Die Entfernung der Schwermetalle aus Abwässern wird bisher noch überwiegend durch klassische hydroxidische Fällung mit Natronlauge, Kalkmilch oder in Sonderfällen mit Natriumcarbonat vorgenommen. Dabei macht sich der Anwender das Überschreiten der Löslichkeitsprodukte der entsprechenden Metallhydroxide, Carbonate oder schwer löslichen basischen Salze zunutze.

Auf den ersten Blick scheinen die Verschärfungen der Grenzwerte der 40. Abw. VwV nicht gravierend zu sein. Sie liegen aber, wenn man die Ablaufwerte von Hydroxidfällungsanlagen bedenkt, gerade im Randbereich der mit dieser Technik erreichbaren Möglichkeiten.

Bereits die Anwesenheit schwacher Komplexbildner sowie Tensiden oder Neutralsalzen führt zu einer Überschreitung der zulässigen Restkonzentration der Metalle im Abwasser.

Alternativen

Alternativen für die prozessstabile Einhaltung der neuen Grenzwerte sind heute in vielfältiger Form ge-geben durch:

1. physikalisch-chemische Rückhaltesysteme, wie Elektrodialyse, Ultrafiltration, Ionenaustauscher etc. oder

2. die Verwendung neuer Fällungsmittel, die mit Schwermetallen geringere Löslichkeitsprodukte aufweisen als die entsprechenden Hydroxide.

Physikalisch-chemische  Verfahren erfordern Investitionsbedarf; bei den bestehenden Anlagen ist ein Ausbau häufig aus Platzmangel nicht zu realisieren.
Der Einsatz neuer Fällungsmittel ermöglicht dagegen, bestehende Anlagen meist ohne zeitliche Verzö-gerung in den Stand zu versetzen, die geforderten Abwassergrenzwerte einzuhalten. Hierbei ist die Kombination dieser Fällmittel mit der Hydroxidfällung der übliche Weg.
Als Fällmittel kommen hierfür aus chemischer Sicht im Prinzip nur Mittel auf der Basis von Schwefel-verbindungen in Frage. Diese werden in vielfältiger Form als Organosulfide und als anorganische Schwefelverbindungen angeboten.

Nachteile organischer Verbindungen

Organosulfidverbindungen haben gegenüber anorganischen Schwefelfällmitteln entscheidende Nachteile:

• Sie sind nur in neutralen und alkalischen Medien verwendbar, da sich im saueren Milieu die zur Metallfällung unwirksamen freien Säuren bilden.

• Die mit Schwermetallen gebildeten Verbindungen sind thermisch nur gering belastbar.

• Durch die Anwesenheit starker Komplexbildner müssen, aufgrund zunehmender Stabilität der Metallkomplexe im alkalischen pH-Bereich, aufwendige Umkomplexierungsverfahren angewendet werden.

• Einige Organosulfide stehen im Verdacht, kanzerogen, mutagen und teratogen auf den Organismus von Säugetieren zu wirken.

Vorteile anorganische  Verbindungen

Der Anwendung anorganischer Thioschwefelverbindungen in der Abwassertechnik stand bisher als einziges, aber entscheidendes Argument, die erhebliche Emission des giftigen, korrosiven und brennbaren Schwefelwasserstoffs entgegen. Daher findet das preiswerte Natriumsulfid (Na2S) bis heute kaum Verwendung.

Die nachfolgend vorgestellten Schwermetallfällungsmittel sind Gemische anorganischer Thioschwefelverbindungen, bei denen die Nachteile der Schwefelwasserstoff-Entwicklung weitgehend ausgeschaltet sind.

MC-A

Metalclean-A ist ein anorganisches Produkt auf polysulfidischer Basis.
Die Leistungsfähigkeit des Produktes zur Fällung von Schwermetallen
in Industrieabwässern ist durch ausgedehnte wissenschaftliche
Untersuchungen bewiesen und in der praktischen Anwendung zur
Abwasserreinigung bestätigt worden.

MC-A zeichnet sich durch folgende Eigenschaften aus:

• fällung von elementarem Quecksilber
• einsetzbar im sauren und neutralen pH-Bereich
• sehr gute Absetzeigenschaften der nach der Fällung vorliegenden Feststoffe
• die mit MC-A gefällten Schwermetalle können wiederverwertet werden
• die nach der Fällung verbleibenden Restkonzentrationen gelöster
  Schwermetalle liegen deutlich unter den geforderten Grenzwerten



MC-B

Metalclean-B ist ein anorganisches Produkt Mehrkomponentengemisch
von Thioschwefelverbindungen. Das Produkt kann im gesamten pH-Bereich
eingesetzt werden. Die hohe Effektivität ist durch viele wissenschaftliche
Untersuchungen nachgewiesen und in der praktischen Anwendung der
Abwasserreinigung bestätigt worden. 

Insgesamt ergeben sich folgende Leistungskriterien:

• einsetzbar im gesamten pH-Bereich von pH 0 - 14
• geeignet zur kostengünstigen "simultanselektiven" Nachfällung von
• Schwermetallresten nach vorheriger Hydroxidfällung in der gleichen
  Behandlungsstufe ohne Abtrennung der hydroxidschlämme
• sehr gute Absetzeigenschaften der nach der Fällung vorliegenden
  Reststoffe
• die mit MC-B gefällten Schwermetallverbindungen können
  wiederverwendet werden
• die nach der Fällung verbleibenden Restkonzentrationen gelöster
  Schwermetalle liegen deutlich unter den geforderten Grenzwerten

Zur weltweiten Anwendung der Produkte gehören :

• Fällung von elementarem Quecksilber Hg⁰
• Abwasserreinigung
• Schlammstabilisierung
• Stabilisierung von Boden- und Gebäudekontaminationen
• Spezielle Verfahren zur Behandlung von quecksilberhaltigen Abfällen
  verschiedener Herkunft (aus der Chlorherstellung, der Gas- und Erdölgewinnung,
  der Nuklearindustrie, Mühlverbrennungsanlagen uvm.)
• Spezialverfahren zur Trennung von Cadmium, Blei und Nickel in der
  Batterieindustrie
• Verfahren zum Kupferrecycling aus Printed Circuit Board Fabriken
• Trennung und Wiederaufarbeitung von Schwermetalle