässer zur Steuerung des Verfahrensablaufs verwenden. Einem zweiten Schwellenwert S2 des Ölgehalts des Abwassers von 3 Gewichts-% bis 7 Gewichts-%, vorzugsweise etwa 5 Gewichts-%, entspricht ersichtlich ein zweiter Schwellenwert des Wassergehalts des Abwassers von 97 Gewichts-% bis 93 Gewichts-%, vorzugsweise etwa 95 Gewichts-%.In a further advantageous embodiment it is provided that the second threshold value S2 of the oil content is set to 3% by weight to 7% by weight, preferably to about 5% by weight. The setting of the second threshold value S2 to a value within this range of values is based on the recognition that effluents with an oil content which is less than the second threshold value S2 can be subjected to ultrafiltration in the second wastewater treatment stage in a more process-economical and thus more economical way a higher oil content can be treated more economically and economically by evaporation. Obviously, instead of the oil content or, in addition, the opposite water content of the wastewater can be used to control the process sequence. A second threshold value S2 of the oil content of the effluent of 3% to 7% by weight, preferably about 5% by weight, is apparently equivalent to a second threshold water content of the effluent of 97% to 93%, preferably about 95% -%.

Um das bei der Aufbereitung der Abwässer anfallende Wasser nicht kostenintensiv einem externen Entsorgungsprozess (zum Beispiel in einer Kläranlage) zuführen zu müssen, ist in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen, dass das in der Nachbehandlungsstufe anfallende Wasser direkt in den Produktionsablauf zum Ansatz neuer Kühlmittelschmierstoffgemische zurückgeführt wird.In order to avoid having to supply the wastewater resulting from the treatment of the effluent wastewater to an external disposal process (for example in a sewage treatment plant), it is provided in a particularly advantageous embodiment that the water obtained in the aftertreatment stage is returned directly to the production process for the preparation of new coolant lubricant mixtures ,

Um die innerhalb des Verwertungsbehälters zur Weiterverwertung gespeicherten ölhaltigen Abwässer weiter mit Öl aufkonzentrieren zu können, ist in einer besonders vorteilhaften Ausführungsform vorgesehen, dass das in der mindestens einen Nachbehandlungsstufe aus den Abwässern erhaltene Öl in den Verwertungsbehälter geleitet wird. Durch die auf diese Weise erreichbare höhere Ölkonzentration lassen sich die Verwertungserlöse für die in dem Verwertungsbehälter gespeicherten ölhaltigen Abwässer in vorteilhafter Weise erhöhen, so dass die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens weiter verbessert werden kann.In order to be able to further concentrate the oil-containing wastewater stored in the recycling container for further use with oil, it is provided in a particularly advantageous embodiment that the oil obtained from the wastewater in the at least one aftertreatment stage is passed into the recovery container. By thus achievable higher oil concentration, the recovery proceeds for stored in the recovery tank oil-containing wastewater can be increased advantageously, so that the efficiency of the process can be further improved.

