Kostenfaktor Wasser

Am 22. März wurde der UNESCO-Weltwassertag gefeiert. Grund genug, um die Rolle des „flüssigen Goldes“ und damit einhergehende Kosteneinsparungen in der Glasbe- und -verarbeitung zu beleuchten.

07.04.2017
UNESCO
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Sedimentoren zur Wasseraufbereitung im erfolgreichen Einsatz: bei Wholesale Glass in London.

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Senkt die Maschinen-Wartungskosten enorm: einer der drei Sedimentoren bei Egger Glas im steirischen Pischelsdorf.

Das Prinzip aller Dinge ist Wasser; aus Wasser ist alles, und ins Wasser kehrt alles zurück“, konstatierte bereits 500 Jahre vor Christus der Philosoph Thales von Milet. Zwei Jahrtausende hat es gedauert, bis das Wasser in den Blickpunkt der Öffentlichkeit gerückt ist. Zumindest seit 1993 wird jährlich der Weltwassertage der UNESCO begangen. Das kühle Nass ist nicht nur einer der kostbarsten, sondern auch einer der meist verschwendeten Rohstoff der Welt, Wasser besitzt noch immer den Nimbus allgegenwärtig zu sein und nichts zu kosten.

Wie viel kostet Wasser?

Wasser steckt voller Emotionen, wir alle kennen Bilder von Kindern und Familien, die von in der dritten Welt um jeden Tropfen kämpfen. Aber wie sieht es in unserer Wohlstandsgesellschaft, vor allem in der Industrie mit den Themen Verfügbarkeit, Ökologie und Wasserkosten aus? Einige Branchen, dazu zählen neben der Glasindustrie, die Papier- und Holzbranche sowie die Landwirtschaft, sind sprichwörtlich vom Wasser abhängig. Eine Kantenschleifmaschine ohne Wasserkühlung wäre nach wenigen Tagen unbrauchbar. 

Bei Wasserkosten unterscheidet man grundsätzlich zwischen Frisch- und Abwasser. In Österreich wird pro Kubikmeter Wasser im Durchschnitt ein Preis von knappen vier Euro verrechnet – die Preise variieren von Kommunen zu Bundesländern. Das entspricht bei einem Glasbe- und -verarbeiter, der mit nur einem durchschnittlich großen Kantenschleifautomaten arbeitet, einem Wert von rund 5.000 Euro pro Jahr! So viel zu „Wasser kostet nichts ...“

Änderung der Gesetzeslage 

Nach dem Eintritt Österreichs zur damaligen Europäischen Gemeinschaft wurden zahlreiche Grenz- und Emissionswerte neu aufgestellt. Seit 1991 gibt es in Österreich eine Allgemeine Abwasseremissionsverordnung, eine entsprechende Spartenverordnung gilt auch für die Glasindustrie. In der österreichischen Glasfertigung, -bearbeitung und -veredelung werden zwei Bereiche unterschieden: Für einige wenige Großbetriebe in Österreich, die über eine gewisse Produktionsschwelle kommen und daher unter die europaweite IPPC-Klassifizierung fallen, gelten seit dem Vorjahr verschärfte EU-Emissionsgrenzwerte. Der zweite große Teil der Glasbetriebe in Österreich – es handelt sich um rund 600 Klein- bis Mittelbetriebe – fällt nicht in den Bereich der Industrieemissionsrichtlinie 2010/75/EU. Aber: Im August 2014 wurden die Vorgaben der AEV Glasindustrie (Abwasseremissionsverordnung) verschärft. Das bedeutet, bis zur Nachfrist von fünf Jahren müssen sämtliche Unternehmen künftig die Abwasseremissionsgrenzwerte einhalten – also bis 19. August 2019. 

Für den Großteil der Glasbetriebe in Österreich gibt es noch einen weiteren behördlichen Bereich, dem laut Angaben eines Ministeriumsvertreters die wenigsten Unternehmen folgen: Nach den Bestimmungen der Indirekteinleiterverordnung (Einleitung des Abwassers in eine öffentliche Kanalisation) müssen Betriebe neben der Zustimmungserklärung des Kanalunternehmens auch um eine wasserrechtlichte Bewilligung ansuchen. Bei fehlender Bewilligung für die Abwassereinleitung drohen bei Überprüfungen von zuständigen Wasserbehörden (Bezirkshauptmannschaft oder Gemeinde) und Kanalisationsbetreibern erhebliche Strafen.

