Die Abwasserbehandlung in der Tabakindustrie umfasst das Management von Abwässern aus der Verarbeitung von Tabakblättern, der Zigarettenproduktion und der Tabaxextraktfabriken. In diesem Sektor ist das Abwasservolumen relativ gering (50-500 m³/Tag), erfordert jedoch aufgrund der Nikotin-Toxizität eine spezielle Behandlung.
Die KOİ-Werte in Tabakabwässern liegen zwischen 2.000-8.000 mg/L, BOİ zwischen 800-3.000 mg/L, der Nikotingehalt beträgt 50-500 mg/L, und die Gehalte an Polyphenolen und chlorogener Säure sind hoch. Der Farbparameter variiert zwischen 3.000-10.000 Pt-Co-Einheiten – das Abwasser hat eine zigarettenbraune Farbe.
Die Lösungen von Arsistek für die Tabakindustrie umfassen eine Kombination aus Ausgleich, Koagulation-Flokulation, Aktivkohleadsorption und angepasster biologischer Behandlung. Die Anpassung der Biomasse, die Nikotin tolerieren kann, ist ein kritischer Schritt.
Charakterisierung von Tabakabwässern
Die Tabakproduktionslinie erzeugt 3 Hauptabwasser: Blattwäsche (Staub, Erde, Pestizidrückstände), Fermentation-Weichmachung (organische Säuren, Zucker) und Tabakextrakt-Extraktion (hoher Nikotingehalt, Polyphenole).
Das Extraktabwasser ist das herausforderndste — der Nikotingehalt erreicht über 500 mg/L und hat eine toxische Wirkung auf Bakterien. Ohne angepasste Biomasse versagt der Standardaktivschlamm.
Der Farbparameter stammt von den natürlichen Pigmenten des Tabaks (Chlorophyllderivate, Polyphenole). Mit Standardkoagulation wird eine Entfernung von 60-70 % erreicht, zusätzlich wird Aktivkohle-Politur angewendet.
Aktivkohleadsorption
Aktivkohle (GAC) dient für Tabakabwasser zwei Zwecken: Nikotinbindung und Farbenentfernung.
Die Granulat-Aktivkohle-Säule (Leerlaufbett-Kontaktzeit 15-30 Min.) bindet über 95% Nikotin. Der Kohlenstofferneuerungszyklus liegt zwischen 6-12 Monaten. Gesättigte Kohlenstoffe werden thermisch regeneriert oder entsorgt.
Adapte Biokraftstoff
Es wird mit maßgeschneidertem aktivem Schlamm gearbeitet, der Nikotin tolerieren kann. Die Anpassung des Pseudomonas-Stammes dauert 8-12 Wochen.
Nach der Anpassung zersetzt die Biomasse 100-200 mg/L Nikotin metabolisch. MLSS wird bei 4.000-6.000 mg/L gehalten.
Vollständiger Prozessablauf
Die Behandlung des Tabaksektors besteht aus 6 Phasen:
- Rechen + Pufferung: Tabakstücke werden zurückgehalten, pH wird ausgeglichen
- Koagulation-Flokulation: PAC/Fe2(SO4)3 zur Entfernung von Farbe und AKM
- Primärsedimentation oder DAF: Floktrennung
- Biologische Behandlung: Adaptiver aktiver Schlamm oder MBR (10-15 Tage SRT)
- Aktivkohle-Politur: Endgültige Entfernung von Nikotin und Farbe
- Desinfektion: Mikrobielle Kontrolle mit Chlor oder UV
Das Gesamtsystem hat eine hydraulische Verweilzeit von 24-36 Stunden. KOİ-Entfernung %95+, Farbe %90+.
Vorteile der Tabakindustrie
Tobacco Industry Reference Projects
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Häufig gestellte Fragen
Nikotin hat eine toxische Wirkung bei Standard-Aktivschlamm über 50 mg/L — es kommt zu Bakterientod und Sulfitbildung. Mit einem angepassten Pseudomonas-Stamm kann dieser Wert auf 100-200 mg/L erhöht werden.
Die GAC-Sättigungsdauer im Tabakabwasser liegt zwischen 6 und 12 Monaten. Es wird eine Farb- oder Nikotinauswaschung beobachtet; bei einer Auswaschung von 5-10 % erfolgt eine Erneuerung. Es gibt Optionen für thermische Erneuerung oder Austausch.
In der Abwasserbehandlung von Zigarettenproduktion können Acetatfilterfasern (Celluloseacetat) vorhanden sein. Diese werden im Grobfilter zurückgehalten – sie sollten nicht in die biologische Stufe gelangen.
In der Abwasserbehandlung von Tabakblättern finden sich Rückstände von Organophosphor- und Karbamat-Pestiziden. Aktivkohle adsorbiert auch diese. Bei hohen Konzentrationen wird Fenton-Voroxidation hinzugefügt.
Durch die Verwendung von reinem Kulturimpfen oder Startschlamm (der zuvor an Tabakabwasser angepasst wurde) kann der Prozess von 8-12 Wochen auf 3-4 Wochen verkürzt werden.
Aufbereitetes Wasser ist für Landschaftsbewässerung, Fabrikreinigung oder Kühlwasserzufuhr geeignet. Eine Rückgewinnung Einheit (UF+RO) kann hinzugefügt werden, um die Trinkwasserqualität zu erreichen.