Um bei der Durchführung des Verfahrens die Durchsatzmenge erhöhen zu können, ist in einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass mehrere Abwasserspeicherbehälter bereitgestellt werden, innerhalb derer ölhaltige Abwässer zur Aufbereitung gespeichert werden. Vorteilhaft kann an jeden der Abwasserspeicherbehälter eine Messeinrichtung angeschlossen werden, mittels derer der Wassergehalt und/oder der Ölgehalt der in dem jeweiligen Abwasserspeicherbehälter gespeicherten ölhaltigen Abwässer durch Dichtemessungen automatisiert bestimmt werden. Dadurch wird erreicht, dass der Wassergehalt und/oder Ölgehalt der ölhaltigen Abwässer für jeden der Abwasserspeicherbehälter separat bestimmt werden kann. Alternativ kann vorteilhaft dazu auch eine einzige Messeinrichtung vorgesehen sein, die über ein System von Leitungen und Ventilen wahlweise wechselnd an jeweils einen der Abwasserspeicherbehälter angeschlossen werden kann.In order to be able to increase the throughput amount when carrying out the method, it is provided in a particularly preferred embodiment that a plurality of wastewater storage containers are provided, within which oily wastewaters are stored for processing. Advantageously, a measuring device can be connected to each of the wastewater storage tanks, by means of which the water content and / or the oil content of the oil-containing wastewater stored in the respective wastewater storage tank can be determined automatically by density measurements. This ensures that the water content and / or oil content of the oily wastewater for each of the septic tanks can be determined separately. Alternatively, a single measuring device can advantageously be provided for this purpose, which can optionally be alternately connected to one of the wastewater storage tanks via a system of lines and valves.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass die Dichte der ölhaltigen Abwässer durch eine Erfassung von Resonanzfrequenzänderungen, die durch Coriolis-Kräfte bei einem Massedurchfluss der Abwässer durch ein definiertes, in Schwingungen versetztes Messvolumen erzeugt werden, bestimmt wird. Dem Coriolis-Messprinzip liegt die kontrollierte Erzeugung von Coriolis-Kräften zu Grunde, die immer dann auftreten, wenn sich translatorische und rotatorische Bewegungen überlagern. Die Stärke der Coriolis-Kraft hängt dabei von der Größe der bewegten Masse, der Geschwindigkeit v sowie dem Massedurchfluss ab. Die Coriolis-Kräfte können insbesondere bei einem Massedurchfluss der ölhaltigen Abwässer durch ein definiertes, in Schwingungen versetztes Messvolumen erzeugt werden. Bei Dichtemessungen wird in einem Messvolumen einer Messeinrichtung, das insbesondere zwei in Schwingungen versetzbare Messrohre umfassen kann, eine Resonanzfrequenz erzeugt. Die Resonanzfrequenz ist eine Funktion der Dichte, so dass Dichteänderungen auch zu Änderungen der Resonanzfrequenz führen. Die Erregerfrequenz zur Erzeugung der Schwingungen wird entsprechend nachgeregelt, so dass das Messvolumen stets mit der Resonanzfrequenz schwingen kann. Entsprechende Messeinrichtungen, die sich für eine Verwendung bei dem hier vorgestellten Verfahren eignen, sind kommerziell erhältlich und werden zum Beispiel in der DE 11 2004 001 119 B4 beschrieben. Auf diese Weise wird eine schnelle und messtechnisch robuste Möglichkeit geschaffen, um die Dichte der Abwässer messen und daraus den Öl- und Wassergehalt bestimmen zu können. Eine derartige Messtechnik, bei der die Dichte mit Hilfe von Durchflussmessungen bestimmt werden kann, lässt sich auf einfache Weise direkt in den Prozess der Ölaufbereitung integrieren. Nach dem Coriolis-Messprinzip wird der exakte Massendurchfluss der Abwässer in einem definierten Volumen ermittelt. Aus der Masse und dem Volumen ergibt sich als Quotient die Dichte, die hierbei der gewünschte Untersuchungs-Parameter ist. Damit lassen sich Stoffströme genau identifizieren, so dass der jeweilige Wasser- und Ölgehalt der Abwässer bekannt ist.In a particularly advantageous embodiment, it can be provided that the density of the oily wastewaters is determined by a detection of resonant frequency changes, which are generated by Coriolis forces at a mass flow rate of the effluents through a defined, vibrated measuring volume. The Coriolis measurement principle is based on the controlled generation of Coriolis forces, which always occur when translational and rotational movements overlap. The strength of the Coriolis force depends on the size of the moving mass, the speed v and the mass flow. The Coriolis forces can be generated in particular in the case of a mass flow of the oily wastewaters through a defined, vibrated measuring volume. In the case of density measurements, a resonant frequency is generated in a measuring volume of a measuring device, which may in particular comprise two oscillating measuring tubes. The resonance frequency is a function of the density, so that density changes also lead to changes in the resonance frequency. The excitation frequency for generating the vibrations is readjusted accordingly, so that the measurement volume can always oscillate at the resonant frequency. Corresponding measuring devices which are suitable for use in the method presented here are commercially available and are described, for example, in US Pat DE 11 2004 001 119 B4 described. In this way a fast and metrologically robust possibility is created to measure the density of the wastewater and to be able to determine the oil and water content from it. Such a measurement technique, where density can be determined by flow measurements, can be easily integrated directly into the oil preparation process. According to the Coriolis measuring principle, the exact mass flow rate of the wastewater is determined in a defined volume. From the mass and the volume, the quotient is the density, which is the desired examination parameter. This makes it possible to identify material flows precisely, so that the respective water and oil content of the wastewater is known.

Gemäß Anspruch 10 umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer, insbesondere betrieblicher Kühlschmierstoffe für die Metallbearbeitung,

– mindestens einen Abwasserspeicherbehälter, innerhalb dessen ölhaltige Abwässer zur Aufbereitung speicherbar sind,
– mindestens eine Messeinrichtung, die an den mindestens einen Abwasserspeicherbehälter angeschlossen/anschließbar und derart ausgebildet ist, dass sie den Wassergehalt und/oder den Ölgehalt der in dem mindestens einen Abwasserspeicherbehälter gespeicherten Abwässer, insbesondere durch Dichtemessungen, automatisiert bestimmen kann,
– mindestens einen Verwertungsbehälter, innerhalb dessen ölhaltige Abwässer zur Weiterverwertung gespeichert werden können,
– eine erste Abwasserbehandlungsstufe mit mindestens einem Verdampfermittel, mittels dessen der Ölgehalt der ölhaltigen Abwässer durch Verdampfen von Wasser aufkonzentriert werden kann,
– eine zweite Abwasserbehandlungsstufe mit mindestens einem Ultrafiltrationsmittel, mittels dessen der Ölgehalt der ölhaltigen Abwässer durch Ultrafiltration aufkonzentriert werden kann,
– eine erste Steuerungseinrichtung, die an die mindestens eine Messeinrichtung des mindestens einen Abwasserspeicherbehälters angeschlossen/anschließbar ist und so ausgebildet ist, dass sie die ölhaltigen Abwässer in Abhängigkeit von dem mittels der mindestens einen Messeinrichtung bestimmten Ölgehalt entweder dem mindestens einen Verwertungsbehälter oder der ersten Abwasserbehandlungsstufe oder der zweiten Abwasserbehandlungsstufe zuführen kann.

