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VERVIELFACHUNG DES GEWINNS DURCH AUFTEILUNG DER RESSOURCEN

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VERVIELFACHUNG DES GEWINNS DURCH
AUFTEILUNG DER RESSOURCEN

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Sedimente –

EINE ZUNEHMENDE HERAUSFORDERUNG

Die zunehmenden Aktivitäten der Menschen auf der ganzen Welt haben sowohl die Ablagerungsrate als auch das Gesamtsedimentvolumen weltweit ansteigen lassen. Ein verantwortungsvoller Umgang mit diesen Sedimenten ist nicht nur die Verpflichtung gegenüber unseren Stakeholdern, sondern auch unser Versprechen, die Auswirkungen auf die Umwelt zu reduzieren. Ressourcen und frei verfügbare Flächen schwinden. Wie können wir sicherstellen, dass die Pläne für wirtschaftliches Wachstum nicht zum Untergang unseres schönen Planeten führen?

Zahllose Herausforderungen

AUF DER GANZEN WELT

Infolge industrieller Aktivitäten in verschiedensten Branchen häufen sich in unseren Flüssen, Wasserwegen und Häfen Unmengen an Sedimenten an. Weltweit verlangen diese enormen Sedimentmengen eine effektive Entwässerung – und das Sedimentvolumen wächst kontinuierlich.

66

Million
tons

Europe

145

Million
tons

North America

53

Million
tons

Latin America

50

Million
tons

Africa and Middle East

472

Million
tons

Asia Pacific
and Australia

Wie können wir ein nachhaltiges Sediment-Management gewährleisten?

MICHAEL SIEVERS VOM CUTEC INSTITUT HAT DIE ANTWORT

Abschnitt 3
Michael Sievers,
Leiter der Abteilung für Abwasseraufbereitungstechnologien
am Cutec-Institut
Sie arbeiten am CUTEC Institut für die Abteilung Abwasseraufbereitungstechnik. Was ist Ihr Forschungsschwerpunkt?
Unser Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung von integrierten Lösungen für die Wiederverwendung von Wasser sowie von Sach- und Energieressourcen. Dies gilt für die Entwicklung neuer Prozesskombinationen, wie z. B. innovative Prozesseinheiten zur Verbesserung der CO2-Bilanz. Wir arbeiten vorzugsweise mit Industriepartnern und Industriebetrieben zusammen, um unsere Innovationen in der Praxis zu testen. Beispielsweise konnten wir durch unsere Aktivitäten und Erfahrungen in der Sedimentaufbereitungsanlage METHA in Hamburg ein nachhaltigeres Konzept entwickeln.

»Wir brauchen komplexere Aufbereitungskonzepte, um ein umfassendes Sedimentrecycling mit minimaler Umweltbelastung, im Einklang mit den wirtschaftlichen Anforderungen, zu erreichen.«


Welche Umweltprobleme treten bei der Entwässerung von Sedimenten auf?
Schlamm ist meist kontaminiert, z. B. mit Schwermetallen. Der Erfolg von Schlammaufbereitungsanlagen ist eng mit dem entsprechenden Kostenaufwand verbunden. Die Kosten fallen deutlich niedriger aus, wenn der Schlamm wiederverwendet wird. Entscheidend ist nun, dass die wiederverwendeten Materialien von bester Produktqualität sind. Die Schwermetalle dürfen also nicht ausgewaschen werden. Besonders nachhaltige Lösungen gewährleisten darüber hinaus einen besseren Schutz unserer Gewässer, z. B. durch den Einsatz von umweltfreundlichen Chemikalien und das Recyclen des im Prozess verwendeten Wassers.

Wie können wir Sedimente wiederverwertbar machen? Oder anders gefragt: Was ist nötig, um die Sedimente noch besser wiederverwertbar zu machen?
Die Herausforderung beim Sedimentrecycling ist die Aufbereitung von Schlamm mit Partikelgrössen unter 20µm. Wir brauchen komplexere Aufbereitungskonzepte, um ein umfassendes Sedimentrecycling mit minimaler Umweltbelastung im Einklang mit den wirtschaftlichen Anforderungen zu erreichen.

