Solutions for reducing water waste in glass processing
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Glass fabrication and processing uses lots of H₂O. How is the industry reducing water waste? Let's find out.
The glass industry, like many others, is united in its efforts to become more sustainable.
Und in mancher Hinsicht hat es einen Vorsprung. Glas ist nämlich ein unendlich recycelbares Material. Schmelzt man Glas und formt es um, erhält man neues Glas. Glas, das so robust, klar und vielseitig ist wie eh und je – und auch in Zukunft.
Dasselbe gilt nicht für Branchen, die beispielsweise mit Kunststoff oder Papier arbeiten. Diese Materialien zersetzen sich mit jeder Recyclingrunde. Kunststoff kann in der Regel nur zwei- bis dreimal recycelt werden, bevor die Qualität zu schlecht für eine erneute Verwendung wird.
Glashersteller und -verarbeiter haben also einen materiellen Vorteil – im wahrsten Sinne des Wortes. Doch auch wenn sie im Rennen um eine Kreislaufwirtschaft einen Vorsprung haben, müssen sie auf dem Weg dorthin noch einige Hürden überwinden.
Der wichtigste Grund dafür ist wohl der enorme Ressourcenverbrauch für die Glasverarbeitung. Ein Glashärtungsofen ist im Grunde ein riesiger Elektroofen – und im Gegensatz zu Ihrem Electrolux muss er Temperaturen von 0 °C (1 °F) oder mehr erreichen. Das bedeutet mehr Ampere als bei einem Metallica-Konzert.
Und dann ist da noch Wasser. Glasverarbeiter verbrauchen Unmengen an Wasser. Das Glas, das den Härteofen verlässt, muss gekühlt werden – höchstwahrscheinlich mit Wasser. Und all die Schneide- und Schleifmaschinen, die den ganzen Tag schneiden und schleifen? Auch sie brauchen Wasser. Und das Wasser, das aus diesen Maschinen fließt, ist mit Glaspartikeln verunreinigt, die Sie sicher nicht in Ihrem Morgenkaffee haben möchten.
Wenn es um das nasse Material geht, stehen Glasunternehmen vor zwei Problemen. Das erste ist das Ressourcenmanagement: Sie verbrauchen Unmengen an Wasser, was sich negativ auf die Umwelt und ihren Gewinn auswirkt. Das zweite ist die Verschmutzung, die wiederum eine Reihe von Problemen im Zusammenhang mit dem Abwassermanagement und der Einhaltung von Vorschriften mit sich bringt.
Wie schafft die Glasindustrie das? Finden wir es heraus.
Geschlossene Wasserprozesssysteme
Die Verwendung eines geschlossenen Wassersystems ist wie die Pflege Ihrer eigenen Miniatur-Wasserversorgung. Das Wasser, das Sie zum Kühlen und Mahlen Ihres Glases verwenden, wird in Rohre gepumpt, wo es gefiltert, aufbereitet und in Tanks gespeichert wird und wieder verwendet werden kann.
You'll never quite be able to reuse all your water. You'll still need top-ups from the main supply – and some waste from leaks and evaporation is inevitable. However, the positive impacts on the environment and operational efficiency are significant. One treatment company claims that a recycling solution like this "can reduce water consumption from the grid by up to 85%".
Geschlossene Wassersysteme bieten über die Reduzierung der Wasserverschwendung hinaus weitere Vorteile. Beispielsweise fügen viele Glasverarbeiter ihrem Wasser flüssige Kühlmittel hinzu. Durch die Wiederverwendung desselben Wassers verbrauchen Sie weniger Kühlmittel, da es nur einmal hinzugefügt werden muss.
Schlammbehandlung
Ja, „Schlamm“ ist ein Fachbegriff. Er bezeichnet die dicke, breiige Masse, die sich im Abwasser ansammelt. Bei der Glasverarbeitung handelt es sich dabei typischerweise um winzige Glaspartikel, sogenannte „Klärungsstoffe“, sowie Öl und andere flüssige und feste Verunreinigungen.
Es gibt Grenzen dafür, wie viel von diesem Zeug in den Abfluss gelangen darf – und diese Grenzen werden durch staatliche Vorschriften, gesellschaftliche Forderungen und die Umweltpolitik einer Organisation selbst definiert.