According to claim 10 comprises a device according to the invention for processing oily wastewater, in particular industrial cooling lubricants for metalworking,

- at least one wastewater storage tank within which oily effluents can be stored for treatment,
At least one measuring device which is connected / connectable to the at least one wastewater storage tank and is designed such that it can automatically determine the water content and / or the oil content of the wastewater stored in the at least one wastewater storage tank, in particular by density measurements,
- at least one recovery tank within which oily effluents can be stored for reuse,
A first wastewater treatment stage comprising at least one evaporator agent by means of which the oil content of the oily wastewaters can be concentrated by evaporation of water,
A second wastewater treatment stage comprising at least one ultrafiltration agent by means of which the oil content of the oily wastewaters can be concentrated by ultrafiltration,
A first control device which is connected / connectable to the at least one measuring device of the at least one wastewater storage tank and is designed such that it controls the oil-containing wastewater in dependence on the oil content determined by the at least one measuring device either the at least one recovery tank or the first wastewater treatment stage or the second wastewater treatment stage can supply.

Es wird besonders bevorzugt, dass die Vorrichtung zusätzlich

– mindestens eine Messeinrichtung zur automatisierten Bestimmung des Wassergehalts und/oder des Ölgehalts der ölhaltigen Abwässer, insbesondere durch Dichtemessungen, nach der Behandlung in der ersten Abwasserbehandlungsstufe,
– mindestens eine Messeinrichtung zur automatisierten Bestimmung des Wassergehalts und/oder des Ölgehalts der ölhaltigen Abwässer, insbesondere durch Dichtemessungen, nach der Behandlung in der zweiten Abwasserbehandlungsstufe,
– mindestens eine Nachbehandlungsstufe, in die die Abwässer nach der Behandlung in der ersten oder zweiten Abwasserbehandlungsstufe geleitet werden können,
– eine zweite Steuerungseinrichtung, die an die Messeinrichtung der ersten Abwasserbehandlungsstufe und an die Messeinrichtung der zweiten Abwasserbehandlungsstufe angeschlossen/anschließbar ist und so ausgebildet ist, dass sie die in der ersten oder zweiten Abwasserbehandlungsstufe behandelten ölhaltigen Abwässer in Abhängigkeit von dem mittels der betreffenden Abwasserbehandlungsstufe zugeordneten Messeinrichtung bestimmten Ölgehalt entweder dem mindestens einen Verwertungsbehälter oder der Nachbehandlunsstufe zuführen kann,

umfasst. Grundsätzlich ist es dabei möglich, statt einer ersten Messeinrichtung nach der ersten Abwasserbehandlungsstufe und einer zweiten Messeinrichtung nach der zweiten Abwasserbehandlungsstufe eine einzige Messeinrichtung vorzusehen, die über ein System von Leitungen und Ventilen wahlweise wechselnd an jeweils den Ausgang der ersten Abwasserbehandlungsstufe oder den Ausgang der zweiten Abwasserbehandlungsstufe angeschlossen werden kann.It is particularly preferred that the device additionally

At least one measuring device for the automated determination of the water content and / or the oil content of the oily wastewaters, in particular by density measurements, after the treatment in the first wastewater treatment step,
At least one measuring device for the automated determination of the water content and / or the oil content of the oily wastewaters, in particular by density measurements, after the treatment in the second wastewater treatment step,
At least one post-treatment stage into which the effluents can be sent after treatment in the first or second wastewater treatment stage,
A second control device which is connected / connectable to the measuring device of the first wastewater treatment step and to the measuring device of the second wastewater treatment step and adapted to treat the oily wastewaters treated in the first or second wastewater treatment step as a function of the measuring device associated with the wastewater treatment step concerned certain oil content can either supply the at least one recycling container or the Nachbehandlunsstufe,

includes. In principle, it is possible, instead of a first measuring device after the first wastewater treatment stage and a second measuring device after the second wastewater treatment stage to provide a single measuring device, which alternately via a system of lines and valves to each of the output of the first wastewater treatment stage or the output of the second wastewater treatment stage can be connected.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung, die insbesondere zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 9 geeignet ist, ermöglicht insbesondere durch die automatisierte Bestimmung des Öl- und/oder Wassergehalts und die optimierte Prozesssteuerung mittels der ersten und gegebenenfalls der zweiten Steuerungseinrichtung eine prozessökonomische Aufbereitung ölhaltiger Abwässer. Die von den Messeinrichtungen gemessenen Daten können zur weiteren Verarbeitung insbesondere über eine Ethernetverbindung oder über eine Verbindung nach dem PROFIBUS-Standard (PROFIBUS: Process Field Bus) an die erste beziehungsweise gegebenenfalls an die zweite Steuerungseinrichtung übertragen werden. Es soll an dieser Stelle bemerkt werden, dass die Prozesssteuerungsaufgaben der ersten und gegebenenfalls zweiten Steuerungseinrichtung prinzipiell auch von einer einzelnen, entsprechend ausgeführten Steuerungseinrichtung übernommen werden könnten. In Abhängigkeit vom bestimmten Öl- und Wassergehalt können die Abwässer in die dafür geeigneten Behandlungsstufen und gegebenenfalls auch in die Nachbehandlungsstufe geleitet werden. Insgesamt wird dadurch die Möglichkeit einer unter prozessökonomischen Gesichtspunkten optimierten Behandlung ölhaltiger Abwässer geschaffen. Der Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung bietet durch Einsparung von Energie, die ebenfalls zu einer Verringerung des CO₂-Ausstoßes führt, wirtschaftliche und ökologische Vorteile. Vorzugsweise umfasst die gegebenenfalls vorhandene Nachbehandlungsstufe Desorbermittel, mittels derer Wasser aus den ölhaltigen Abwässern desorbiert werden kann. Auf diese Weise kann dem Öl-Wasser-Gemisch auf besonders effiziente Weise Wasser entzogen werden.The device according to the invention, which is particularly suitable for carrying out a method according to any one of claims 1 to 9, allows in particular by the automated determination of the oil and / or water content and the optimized process control by means of the first and optionally the second control device a process-economic treatment of oily wastewater , The data measured by the measuring devices can be transmitted to the first or optionally to the second control device for further processing, in particular via an Ethernet connection or via a connection in accordance with the PROFIBUS standard (PROFIBUS: Process Field Bus). It should be noted at this point that the process control tasks of the first and optionally second control device could in principle also be taken over by a single, appropriately designed control device. Depending on the specific oil and water content, the effluents can be directed to the appropriate treatment stages and, if necessary, to the post-treatment stage. Overall, this creates the possibility of a process-economical point optimized treatment of oily wastewater. The use of the device according to the invention provides by saving energy, which also leads to a reduction in CO ₂ emissions, economic and environmental benefits. The optionally present after-treatment stage preferably comprises desorber agents by means of which water can be desorbed from the oily wastewaters. In this way, the oil-water mixture can be deprived of water in a particularly efficient manner.

