Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTSProjekt zur Aufbereitung von salzhaltigen Bergbauabwässern gestartet
HaSiMem – Wasser und Salz aus Salzwasser
Die Verfügbarkeit von Wasser in geeigneter Qualität stellt weltweit eine wachsende Herausforderung dar. Für die Behandlung und Aufbereitung von industriellen und kommunalen Abwässern stehen eine Reihe von Verfahren zur Verfügung, welche an die im Abwasser enthaltenen Stoffen angepasst sind. Eine besondere Herausforderung stellt die Aufbereitung von salzhaltigen Abwässern dar, da die Trennung von Salz und Wasser einen sehr hohen technischen und energetischen Aufwand erfordert. Durch die Abtrennung von Salzen aus Wasser können diese einer weiteren Nutzung zugeführt und die Einleitung von Salzabwässern in Gewässer reduziert oder sogar ganz vermieden werden. Am Beispiel der salzhaltigen Sickerwässer aus Rückstandshalden der Kaliindustrie soll im Projekt »HaSiMem« untersucht werden, ob das Verfahren der Membrandestillation vorteilhaft ist gegenüber der klassischen Form der Eindampfung von Salzabwässern. Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Gemeinschaftsprojekt steht unter der Leitung der K-UTEC AG Salt Technologies und wird in den nächsten drei Jahren mit den Partnern Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS, Solarspring GmbH, K+S AG und LMBV mbH umgesetzt.
Die Entsorgung salzbelasteter Abwässer zum Beispiel aus den Sparten Metallbergbau und -gewinnung, Seesalzgewinnung und aus Prozessen der Kali- und Lithiumgewinnung ist nicht nur eine nationale, sondern eine weltweite Themenstellung. Das Projekt HaSiMem steht für »Wasserrückgewinnung aus Haldensickerwässern auf der Basis von Membrandestillationsprozessen und Kopplung mit Kristallisation« und hat das Ziel, ein wettbewerbsfähiges Aufbereitungsverfahren zur Wasser- und Salzgewinnung aus salzbelasteten Haldensickerwässern zu entwickeln. Das gekoppelte Verfahren soll die Wasserverfügbarkeit erhöhen, die Rückgewinnung von Salzen zur kommerziellen Verwertung ermöglichen und den Eintrag von Salz in Vorfluter reduzieren.
Anwendungspartner im HaSiMem-Konsortium sind die K+S Aktiengesellschaft und die LMBV mbH. Die K+S Gruppe ist als internationales Rohstoffunternehmen einer der führenden Anbieter von mineralischen Produkten und betreibt mittels der K+S Minerals und Agriculture GmbH den Abbau von kalium-, magnesium- und schwefelhaltigem Rohsalz. K+S setzt sich ambitionierte Ziele zur Reduzierung der Salzfracht, die aus dem Bergbau in die Vorfluter gelangen und stellt einen Standort für die in diesem Projekt entwickelte Pilotanlage zur Verfügung, in der das Verfahren realitätsnah getestet werden kann. Auch die LMBV – Lausitzer und Mitteldeutsche Bergbauverwaltungsgesellschaft mbH – ermöglicht den Testbetrieb einer Pilotanlage auf ihrer Halde. Die LMBV trägt mit ihrem Bereich Kali-Spat-Erz bergrechtliche Verantwortung für mehrere ab 1990 stillgelegte, ehemals volkseigenen Bergwerksbetriebe in den Bundesländern Sachsen, Thüringen und Sachsen-Anhalt. Für die LMBV sind Wege der Verwertung und Entsorgung von hochkonzentrierten Salzlösungen, zum Beispiel Sickerwässer der Rückstandshalde des stillgelegten Kalibergwerks Bischofferode, von hoher Priorität. Als Forschungspartner befassen sich die SolarSpring GmbH, das Fraunhofer IKTS am Standort Hermsdorf sowie die K-UTEC AG Salt Technologies mit der Entwicklung neuer Technologien für die Aufbereitung und Rückgewinnung von Ressourcen aus salzhaltigen Abwässern der Bergbauindustrie.
Sinnvolle technische Lösungen zur Aufbereitung salzbelasteter Wässer sind nicht nur in Deutschland, sondern auch in China, Chile, Indien, Mexiko, Peru, den USA und vielen weiteren Ländern gefragt, um der in zahlreichen Regionen herrschenden Wasserknappheit entgegenzuwirken und die Wasserverfügbarkeit zu verbessern. Damit leistet das Projekt einen wichtigen Beitrag, um einer internationalen Umweltherausforderung zu begegnen.