Darüber hinaus kann verunreinigtes Wasser nicht ohne vorherige Reinigung in die Fabrik zurückgepumpt werden.
Um diese Probleme zu lösen, setzen Glashersteller und -verarbeiter üblicherweise Schlammbehandlungssysteme als Teil ihrer umfassenden geschlossenen Wassersysteme ein. Dies umfasst mehrere Prozesse, darunter Sedimentation und Filtration.
Bei der Sedimentation werden größere Partikel abgelagert. Das Wasser befindet sich in Behältern, und die Partikel schwimmen einfach zu Boden, wo sie gesammelt werden können. Um diesen Prozess zu beschleunigen, kann ein Polymerflockungsmittel zugesetzt werden.
Durch die Filtration werden die kleineren Partikel aufgefangen, die auch nach der Sedimentation im Wasser schweben bleiben.
Nach der Filterung und Sedimentation bleiben zwei Nebenprodukte übrig: sauberes, wiederverwendbares Wasser und Klumpen aus sprödem, faserigem Material, die mit dem Hausmüll entsorgt werden können.
Wiederverwendung von Clean-in-Place-Systemen
Bei einem Clean-in-Place-System (CIP) wird Wasser durch die Maschinen gepumpt, um diese zu reinigen. Dies ermöglicht eine regelmäßige, automatisierte Reinigung ohne Demontage der Anlage.
CIP-Systeme gibt es schon seit vielen Jahrzehnten – genauer gesagt seit den 1950er Jahren. Doch wie andere industrielle Prozesse werden auch sie hinsichtlich ihrer Umweltauswirkungen kritisch hinterfragt. CIP trägt zur Verbesserung der Produktionseffizienz durch Reduzierung von Ausfallzeiten bei – aber ist es auch ein Segen für die Ressourcenschonung?
Eine Möglichkeit, den Wasserverbrauch zu senken, ist der Einsatz eines wiederverwendbaren CIP-Systems. Dieses funktioniert ähnlich wie das zuvor beschriebene geschlossene Wassersystem – nur in kleinerem Maßstab. Nach der ersten Spülung wird das Wasser gesammelt und für die zweite Spülung durch das System geleitet.
Wasser auf Abruf
Denken Sie an Ihre Kindheit zurück. Haben Ihre Eltern oder Betreuer Sie jemals gescholten, weil Sie beim Zähneputzen den Wasserhahn laufen ließen?
Das verstehen wir unter „Wasser nach Bedarf“. Es geht um das Prinzip, Wasser nur dann zu verbrauchen, wenn man es braucht. Fertig mit dem Glasmahlen? Dann schalten Sie die Wasserzufuhr ab – am besten automatisch.
So einfach ist das. Wenn ein Kind sich bei laufendem Wasserhahn die Zähne putzt, verschwendet es Wasser. Wenn eine Glasaufbereitungsanlage eine Wasserstrahlschneidemaschine laufen lässt, ohne die Wasserzufuhr zwischen den Schnitten abzuschalten, verschwendet sie Wasser.
Der Unterschied liegt natürlich im Maßstab. Ein Kind verschwendet vielleicht jedes Mal 15 Liter, wenn es den Wasserhahn vergisst. In einer industriellen Umgebung kann man jedoch mit einer weitaus größeren Verschwendung rechnen.
Wie ToughGlaze die Wasserverschwendung reduziert
Hier bei ToughGlaze stehen sowohl unsere Umweltverantwortung als auch unsere Betriebseffizienz ganz oben auf der Agenda.
Aus diesem Grund entwickeln wir ständig neue Möglichkeiten, Abfall zu reduzieren, Gemeinkosten zu senken und unseren Kunden den bestmöglichen Service zu bieten.
Tatsächlich hat unser Mitbegründer Ashok Varsani sein eigenes System zum Filtern und Recyceln des Wassers entwickelt, das wir für unsere Schneid-, Schleif- und Kühlprozesse verwenden.
Nachhaltigkeit ist jedoch eine Reise – und wie die meisten Unternehmen sind wir noch nicht ganz am Ziel. Dank unserer Innovationsgeschichte können Sie jedoch sicher sein, dass wir als eines der ersten Unternehmen die Ziellinie überqueren werden.
Founded in 1993, ToughGlaze has fostered a reputation for delivering quality and value in the UK glass industry. Learn more about our state-of-the-art
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