In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform wird vorgeschlagen, dass die Messeinrichtungen so ausgebildet sind, dass sie die Dichte der ölhaltigen Abwässer durch Messungen von Resonanzfrequenzänderungen, die durch Coriolis-Kräfte bei einem Massedurchfluss der Abwässer durch ein definiertes, in Schwingungen versetzbares Messvolumen der jeweiligen Messeinrichtung erzeugbar sind, bestimmen können. Dadurch können die Messeinrichtungen in die Vorrichtung integriert werden und ermöglichen eine besonders zuverlässige Messung der Dichte der ölhaltigen Abwässer, ohne dass der Aufbereitungsprozess unterbrochen werden muss.In a particularly advantageous embodiment, it is proposed that the measuring devices are designed such that they determine the density of the oil-containing wastewaters by measurements of resonant frequency changes caused by Coriolis forces with a mass flow of the wastewaters through a defined, oscillatable Measuring volume of the respective measuring device can be generated determine. As a result, the measuring devices can be integrated into the device and allow a particularly reliable measurement of the density of the oily wastewater without the treatment process must be interrupted.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende 1, in der ein schematisch stark vereinfachtes Blockdiagramm dargestellt ist, das den Aufbau einer Vorrichtung zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer sowie den grundlegenden Ablauf eines Verfahrens zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.Other features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment with reference to the accompanying drawings 1 in which a schematically simplified block diagram is shown, which illustrates the structure of an apparatus for the treatment of oily wastewater and the basic sequence of a method for the treatment of oily wastewater according to a preferred embodiment of the present invention.

Eine Vorrichtung zur Aufbereitung ölhaltiger Abwässer, insbesondere betrieblicher Kühlschmierstoffe für die Metallbearbeitung, mittels derer das Verfahren durchgeführt werden kann, weist eine Anzahl von Abwasserspeicherbehältern 1a bis 1e auf, in denen die aufzubereitenden ölhaltigen Abwässer zur Aufbereitung gespeichert werden. Derartige Kühlschmierstoffe setzen sich typischerweise aus fünf bis etwa dreißig Einzelkomponenten zusammen, die insbesondere Basisöle und eigenschaftsverbessernde Additive umfassen. Die Abwässer enthalten ein Öl-Wasser-Gemisch, das nachfolgend auch als Emulsion bezeichnet wird. In 1 sind insgesamt fünf Abwasserspeicherbehälter 1a bis 1e dargestellt. Es soll an dieser Stelle angemerkt werden, dass die Anzahl von fünf Abwasserspeicherbehältern 1a bis 1e, die hier explizit zeichnerisch dargestellt sind, nur beispielhaft ist. Es können mit anderen Worten also mehr als fünf oder auch weniger als fünf Abwasserspeicherbehälter 1a bis 1e' vorgesehen sein.A device for treating oily effluents, in particular industrial metalworking lubricants, by means of which the method can be carried out, comprises a number of wastewater storage tanks 1a to 1e on, in which the wastewater to be treated are stored for treatment. Such coolants are typically composed of five to about thirty individual components, which include, in particular, base oils and property-improving additives. The effluents contain an oil-water mixture, which is also referred to below as emulsion. In 1 are a total of five wastewater storage tanks 1a to 1e shown. It should be noted at this point that the number of five sewer storage tanks 1a to 1e , which are explicitly illustrated here graphically, is only an example. In other words, it can be more than five or less than five septic tanks 1a to 1e ' be provided.

Ferner weist die Vorrichtung eine erste Gruppe von Messeinrichtungen 2a bis 2e auf, die dazu eingerichtet sind, den Wasser- und Ölgehalt von Öl-Wasser-Gemischen zu bestimmen. An jeden der Abwasserspeicherbehälter 1a bis 1e ist jeweils eine der Messeinrichtungen 2a bis 2e angeschlossen, so dass der Wassergehalt und der Ölgehalt in dem jeweiligen, der betreffenden Messeinrichtung 2a bis 2e zugeordneten Abwasserspeicherbehälter 1a bis 1e bestimmt werden können. Die Messeinrichtungen 2a bis 2e sind vorliegend so ausgebildet, dass sie die Dichte des Kühlschmierstoffs, welche sich direkt proportional zum Wassergehalt verhält, bestimmen können. Mit anderen Worten besteht ein linearer Zusammenhang zwischen der Dichte des Kühlschmierstoffs und dem Wassergehalt, der wiederum zur Bestimmung des Ölgehalts der ölhaltigen Abwässer genutzt werden kann (Ölgehalt [Gewichts-%] = 100 Gewichts-% – Wassergehalt [Gewichts-%]).Furthermore, the device has a first group of measuring devices 2a to 2e which are designed to determine the water and oil content of oil-water mixtures. To each of the sewer storage tanks 1a to 1e is one of the measuring devices 2a to 2e connected, so that the water content and the oil content in the respective, the relevant measuring device 2a to 2e associated wastewater storage tank 1a to 1e can be determined. The measuring equipment 2a to 2e In the present case, they are designed so that they can determine the density of the cooling lubricant, which is directly proportional to the water content. In other words, there is a linear relationship between the density of the cooling lubricant and the water content, which in turn can be used to determine the oil content of the oily effluents (oil content [weight%] = 100% by weight - water content [% by weight]).