Aus der Not eine Tugend machen

In der wasserintensiven Glasindustrie gibt es bereits seit einigen Jahren physikalisch-chemische Abwasserbehandlungstechniken, durch die verordnete Emissionsbegrenzungen zuverlässig eingehalten werden. Die gängigsten Methoden sind die Fällung und Flockung, Filtration, Neutralisation, Sedimentation, Zentrifugation oder der Einsatz von Flüssigpolymeren bei Schleifmaschinen oder Glaswaschanlagen. In der High-Tech-Industrie werden zum Beispiel Ionenaustausch und Umkehrosmose angewandt. Jede dieser Wasseraufbereitungstechniken hat seine Vor- und Nachteile. Neben einmaligen Anschaffungskosten gibt es aber große Unterschiede bei der Einsparung von Wartungs- und somit Lohnkosten, dem Wasserverbrauch, der Abnutzung der Maschinen und natürlich beim Reinigungsgrad von Schleifwasser und anderen Bearbeitungsflüssigkeiten.

Wunderwaffe Sedimentation?

Eine der ersten Reinigungsmethoden am Markt war die Sedimentation. Der Reinigungsgrad bei der Sedimentation liegt über den gesetzlichen Vorgaben, sogar Farbwasser kann optimal gereinigt werden. Im Jahr 2007 wurde von der Firma Bohle, einem Pionier auf diesem Gebiet, der erste „Sedimentor“ ausgeliefert, das erste Gerät in Österreich folgte zwei Jahre später. Das Grundprinzip ist einfach: Bei der maschinellen Bearbeitung von Glas entsteht Glasstaub, der das Prozesswasser verschmutzt und eine regelmäßige, wöchentliche Reinigung des Abwasserbeckens notwendig macht. Dieses Wasser, das für Produktionsprozesse bei Kantenschleifmaschinen, CNC-Maschinen, Bohr- oder Glaswaschanlagen verwendet wird, gelangt über eine Pumpe in einen Wassertank. Innerhalb von eineinhalb Stunden füllt sich der große Behälter ohne nennenswerten Energieeinsatz. Während des Füllvorgangs sinken bereits über 70 Prozent der Glaspartikel durch die Konstruktion auf den Grund der Anlage ab.

Danach folgt der zweite Schritt der Sedimentation: In der 30-minütigen Fällungs- und Flockungsphase wird Sedimentationsgranulat beigesetzt. Am Ende des Reinigungsprozesses öffnet sich ein Ventil am Boden des Behälters und der angesammelte Schlamm wird in einen wiederverwertbaren Filtersack gespült. Das geklärte Kühlwasser gelangt anschließend zurück in den Kühlkreislauf. Der Inhalt des Filtersacks landet alle paar Wochen auf dem Restmüll und das Wasser im Produktionsprozess muss lediglich zwei bis fünf Mal pro Jahr ausgetauscht werden. Ohne Abwasserreinigung muss das Prozesswasser bis zu 50 Mal im Jahr gewechselt werden.

Wassereinsparung von 200 Haushalten pro Maschine

Eine der ersten Firmen, die in Österreich auf den „Sedimentor“ gesetzt hat, ist der Isolier- und Sicherheitsglasexperte Egger. Für Erich Pribek, den Leiter des technischen Services, waren drei Argumente ausschlaggebend: „Wir haben drei solcher Geräte in unserem Hauptwerk in Pischelsdorf. Für uns waren die Themen Senkung der Wartungskosten, längere Werkzeugstandzeiten und verbesserte Bearbeitungsqualität des Glases entscheidend.“ Und natürlich der Umweltgedanke: „Im Sinne der Umwelt ist so eine Abwasseraufbereitungsanlage auf alle Fälle sinnvoll. Das sollte jeder im Hinterkopf behalten!“ Pribek bringt auch einen anschaulichen Vergleich, wie viel Wasser im Jahr bei nur einer Kantenschleifmaschine eingespart wird: „Dabei handelt es sich um rund 2.000 Kubikmeter Wasser. Berechnet man den durchschnittlichen Wasserverbrauch eines Wohnhauses mit 200 Kubikmeter, so sparen wir alleine mit einer unserer Maschinen samt ,Sedimentor’ den Wasserverbrauch von 200 Haushalten! Das macht auf alle Fälle Sinn für die Umwelt!“ Und noch ein kurzes Zahlenspiel: Betrachtet man alleine die vorhandenen Kantenschleifautomaten in Österreich, sollten die rund 600 Maschinen jeweils mit Sedimentoren ausgestattet sein, dann würde man eine Wasserersparnis von rund 100.000 der insgesamt 3,8 Millionen Haushalte in Österreich erzielen!

