Wie Ballastwasser-Filter biologische Invasion verhindern

Importierte Lebewesen schädigen die ursprüngliche Wasserflora und -fauna in Häfen: Sie vernichten Fischbestände, beschädigen Hafenbefestigungen und verstopfen Industrieleitungen. Der WWF schätzt die Schäden auf mehr als 11 Milliarden Euro pro Jahr. Choleraerreger und Giftablagerungen in Miesmuscheln bedrohen zudem die menschliche Gesundheit. (Bild: GKD)

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Ballastwasser ist für die Schifffahrt ein notwendiges Übel. Als Ausgleich für fehlende oder verrutschte Ladung und verbrauchten Treibstoff sorgt es für den nötigen Tiefgang und Stabilität des Schiffes. Allerdings gelangen mit dem Ballastwasser laut World Wide Found (WWF) viele Organismen an Bord und so in neue Lebensräume. Deshalb schreibt der D-2-Standard der IMO die Ballastwasserbehandlung an Bord jedes Schiffes der Welthandelsflotte ab einer Größe von 400 BRZ ab 2016 vor. (Bild: GKD)

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Zur Einhaltung des D-2-Standards setzen Hersteller von On-Board-Ballastwasser-Aufbereitungssystemen auf zweistufige Verfahren aus mechanischer Separation und chemischer oder physikalischer Desinfektion. Zunächst entfernt ein Hydrozyklon großer Organismen. Dann folgt die Feinfiltration für Organismen im Größenbereich von 10 bis 50 μm und die Desinfektion. (Bild: GKD)

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Ballastwasser-Aufbereitungsanlagen scheiden Organismen und Partikeln ab, die größer als 50 μm sind. Meist arbeiten sie mit Kerzen- oder Scheibenfiltern mit Porengrößen zwischen 10 und 50 μm. Deren automatisierte Reinigung erfolgt je nach Hersteller mit anderen Verfahren. Idealerweise bringen Filter dazu hohe Durchsatzraten, die nötige Feinheit aber auch hohe Standzeiten und eine geringe Verstopfungsneigung mit. Zudem sollten sie einfach zu reinigen sein. Zwingende Voraussetzung ist ein zuverlässiger Trenngrad. (Bild: GKD)

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Ein Hersteller solcher Filtergewebe ist GKD - Gebr. Kufferath. Das Unternehmen bietet Tressen- und PZ-Microdurgewebe an. Je nach Bedarf verwendet es unterschiedliche Gewebekonstruktionen und Nahtausführungen. Die Desinfektionsart beeinflusst, welche Werkstoffgüten in Frage kommen, zum Beispiel Super Duplex (1.4410), Hastelloy (2.4602), Monel 400 (2.4360), SS 904L (1.4539) oder SS 316L (1.4404). Im Bild zu sehen ist CFD-Strömungssimulation eines Tressen-Gewebes dieses Herstellers. (Bild: GKD)

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Die Tressen- und PZ-Microdurgewebe haben eine spezielle Struktur: Die schlitzartigen Porengeometrien der Gewebeoberfläche sind kleiner als die Poren im Gewebeinneren. Dadurch werden Partikel und Organismen in den geforderten Trenngrenzen auf der Oberfläche des Gewebes abgeschieden. Kleinere Partikel passieren die größeren Innenporen, ohne diese zu verstopfen. Der geringere Druckanstieg bei gleicher Schmutzbelastung gewährleistet eine höhere Schmutzaufnahmekapazität als andere Gewebeformen gleicher Feinheit. (Bild: GKD)

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