Wie überzeugen Sie Unternehmen von nachhaltigen Technologien, insbesondere bei grossen Industrieprojekten?
Wir engagieren uns für innovative Ansätze, um eine Win-win-Lösung zu finden. Das bedeutet konkret: geringere Aufbereitungskosten für den Betreiber, neue Kunden für den Industriepartner und nicht zuletzt eine Verbesserung der Lebensqualität. Solche Lösungen müssen vom Labor bis zum effektiven Einsatz in der Praxis entwickelt werden. Der erste Schritt hierfür ist eine Machbarkeitsstudie. Wir von Clariant sind bestens aufgestellt, um die Industrie auf diesem Weg zu begleiten.
Abschnitt 3

Michael Sievers,
Leiter der Abteilung für Abwasseraufbereitungstechnologien
am Cutec Institut

Welchen Herausforderungen begegnen Sie, ganz konkret, im Umgang mit bestehenden Technologien zur Entwässerung von Sedimenten?
Im Bereich Sedimententwässerung gibt es grossen Verbesserungsbedarf bei der Prozesseffizienz. Einer der Schlüssel zum Erfolg ist z. B. die Flokkulationstechnik. Da sie aber weitgehend unterbewertet wird, kommt sie häufig nicht zum Einsatz. In den letzten Jahren haben wir verschiedene Techniken entwickelt, um an bestehende Technologien im Bereich Flokkulation anzuknüpfen. Jetzt müssen diese Techniken angewandt und/oder weitere Techniken entwickelt werden.

Entwässerung mit Invoque™

EINE GLOBALE LÖSUNG MIT
KLAREN VORTEILEN

Jedes Sediment ist anders, hat einen individuellen Ursprung und einen eigenen Lebenszyklus. Eine effektive Entwässerung ist deshalb eine technische und wirtschaftliche Herausforderung für die Betreiber – vor allem, wenn besonders feine Sedimente betroffen sind. Gefragt sind vielseitige Lösungen mit einer möglichst grossen Bandbreite an Einsatzgebieten.
Abschnitt 5 Blase 1

01

STANDORTBEFRAGUNG

Von den Kupferminen in Georgien bis hin zum Flussbett des Bosporus, von Salzwasser bis Süsswasser – das flexible und leistungsstarke Invoque™-Entwässerungssystem kann beinahe jede Art von anorganischem Sediment entwässern. Dank detaillierter physikalischer Umfragedaten und Wasseranalysen sowie einer genauen Sedimentcharakterisierung des jeweiligen Standortes können wir eine individuelle Lösung für verschiedenste anspruchsvolle Anwendungen anbieten, von Flusssanierungen bis hin zu Dienstleistungen in der Bergbauindustrie. Doch wie funktioniert das im Einzelnen?
Abschnitt 5 Blase 2

02

AUFBEREITUNG

Von Clariant entwickelte, mineralbasierte Aufbereitungsadditive werden mithilfe einer mobilen oder festen Anlage in das Sediment eingespritzt. Zu diesem Zeitpunkt werden die Aufbereitungsadditive entsprechend den spezifischen, vordefinierten Einspeisungsparametern vorbereitet und dosiert dem Prozess zugeführt. Das jeweilig geeignete Verhältnis der Aufbereitunsadditive zum Sediment sowie die Mischdynamik sind ausschlaggebend für den Erfolg des Programms. Die entsprechenden Einstellungen werden von Clariant-Technikern für jede einzelne Anwendung kundenspezifisch berechnet und angepasst. Die Aufbereitungsanlagen sind auf die optimale Verteilung innerhalb des Sediments ausgerichtet, um eine effektive und sofortige Behandlung sicherzustellen und eine ausgezeichnete Programmleistung zu gewährleisten.
Abschnitt 5 Blase 3

03

ENTWÄSSERUNG

Nachdem der Sedimentschlamm aufbereitet wurde, wird er in die abschliessende Entwässerungsanlage geleitet. Hier findet die eigentliche Entwässerung statt. Spezielle Entwässerungssysteme sind zum Beispiel Geotextilschläuche, Krählwerke, Filterpressen, Abraumhalden und andere bekannte Systeme. Invoque™ ist mit einer Vielzahl unterschiedlicher Entwässerungsanlagen und -systeme kompatibel. In Ausnahmefällen konnte eine Entwässerungsleistung von bis zu 94 % der Feststoffe in weniger als 24 Stunden erzielt werden.