Die Messeinrichtungen 2a bis 2e sind so ausgeführt, dass sie für die Durchführung von Durchflussmessungen geeignet sind und damit direkt in den Prozessablauf integriert werden können. Die Messeinrichtungen 2a bis 2e sind derart ausgebildet, dass sie nach dem Coriolis-Messprinzip, das nachfolgend noch erläutert werden wird, den exakten Massendurchfluss einer Flüssigkeit in einem definierten Volumen ermitteln können. Aus der Masse und dem Volumen ergibt sich als Quotient die Dichte, die hierbei der gewünschte Untersuchungsparameter ist. Dem Coriolis-Messprinzip; das bei den Messeinrichtungen 2a bis 2e eingesetzt wird, liegt die kontrollierte Erzeugung von Coriolis-Kräften zu Grunde, die immer dann auftreten, wenn sich translatorische und rotatonische Bewegungen überlagern. Die Stärke der Coriolis-Kraft hängt dabei von der Größe der bewegten Masse, der Geschwindigkeit v sowie dem Massedurchfluss ab. Die Coriolis-Kräfte können insbesondere bei einem Massedurchfluss der ölhaltigen Abwässer durch ein definiertes, in Schwingungen versetztes Messvolumen der jeweiligen Messeinrichtung 2a bis 2e erzeugt werden. Bei Dichtemessungen wird in einem Messvolumen der betreffenden Messeinrichtung 2a bis 2e, das insbesondere zwei in Schwingungen versetzbare Messrohre umfassen kann, eine Resonanzfrequenz erzeugt. Die Resonanzfrequenz ist eine Funktion der Dichte, so dass Dichteänderungen auch zu auswertbaren Änderungen der Resonanzfrequenz führen. Die Erregerfrequenz zur Erzeugung der Schwingungen wird dabei automatisch nachgeregelt, so dass das Messvolumen stets mit der Resonanzfrequenz schwingen kann. Entsprechende Messeinrichtungen 2a bis 2e, die sich für eine Verwendung bei dem hier vorgestellten Verfahren eignen, sind kommerziell erhältlich und werden zum Beispiel in der DE 11 2004 001 119 B4 beschrieben.The measuring equipment 2a to 2e are designed so that they are suitable for carrying out flow measurements and thus can be integrated directly into the process flow. The measuring equipment 2a to 2e are designed such that they can determine the exact mass flow of a liquid in a defined volume according to the Coriolis measuring principle, which will be explained below. From the mass and the volume, the quotient is the density, which in this case is the desired examination parameter. The Coriolis measuring principle; that with the measuring equipment 2a to 2e is used, is based on the controlled generation of Coriolis forces, which always occur when superimposed translational and rotational movements. The strength of the Coriolis force depends on the size of the moving mass, the speed v and the mass flow. The Coriolis forces can, in particular in the case of a mass flow rate of the oily wastewaters, be defined by a defined, oscillated measuring volume of the respective measuring device 2a to 2e be generated. For density measurements, the measured volume of the relevant measuring device is measured 2a to 2e , which may in particular comprise two oscillatable measuring tubes, generates a resonant frequency. The resonance frequency is a function of the density, so that density changes also lead to evaluable changes in the resonance frequency. The excitation frequency for generating the oscillations is automatically readjusted, so that the measurement volume can always oscillate at the resonant frequency. Appropriate measuring equipment 2a to 2e which are suitable for use in the process presented here are commercially available and are described, for example, in US Pat DE 11 2004 001 119 B4 described.

Die erste Gruppe von Messeinrichtungen 2a bis 2e ist – insbesondere über eine Ethernetverbindung oder über eine Verbindung nach dem PROFIBUS-Standard (PROFIBUS: Process Field Bus) – an eine erste Steuerungseinrichtung 3 angeschlossen, die dazu eingerichtet ist, die von der ersten Gruppe von Messeinrichtungen 2a bis 2e gemessenen Daten auszuwerten und den Fluss der Abwässer durch die Vorrichtung zu steuern. Auf die Funktion der ersten Steuerungseinrichtung 3 wird weiter unter noch näher eingegangen.The first group of measuring equipment 2a to 2e is - in particular via an Ethernet connection or via a connection to the PROFIBUS standard (PROFIBUS: Process Field Bus) - to a first control device 3 connected, which is set up by the first group of measuring equipment 2a to 2e evaluate measured data and control the flow of effluents through the device. On the function of the first control device 3 will be discussed further below.