Durch den Einsatz des „Sedimentors“ konnte Pribek vor allem die Wartungskosten eindämmen: „Wir reden hier von rund 20 Prozent Kostenersparnis der Lohnkosten für die Wartung pro Schleifmaschine pro Jahr. Mussten wir früher das Schleifschlammbecken mit grobem Gerät einmal pro Woche reinigen, genügt das jetzt einmal pro Jahr! Das Wasser ist sauberer, was sich natürlich auch auf die Qualität  und Lebensdauer der Prozessmaschinen auswirkt.“ Alleine bei der Reinigung einer Maschine können durch Sedimentation jährlich Wartungskosten von knapp 4.000 Euro eingespart werden. Hinzu kommen durch den geringen Wasseraustausch auch Einsparungen von Frisch- und Abwasserkosten. Bei einer durchschnittlichen Betriebsgröße in Österreich beginnt das Einsparungspotential pro Maschine bei rund 5.000 Euro pro Jahr. „Und natürlich entsteht durch die Flockung viel weniger Schlamm“, ergänzt Pribek. Alleine das Schlammaufkommen durch den Glasschleifprozess in der Alpenrepublik beläuft sich im Durchschnitt auf rund 3.000 Tonnen.

Glasmonteur setzt auf die Zentrifuge

Gerade in der Oststeiermark gibt es viele unterschiedliche Glasbe- und -verarbeiter. Ein Betrieb, der sich auf die Glasmontage spezialisiert hat, ist Egger Glas in Hartberg um Geschäftsführer Marton Simonics. Mit seinen 20 Mitarbeitern ist er hauptsächlich auf Montage, das heißt das Schleifen ist nicht ihr Hauptgeschäft, sie verwenden aber sehr wohl für Maß Anfertigungen Kantenschleifer. Vor rund sechs Jahren beschloss Martons Vorgänger, sich am Markt der Wasseraufbereitungsanlagen umzusehen. „Das Schleifwasser war so schnell verdreckt, was auch die Maschinen in Mitleidenschaft gezogen hat. Damit das Wasser nicht so oft ausgetauscht werden musste, bestellten wir eine Zentrifuge. Wie ich heute weiß, ist der Reinheitsgrad der Wasseraufbereitung mit einem Sedimentor höher und heute würde ich so ein Gerät anschaffen. Aber wir belassen die Zentrifuge in unserem Betrieb, so lange sie eben läuft.“

„Wasserzyklus essentiell für Qualität der Maschinen“

Nicht nur Großbetriebe stehen der internen Wasseraufbereitung positiv gegenüber. Auch viele Glasereien im KMU-Bereich setzen auf Umweltschutz und profitieren sogar von angebotenen Reinigungssystemen – wie auch die Firma Glas Sajko mit Sitz in Feldkirchen bei Graz. Der Meisterbetrieb, der seit 1956 existiert, installierte vor rund fünf Jahren den ersten „Sedimentor“. „Wir haben uns umgesehen und die Wahl fiel auf den ,Sedimentor’. Das Gerät ist technisch interessant, wassersparend und entfernt den Glasstaub in einem geschlossenen Kreislauf perfekt aus dem Prozesswasser. An einem Sedimentor hängen bei uns ein Kantenschleifautomat, eine Bohrmaschine, eine Bandschleife und eine Waschmaschine“, beschreibt Juniorchef Dieter Sajko.

Das Hauptaugenmerk des 27-jährigen Juniorchefs gilt seinen Maschinen, denn „nur wenn die Maschinen gut gewartet sind, können wir mit Qualität punkten. Im Idealfall arbeitet man bei jedem Zyklus mit Frischwasser. Aber wie wir alle wissen, ist das weder leistbar noch umweltfreundlich. Deshalb bleibt das Prozesswasser ohne Wasseraufbereitung lange im Produktionsprozess, was den qualitativen Output der Maschinen durch die Verdreckung massiv schmälert. Für uns war die Sedimentation der einzig schlüssige Ansatz, um die Lebensdauer und Qualität unserer Maschinen zu gewährleisten. Und natürlich haben wir zusätzliche positive Nebeneffekte: Wir tragen unseren Teil für eine gesündere Umwelt bei und hatten bisher nie Probleme bei abwasserrechtlichen Kontrollen.“

Glas

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