Experimente mit Schlamm

INTERVIEW MIT DEM
EXPERTEN DER HYDROCHEMIE
HANS HARTAN

Was hat Sie zu einem Entdecker gemacht?
Schon als Kind habe ich alle möglichen Dinge auseinandergenommen und dann wieder zusammengebaut. Ich wollte einfach wissen, wie die Welt und die Gegenstände in meiner Umgebung funktionieren.

Wie sind Sie auf die Idee gekommen, Schlamm zu reinigen?
Mein Fachgebiet ist die Hydrochemie. Ich wollte unbedingt eine Methode finden, mit der man den Klär- und Faulschlamm, der in Aufbereitungsanlagen anfällt, reinigen und aufbereiten kann, ohne anschliessend kontaminiertes Wasser zu haben. Der Hauptschwerpunkt meiner Arbeit war immer die Entwicklung von umweltverträglichen Verfahren. Eines Tages ging ich also in mein Hobbylabor und machte mich an die Arbeit.

Die Idee ist Ihnen wirklich zu Hause eingefallen?
Ja. Ich bin nun schon seit einigen Jahren pensioniert, aber in meinem Hobbylabor habe ich alles an Ausrüstung, was ich brauche. Beispielsweise konnte ich verschiedene Experimente durchführen, die auf die Messung der Entwässerungsgeschwindigkeit oder die Regulation der Wasserreinheit abzielten. Zu Hause, in meinem eigenen Labor, kann ich ausserdem hervorragend entspannen.

Wie haben Sie den Durchbruch geschafft?
Omya, ein internationaler Hersteller von Industrierohstoffen, hat ein mineralisches Dispergiermittel mit besonders grosser Oberfläche für die Papierindustrie entwickelt. Doch sie hatten keine Verwendung dafür. Als ich davon hörte, dachte ich sofort, dass dieses Dispergiermittel für die Entwässerung von Schlamm nützlich sein könnte. Ich stellte also synthetisches Abwasser her und gab dann das Mineral dazu. Es funktionierte! Nach nur wenigen Minuten war das Wasser kristallklar. Ich wusste sofort, dass ich eine grossartige Entdeckung gemacht hatte. Ich präsentierte die Technik verschiedenen Interessenten. Schliesslich erkannte Clariant das Potenzial meiner Entdeckung und entwickelte Invoque™​​ dann gemeinsam mit Omya .

Die Wirksamkeit von Invoque™ ist nicht nur eine Frage der richtigen Chemie, oder? Welche Faktoren sind noch entscheidend?
Ein gutes Entwässerungssystem hängt von zahlreichen Parametern ab. Abhängig von der Art des Sediments und seinen organischen Komponenten kommt es auf die richtige Mischgeschwindigkeit, die Dosierungsgenauigkeit und die gewünschte Filtrationsgeschwindigkeit an. Deshalb waren auch nicht nur Chemiker an der Entwicklung von Invoque™ beteiligt, sondern auch Prozesstechniker, Ingenieure und Physiker.
Abschnitt 7

Hans Hartan,
Berater im Bereich Hydrochemie

»​​​​Hauptschwerpunkt meiner Arbeit war immer die Entwicklung von umweltverträglichen Verfahren.«


Unabhängig von der Anwendung

Invoque™ bringt den
Wert Ihres Sediments ans Licht

Abschnitt 8 Kreis 1

Bergbau

Die Bergbauindustrie steht vor zahlreichen Herrausforderungen im Hinblick auf Sedimente: von wasserbasierten Sedimenten an der Oberfläche und unter der Erde bis hin zu Aufbereitungsrückständen. Sie alle stellen hohe Anforderungen an die Betriebseffizienz der Mine, die sichere Handhabung, Lagerung und Wiedergewinnung von Tailings und Wasser sowie die abschliessende Wiedernutzbarmachung geschlossener Minen. Da der Bergbau mit zunehmendem Bevölkerungswachstum immer weiter ausgebaut wird, verschärft sich auch der Wettbewerb um Wasser für industrielle und landwirtschaftliche Zwecke sowie als Trinkwasser. Die Wiederverwendung von Wasser wird dadurch für Minenbetreiber zu einem immer wichtigeren Anliegen. Invoque™ bietet eine nachhaltige Lösung auf Mineralbasis, die eine effektive Aufbereitung der Sedimente zum erneuten Einsatz als Rohstoff ermöglicht und gleichzeitig wertvolle Wasserressourcen schont.