Die Vorrichtung umfasst ferner eine erste Abwasserbehandlungsstufe 4 und eine zweite Abwasserbehandlungsstufe 5, die parallel zur ersten Abwasserbehandlungsstufe 4 geschaltet ist, sowie einen Verwertungsbehälter 11, innerhalb dessen ölhaltige Abwässer zur Weiterverwertung gespeichert werden können. Die erste Abwasserbehandlungsstufe 4 umfasst Verdampfermittel, um durch Verdampfen von Wasser den Ölgehalt aufzukonzentrieren. Die zweite Abwasserbehandlungsstufe 5 umfasst Ultrafiltrationsmittel zum Ultrafiltrieren der in sie hineingeleiteten Emulsion. Dieses Ultrafiltrieren dient ebenfalls dem Zweck, den Ölgehalt des Öl-Wasser-Gemischs aufzukonzentrieren.The apparatus further includes a first wastewater treatment stage 4 and a second wastewater treatment step 5 parallel to the first wastewater treatment stage 4 is switched, as well as a recovery container 11 within which oily effluents can be stored for reuse. The first wastewater treatment stage 4 includes evaporator means to concentrate the oil content by evaporation of water. The second wastewater treatment stage 5 includes Ultrafiltration agent for ultrafiltering the emulsion introduced into it. This ultrafiltration also serves the purpose of concentrating the oil content of the oil-water mixture.

In Abhängigkeit vom gemessenen Wasser- und/oder Ölgehalt der in den Abwasserspeicherbehältern 1a bis 1e gespeicherten ölhaltigen Abwässer werden die Abwässer entweder in den Verwertungsbehälter 11 geleitet, ohne dass sie in weiteren Behandlungsschritten behandelt werden, oder es wird von der ersten Steuerungseinrichtung 3 diejenige der beiden Abwasserbehandlungsstufen 4, 5 ausgewählt, die für die Behandlung des in dem jeweiligen Abwasserspeicherbehälter 1a bis 1e gespeicherten Abwassers am geeignetsten ist.Depending on the measured water and / or oil content in the sewer storage tanks 1a to 1e stored oily wastewater, the effluents are either in the recycling tank 11 without being treated in further treatment steps, or by the first control device 3 that of the two wastewater treatment stages 4 . 5 selected for the treatment of the respective wastewater storage tank 1a to 1e stored wastewater is most suitable.

In Abhängigkeit vom bestimmten Ölgehalt können unterschiedliche Situationen auftreten:

a) Wenn der von einer der Messeinrichtungen 2a bis 2e bestimmte Ölgehalt des in dem zugeordneten Speicherbehälter 1a bis 1e gespeicherten Öl-Wasser-Gemischs ≥ 50 Gewichts-% (erster Schwellenwert S1) ist, erfolgt keine Weiterbehandlung dieser Emulsion in einer der beiden Behandlungsstufen 4, 5. Die Emulsion wird zur Weiterverwertung unmittelbar in den Verwertungsbehälter 11 geleitet.
b) Wenn der von einer der Messeinrichtungen 2a bis 2e bestimmte Ölgehalt des in dem zugeordneten Speicherbehälter 1a bis 1e gespeicherten Öl-Wasser-Gemischs ≥ 5 Gewichts-% (zweiter Schwellenwert S2) und < 50 Gewichts-% (erster Schwellenwert S1) ist, wird diese Emulsion der ersten Abwasserbehandlungsstufe 4 zugeführt, innerhalb derer der Ölgehalt durch Verdampfen von Wasser aufkonzentriert wird.
c) Wenn der von einer der Messeinrichtungen 2a bis 2e bestimmte Ölgehalt des in dem zugeordneten Speicherbehälter 1a bis 1e gespeicherten Öl-Wasser-Gemischs < 5 Gewichts-% ist, wird diese Emulsion der zweiten Abwasserbehandlungsstufe 5 zugeführt, innerhalb derer der Ölgehalt durch Ultrafiltration aufkonzentriert wird.

Depending on the specific oil content, different situations may occur:

a) If by one of the measuring equipment 2a to 2e certain oil content of the in the associated storage container 1a to 1e stored oil-water mixture ≥ 50% by weight (first threshold value S1), there is no further treatment of this emulsion in one of the two treatment stages 4 . 5 , The emulsion is for further use directly in the recovery container 11 directed.
b) If by one of the measuring equipment 2a to 2e certain oil content of the in the associated storage container 1a to 1e stored oil-water mixture ≥ 5% by weight (second threshold S2) and <50% by weight (first threshold S1), this emulsion is the first wastewater treatment step 4 within which the oil content is concentrated by evaporation of water.
c) If by one of the measuring equipment 2a to 2e certain oil content of the in the associated storage container 1a to 1e stored oil-water mixture <5% by weight, this emulsion is the second wastewater treatment stage 5 within which the oil content is concentrated by ultrafiltration.

Allgemein können der erste Ölgehalt-Schwellenwert S1 auf 45 Gewichts-% bis 55 Gewichts-% und der zweite Ölgehalt-Schwellenwert S2 auf 3 Gewichts-% bis 7 Gewichts-% gesetzt werden. Um die Emulsion in Abhängigkeit von ihrer Ölkonzentration entweder in eine der beiden Behandlungsstufen 4, 5 oder aber direkt in den Verwertungsbehälter 11 leiten zu können, weist die Vorrichtung in an sich bekannter Weise hier nicht explizit dargestellte Strömungsführungsmittel sowie steuerbare Ventil- und Pumpenmittel auf, die an die erste Steuerungseinrichtung 3 angeschlossen sind und von dieser gesteuert werden können.Generally, the first oil content threshold S1 can be set at 45% to 55% by weight and the second oil content threshold S2 can be set at 3% to 7% by weight. To the emulsion depending on its oil concentration either in one of the two treatment stages 4 . 5 or directly into the recycling container 11 To be able to conduct, the device has in known manner flow guidance means not shown here as well as controllable valve and pump means which are connected to the first control device 3 are connected and can be controlled by this.

