Unter Neutralisation wird allerdings nicht allein das Einstellen auf pH 7
(neutral)
verstanden, sondern u.U. auch das Einstellen auf spezielle pH-Werte, u.a. zur
Fällung von z.B.
Schwermetallverbindungen. Ein häufiger Nachteil dieser Verfahren ist
die Erhöhung der Salzfracht im Abwasser.
Als
produktionsintegriertes Verfahren zur Neutralisation alkalischer Abwässer ist die Verwendung von Rauchgas entwickelt worden. Die Dosierung
von Säuren oder Basen ist oftmals Bestandteil von Reinigungsoperationen
(z.B. Fällung), so dass diese mit einer
Nuetralisation kombiniert werden.
Ein sicherer Betrieb einer
biologischen
Abwasserreinigung ist nur dann gewährleistet, wenn Abwässer vorher
neutralisiert werden, da nichtneutrale Abwässer die am biochemischen Abbau
beteiligten Mikroorganismen schädigen.
Es gibt mehrere technische Verfahren.
Säure bzw. Base werden möglichst homogen eingemischt. Die Menge des
Neutralisationsmittels wird allgemein über ein pH-Wertmessgerät gesteuert.
Eine Automatische Regelung des pH-Wertes bei stark schwankendender
Abwasserzusammensetzung ist problematisch, aufgrund der logarithmischen Funktion
des pH-Wertes. Um größere pH-Wertspitzen auszugleichen, werden Abwässer in
ein Ausgleichbecken, sogenannte Puffer, geleitet. Bei kleinen Wassermengen hat sich eine
Neutralisation von sauren Abwässern, welche über ein Bett von Kalkstein (CaCO3)
oder Dolomit (CaCO3 . MgCO3) fließen, bewährt.
Alkalische Abwässer können z.B. mit Mineralsäuren neutralisiert werden,
aber der verfahrenstechnische Aufwand ist hoch und der Umgang mit diesen Säuren
teilweise problematisch. Als unproblematisch gilt hingegen die Neutralisation mit Kohlensäure. Während starke Säuren den pH-Wert schlagartig verändern, verläuft die
Neutralisationskurve mit Kohlensäure wesentlich flacher. Dadurch lässt sich
der zulässige pH-Wert einfacher ansteuern und besser kontrollieren. Außerdem
führt die Neutralisation mit Kohlensäure zu einer maßgeblichen Erhöhung der Puffervermögen des behandelten Abwassers. So wird ein sehr stabiler pH-Endwert
erreicht, und eine Übersäuerung des behandelten Abwassers ist ausgeschlossen.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, CO2 mit Abwasser zur Reaktion zu
bringen.
Entscheidend für die Wahl des Neutralisationsverfahrens sind Abwassermenge,
Konzentration und Betriebsverhältnisse. Oft können durch Produktionsintegrierte
Maßnahmen Chemikalienkosten reduziert werden.