Baggerarbeiten an Küstenabschnitten und in flussnahen Gebieten

Wasserwege müssen aus den verschiedensten Gründen ausgebaggert werden, z. B. Altlastensanierung der Wasserläufe, Instandhaltung für den Schiffsverkehr, Verbesserung des Fassungsvermögens, Schutz von hydroelektrischen Einströmungen, Uferausbau und Hafenbau. Während ein Grossteil der gröberen Sedimente sich selbst entwässert, können sich feine und sehr feine Schwebstoffe über Jahrzehnte abgesetzt halten und stellen durch Bildung von Schadstofffahnen und im Bezug auf Einstellzeiten und Entwässerung eine grosse Herausforderung für die Betreiber dar. Invoque™ ist eine effektive Möglichkeit, diesen Herausforderungen zu begegnen und dabei Wasser freizusetzen, das im Allgemeinen sauber genug ist, um es direkt in die Natur zurückzuleiten.
Abschnitt 8 Kreis 2
Abschnitt 8 Kreis 3

Tunnelbau

Die zunehmende Urbanisierung führt zu einem steigenden Bedarf an Kommunikationsinfrastruktur und damit zu vermehrten Tiefbauaktivitäten wie z. B. Tunnelbau, Bohrarbeiten und anderen Aushubarbeiten. In vielen Fällen werden bei den Aushubarbeiten Feinmaterialien erzeugt, die im Wasser transportiert werden. Die meisten dieser Feinsedimente erfordern eine zusätzlich unterstützte Entwässerung, damit sie kostengünstig abtransportiert oder wiederverwendet werden können. Dabei muss sichergestellt werden, dass das Wasser effektiv eingesetzt wird und die umweltrechtlichen Entsorgungsvorschriften eingehalten werden. Invoque™ bietet den Ingenieuren und Konstrukteuren im Tunnelbau eine zweckmässige Lösung für den Umgang mit Feinmaterialien. Es bietet die Möglichkeit, die Kosten drastisch senken und die Effizienz zu erhöhen und ausserdem zusätzliche Vorteile wie die Verbesserung der mechanischen Stabilität der Feinmaterialien, damit diese wiederverwendet werden können.

Unabhängig von der Anwendung

Invoque™ bringt den
Wert Ihres Sediments ans Licht.

Abschnitt 8 Kreis 1

Bergbau

Die Bergbauindustrie steht vor zahlreichen Herausforderungen im Hinblick auf Sedimente – wie z. B. wasserbasierten Sedimenten und Aufbereitungsrückständen sowohl auf der Oberfläche als auch unter der Erde. Sie alle stellen hohe Anforderungen an die Betriebseffizienz der Mine, die sichere Handhabung, Lagerung und Wiedergewinnung von Aufbereitungsrückständen und Wasser sowie die abschliessende Wiedernutzbarmachung geschlossener Minen. Da der Bergbau mit zunehmendem Bevölkerungswachstum immer weiter ausgebaut wird, verschärft sich auch der Wettbewerb um Wasser für industrielle und landwirtschaftliche Zwecke sowie als Trinkwasser. Die Wiederverwendung von Wasser wird dadurch für Minenbetreiber zu einem immer wichtigeren Anliegen. Invoque™ bietet eine nachhaltige Lösung auf Mineralbasis, die eine effektive Aufbereitung der Sedimente zum erneuten Einsatz als Rohstoff ermöglicht und gleichzeitig wertvolle Wasserressourcen schont.
Abschnitt 8 Kreis 2

Baggerarbeiten an Küstenabschnitten und in flussnahen Gebieten

Wasserwege müssen aus den verschiedensten Gründen ausgebaggert werden, z. B. Altlastensanierung der Wasserläufe, Instandhaltung für den Schiffsverkehr, Verbesserung des Fassungsvermögens, Schutz von hydroelektrischen Einströmungen, Uferausbau und Hafenbau. Während ein Grossteil der gröberen Sedimente sich selbst entwässert, können sich feine und sehr feine Schwebstoffe über Jahrzehnte abgesetzt halten und stellen durch Bildung von Schadstofffahnen und im Bezug auf Einstellzeiten und Entwässerung eine grosse Herausforderung für die Betreiber dar. Invoque™ ist eine effektive Möglichkeit, diesen Herausforderungen zu begegnen und dabei Wasser freizusetzen, das im Allgemeinen sauber genug ist, um es direkt in die Natur zurückzuleiten.
Abschnitt 8 Kreis 3