Jede der beiden Abwasserbehandlungsstufen 4, 5 weist ferner eine Messeinrichtung 6, 7 auf, mittels derer der Wasser- und Ölgehalt der Emulsion nach der Behandlung in der entsprechenden Abwasserbehandlungsstufe 4, 5 bestimmt werden kann. Die beiden Messeinrichtungen 6, 7 sind – insbesondere über eine Ethernetverbindung oder über eine Verbindung nach dem PROFIBUS-Standard (PROFIBUS: Process Field Bus) – an eine zweite Steuerungseinrichtung 8 angeschlossen, die dazu ausgebildet ist, den beiden Abwasserbehandlungsstufen 4, 5 nachgeschaltete, hier nicht explizit dargestellte Ventil- und Pumpenmittel zu steuern. Vorzugsweise sind die Messeinrichtungen 6, 7 der beiden Abwasserbehandlungsstufen 4, 5 wiederum so ausgeführt, dass sie durch Dichtemessungen nach dem oben erläuterten Coriolis-Messprinzip den Öl- und/oder Wassergehalt der Emulsionen erfassen können. Wenn der Ölgehalt nach der Behandlung in einer der beiden Abwasserbehandlungsstufen 4, 5 ≥ 50 Gewichts-% ist, wird die Emulsion zur Weiterverwertung in den Verwertungsbehälter 11 geleitet. Ist der Ölgehalt der Emulsion demgegenüber < 50 Gewichts-%, so wird die Emulsion in eine Nachbehandlungsstufe 9 geleitet, die den beiden Abwasserbehandlungsstufen 4, 5 nachgeschaltet ist und vorzugsweise Desorbermittel umfasst, um das Wasser von dem Öl durch Desorption zu trennen. Dabei wird das Öl-Wasser-Gemisch zunächst auf eine bestimmte Temperatur (üblicherweise auf etwa 60 bis 90°C) erwärmt und anschließend kalter und trockener Luft ausgesetzt. Die Luft erwärmt sich und kann Wasser adsorbieren und damit dem Öl-Wasser-Gemisch Wasser entziehen. Mittels einer weiteren Messeinrichtung 10, die ebenfalls nach dem oben beschriebenen Coriolis-Messprinzip arbeitet, kann die Dichte und damit der Ölgehalt des Öl-Wasser-Gemisches bestimmt werden. Das in der Nachbehandlungsstufe 9 erhaltene Öl wird zur Verwertung in den Verwertungsbehälter 11 geleitet und vorzugsweise mit dem darin bereits gespeicherten Öl-Wasser-Gemisch vermischt, so dass der Ölgehalt weiter aufkonzentriert wird. Das in der Nachbehandlungsstufe 9 erhaltene Wasser wird in eine Kläranlage 12 geleitet und in dieser gereinigt. Das Wasser könnte auch direkt in den Produktionsablauf zum Ansatz neuer Kühlschmierstoffgemische zurückgeführt werden.Each of the two wastewater treatment stages 4 . 5 also has a measuring device 6 . 7 by means of which the water and oil content of the emulsion after treatment in the corresponding wastewater treatment step 4 . 5 can be determined. The two measuring devices 6 . 7 are - in particular via an Ethernet connection or via a connection to the PROFIBUS standard (PROFIBUS: Process Field Bus) - to a second control device 8th connected, which is adapted to the two wastewater treatment stages 4 . 5 to control downstream, not explicitly shown here valve and pump means. Preferably, the measuring devices 6 . 7 the two wastewater treatment stages 4 . 5 again designed so that they can detect the oil and / or water content of the emulsions by density measurements according to the above-mentioned Coriolis measuring principle. If the oil content after treatment in one of the two wastewater treatment stages 4 . 5 ≥ 50% by weight, the emulsion is for further use in the recovery container 11 directed. On the other hand, if the oil content of the emulsion is <50% by weight, the emulsion becomes an aftertreatment step 9 passed the two wastewater treatment stages 4 . 5 downstream and preferably comprises desorber means for separating the water from the oil by desorption. The oil-water mixture is first heated to a certain temperature (usually about 60 to 90 ° C) and then exposed to cold and dry air. The air warms up and can adsorb water and thus extract water from the oil-water mixture. By means of another measuring device 10 , which also works according to the Coriolis measuring principle described above, the density and thus the oil content of the oil-water mixture can be determined. That in the post-treatment stage 9 Oil obtained is for recycling in the recycling container 11 passed and preferably mixed with the already stored oil-water mixture, so that the oil content is further concentrated. That in the post-treatment stage 9 Obtained water is in a sewage treatment plant 12 directed and cleaned in this. The water could also be returned directly to the production process for the application of new coolant mixtures.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1a bis 1e1a to 1e: AbwasserspeicherbehälterWater storage tank
2a bis 2e2a to 2e: Messeinrichtungmeasuring device
33: erste Steuerungseinrichtungfirst control device
44: erste Abwasserbehandlungsstufefirst wastewater treatment stage
55: zweite Abwasserbehandlungsstufesecond wastewater treatment stage
66: Messeinrichtungmeasuring device
77: Messeinrichtungmeasuring device
88th: zweite Steuerungseinrichtungsecond control device
99: Nachbehandlungsstufeaftertreatment stage
1010: Messeinrichtungmeasuring device
1111: Verwertungsbehälterrecycling container
1212: Kläranlagesewage plant

