Hocheffiziente Wärmerückgewinnung aus Abwasser...H 11 / 2015 PW / WJ / UF Jaske & Wolf Verfahrenstechnik GmbH * Am Alten Flugplatz 16 * 49811 Lingen * Fon: +49 591 / 91 54 110 *

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11 / 2015 PW / WJ / UF Jaske & Wolf Verfahrenstechnik GmbH * Am Alten Flugplatz 16 * 49811 Lingen * Fon: +49 591 / 91 54 110 * www.jaske-wolf.de * [email protected]

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Hocheffiziente Wärmerückgewinnung aus Abwasser

Automatisch selbstreinigendes

Wärmerückgewinnungs-System

Energie- und Ressourcenkosten senken, Wettbewerbsfähigkeit stärken

Fördermöglichkeiten nutzen

Hannover

07. Juni 2017

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Wir recyceln heute :

Altglas (87 %)

Papier (85 %)

Metalle (88 %)

Batterien (80%)

Kunststoffe (42 %)

…

Und was ist mit Wärme … ?Quelle: Umweltbundeamt 2013

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Warum Wärme ?

50% des Endenergieverbrauchs in Deutschland entfallen auf industrielle Prozesswärme

45 % der CO2-Emissionen

Wärme ist der schlafende Riese der Energiewende !

Warum wird das so wenig gemacht ?

Quelle: Kompetenzzentrum Energie

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Problem: Fouling durch Molkereiabwasser

oben links:Molkereiabwasser

rechts & links:Verschmutzter Platten-Wärmetauschernach ca. 1 Woche

Quelle: Stadt Aurich

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Molkereiabwasser: Verschmutzter Platten-Wärmetauscher


nach ca. 2 Wochen

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Molkerei-Abwasser: Projekt in NL - Anlagencheck nach 6 Wochen


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Herkömmlicher Rohr-in-Rohr-Wärmetauscher beim Einsatz mit Molkerei-Abwasser

Schichtdicke in µm

Übert

ragungsl

eis

tung in %


Schnitt durch Rohr-in-Rohr WTWarmes Schmutzwasser innenKaltes Frischwasser im Mantel

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6

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12

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0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

Wärmeübertragung

Versuchsreihe mit Molkerei-Abwasser

Tage

Übertragungsleistung [kW]

2 2

5

1 1

Reinigungsintervalle [Tage]

1 1

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Verschmutzung / "Fouling"

reduziert Wärme-

Übertragung

Hohe ÜbertragungsleistungReinigungs-Molch

Problem Lösung Ergebnis

Wirkungsweise Reinigungssystem Rohrbündelwärmetauscher

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Abwasser

≈ 22,5 m³/h≈ 24,0 °C

Abwasser aus Molkerei

≈ 22,5 m³/h≈ 38,0 °C

Prozessintegrierte Wärmerückgewinnung zur Frischwasservorwärmung incl. Systemtrennung, Molkerei

365,4 kW

8 Rohr-System mit 2 Molch-Ventile

10 Module á 6 Meter

ZulaufFrischwasser

≈ 12,0 °C≈ 11,25 m³/h

Blockschaltbild Abwärmekonzept Energierückgewinnung aus Abwasser

Grobab-scheider5 mm

Wärmemenge: 7.000 h/a ≈ 2.740.500 kWh/a

Strombedarf: 33 kWh ≈ 231.000 kWh/a

Stromkosten: 0,155 €/kWh ≈ 35.805,00 €/a

Kostenersparnis für Erdgasgegenüber Dampf (η90%)

≈ 76.860,00 €/a

Stromkosten: €/kWh Wärme ≈ 0,013 €/kWh

WP

DUPUR ®

Wärmetauscher

Ablauf Frischwasser

≈ 11,25 m³/h≈ 42,0 °C

,

,

WPth ca. 130,5 kW WPel ca. 26,1 kW

Heizleistung 391,5 kWLeistungszahl 11,86CO2 – Einsparung 645 t/a

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Anwendung: "Kalte Fernwärme" aus Molkereiabwasser


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Oben: Container mit DUPUR®

Abwärmerückgewinnungssystem an der Wärmeübertragungs-Station.

Rechts: DUPUR ® 8 Rohr-System mit 6 Modulen und Steuerung für automatisches Reinigungssystem.

DUPUR Wärmerückgewinnungs-System im 40 Fuß Container

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Exemplarischer Auszug aus dem Messprotokoll

hohe Dynamik:innerhalb 1 Minute von 0 => 100 kW Leistung

Erwärmung des KNW auf > 20 °C

Konstanter Betrieb mit hoher Leistung und kleinem ∆ T

T emp. Ab-

wasser Ein

Temp. Ab-

wasser Aus

Entzugs-leistung

aus Abwasser

Temp. KNWEin

Temp. KNW Aus

Heiz-leistung

KNW

Mittleresdelta T

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Fließschema: "Kalte Nahwärme" Aurich mit Betriebstemperaturen

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DBU – Mobiler Wärmetauscher - Meßcontainer

Eckdaten:

Modularer Wärmetauscher

Messtechnik

Wissenschaftliche Begleitung

Ausgewählte Versuchsreihen für neue Anwendungsfälle

Wärmepumpe adaptierbar

z.B. VIESSMANN

Vitocal 300-G ProWP

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Oben: DUPUR® 20´ Versuchscontainer mit Rückkühler

Rechts:Blick in den Container mit Rohrleitungssystem, Molchventil und Schaltschrank mit Steuerung.

DBU – Mobiler Wärmetauscher - Meßcontainer nach Fertigstellung

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DBU-Abwasser aus der pharmazeutischen Produktion (Marburg)

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Wie wecken?

Sensibilisieren

Hohes wirtschaftliches Potential

Förderanreize für Wärmerecycling (z. B. KFW, BAFA)

Bilanzieren der Abwärme & CO2

Abwärme-Nutzung als Recycling von Wärme definieren

Strategie zur Abwärmenutzung- Vermeiden

- Verwerten

- Entsorgen

Lösungsansatz

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Vielen Dank für

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?Weitere Informationen

Jaske & Wolf Verfahrenstechnik GmbH

Am Alten Flugplatz 1649811 Lingen

[email protected]

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Notizen

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