Claims

Process for the treatment of oily effluents, in which the oily effluents in at least one wastewater storage tank ( 1a - 1e ) are stored and the water content and / or the oil content of the oily wastewater are determined automatically, the oily wastewater controlled depending on the oil content in a recovery container ( 11 ) or in a first wastewater treatment stage ( 4 ) or in a second wastewater treatment stage ( 5 ) and a first threshold value S1 and a second threshold value S2 of the oil content are selected so that - wastewater with an oil content which is ≥ S1 is ready for further use in the recovery tank ( 11 ), - Wastewater with an oil content ≥ S2 and <S1, in the first wastewater treatment stage ( 4 ) within which the oil content is concentrated by evaporation of water, - effluents with an oil content <S2, in the second wastewater treatment stage ( 5 ), within which the oil content is concentrated by ultrafiltration.

Method according to the preceding claim, characterized in that the first threshold value S1 of the oil content is set to 45% by weight to 55% by weight, preferably to about 50% by weight.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the second threshold value S2 of the oil content is set to 3% by weight to 7% by weight, preferably to about 5% by weight.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the water and / or oil content of those oily wastewaters whose oil content in the first or second wastewater treatment stage ( 4 . 5 ) was determined, in particular automatically determined by density measurements, wherein - wastewater with an oil content which is ≥ S1, controlled for further use in the recovery container ( 11 ), - effluents with an oil content <S1 controlled at least one post-treatment stage ( 9 ), within which the oil content, in particular by desorbing water, is further concentrated.

A method according to claim 4, characterized in that in the at least one post-treatment step ( 9 ) water is fed back directly into the production process for the approach of new coolant lubricant mixtures.

A method according to claim 4 or 5, characterized in that in the at least one post-treatment step ( 9 ) oil obtained from the effluents for further use in the recovery container ( 11 ).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that a plurality of wastewater storage tanks ( 1a - 1e ), within which oily effluents are stored for treatment.

Method according to claim 7, characterized in that to each of the wastewater storage tanks ( 1a - 1e ) a measuring device ( 2a - 2e ) by means of which the water content and / or the oil content of the in the respective wastewater storage tank ( 1a - 1e ) stored oil-containing wastewater by density measurements are determined automatically.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the density of the oily wastewaters is determined by a detection of resonant frequency changes, which are generated by Coriolis forces at a mass flow of the wastewater through a defined, vibrated measuring volume.

Apparatus for treating oily wastewaters, comprising - at least one wastewater storage tank ( 1a - 1e ), within which oily effluents can be stored for treatment, - at least one measuring device ( 2a - 2e ) connected to the at least one wastewater storage tank ( 1a - 1e ) is connected / connectable and designed such that it determines the water content and / or the oil content of the at least one wastewater storage tank ( 1a - 1e ) automatically determine wastewater stored, - at least one recovery tank ( 11 ) within which oily effluents can be stored for reuse, - a first wastewater treatment stage ( 4 ) with at least one evaporating agent, by means of which the oil content of the oily effluents can be concentrated by evaporation of water, - a second waste water treatment stage ( 5 ) with at least one ultrafiltration agent by means of which the oil content of the oily wastewater can be concentrated by ultrafiltration, - a first control device ( 3 ) connected to the at least one measuring device ( 2a - 2e ) of at least one wastewater storage tank ( 1a - 1e ) is connected / connected and is designed so that it the oily wastewater in dependence on the means of at least one measuring device ( 2a - 2e ) certain oil content either to the at least one recovery tank ( 11 ) or the first wastewater treatment stage ( 4 ) or the second wastewater treatment stage ( 5 ).

Apparatus according to claim 10, additionally comprising - at least one measuring device ( 6 ) for the automated determination of the water content and / or the oil content of the oily wastewaters, in particular by density measurements, after the treatment in the first wastewater treatment stage ( 4 ), - at least one measuring device ( 7 ) for the automated determination of the water content and / or the oil content of the oily wastewaters, in particular by density measurements, after the treatment in the second wastewater treatment step ( 5 ), - at least one post-treatment step ( 9 ) into which the effluents after treatment in the first or second effluent treatment stage ( 4 . 5 ), - a second control device ( 8th ) connected to the measuring device ( 6 ) of the first wastewater treatment stage ( 4 ) and to the measuring device ( 7 ) of the second wastewater treatment stage ( 5 ) is connected / connectable and is designed so that it in the first or second wastewater treatment stage ( 4 . 5 ) treated oily effluents, depending on the means of that measuring device ( 6 . 7 ), the treatment level concerned ( 4 . 5 ), certain oil content either the at least one recovery container ( 11 ) or the post-treatment stage ( 9 ).

Apparatus according to claim 10 or 11, characterized in that the measuring devices ( 2a - 2e . 6 . 7 ) are adapted to measure the density of the oily effluents by measurements of resonant frequency changes caused by Coriolis forces at a mass flow rate of the effluents through a defined, oscillatory measuring volume of the respective measuring device ( 2a - 2e . 6 . 7 ) can be determined.