Tunnelbau

Die zunehmende Urbanisierung führt zu einem steigenden Bedarf an Kommunikationsinfrastruktur und damit zu vermehrten Tiefbauaktivitäten wie z. B. Tunnelbau, Bohrarbeiten und anderen Aushubarbeiten. In vielen Fällen werden bei den Aushubarbeiten Feinmaterialien erzeugt, die im Wasser transportiert werden. Die meisten dieser Feinsedimente erfordern eine zusätzlich unterstützte Entwässerung, damit sie kostengünstig abtransportiert oder wiederverwendet werden können. Dabei muss sichergestellt werden, dass das Wasser effektiv eingesetzt wird und die umweltrechtlichen Entsorgungsvorschriften eingehalten werden. Invoque™ bietet den Ingenieuren und Konstrukteuren im Tunnelbau eine zweckmäßige Lösung für den Umgang mit Feinmaterialien. Es bietet die Möglichkeit, die Kosten drastisch senken und die Effizienz zu erhöhen und ausserdem zusätzliche Vorteile wie die Verbesserung der mechanischen Stabilität der Feinmaterialien, damit diese wiederverwendet werden können.

»Unser Ziel ist es,
für den Kunden Mehrwert zu schaffen.
Wenn unsere Kunden
schwer zu behandelnde Sedimente
in den Griff bekommen müssen, empfehlen wir ihnen
Invoque™​, um das
Handicap in Gewinne zu verwandeln.«

Gerry Southwood,
Global Head of Business Group
Sediment-Management



The benefits of

USING INVOQUE™

Improvement in dryness
Dry matter content can be increased by up to 94% with Invoque™. On average, the sediment is typically over 20% dryer with Invoque™ when compared with existing technologies.
Less energy consumption
Invoque™ has improved flow and pressure characteristics that help cut total energy consumption by nearly half.
Reduced regulatory pressure
Thanks to the improved environmental profile of Invoque™, we are able to reduce potential regulatory obstacles regarding the reuse of water and sediments.
Environmental protection
Invoque™ performance dewatering eliminates potentially harmful chemicals with no additional burden on the environment.
Cost efficient
Invoque™ can eliminate up to 100% of sediment disposal costs, as it enables the reuse of sediments that would otherwise require costly disposal.
Less water consumption
The innovative Invoque™ system achieves exceptional dewatering results, while only using a fraction of the freshwater for treatment preparation that other systems use.
Improvement in bulk volume
Improved dryness in Invoque™ can reduce bulk volume by an additional 10-20%, which significantly reduces sediment transportation and/or disposal costs.
Broad applicability
Invoque™ has a broad spectrum of applicability across a wide variety of sediments and water qualities and works both in fresh and saltwater environments.

Invoque™ erfüllt die EcoTain®-Kriterien

UNSER NACHHALTIGKEITSKONZEPT

EcoTain® ist unser Label für nachhaltige Produkte und Lösungen, mit denen wir branchenweit Bestwerte erzielen. Das Label unterstreicht unseren Beitrag zur Gestaltung einer nachhaltigen Zukunft, von der unsere Kunden und die Gesellschaft im Ganzen profitieren.


Abschnitt 12

Sie möchten mehr erfahren?

Nehmen Sie Kontakt zu uns auf

Wir freuen uns auf Ihre Anfrage. Wenn Sie weitere Informationen erhalten möchten oder Fragen zu Invoque™ haben, rufen Sie uns an oder kontaktieren Sie direkt einen unserer Mitarbeiter aus dem Sediment-Management-Team.
Abschnitt 13
Südeuropa, Westeuropa und Skandinavien
David Navas
Technical Sales Manager
Deutschland, Österreich und Schweiz
Harita Natarajan
Sales Manager Sediment Management
Naher Osten und Afrika
Ecem Balkan
Technical Sales Representative
Adnar
Global
Adnan Sefer
Head of Marketing
Gerry
Global
Gerry Southwood
Head of Business Group Sediment Management

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Südeuropa, Westeuropa
und Skandinavien
David Navas
Technical Sales Manager
Deutschland, Österreich
und Schweiz
Harita Natarajan
Sales Manager
Sediment Management
Naher Osten und Afrika
Ecem Balkan
Technical Sales Representative
Adnar
Global
Adnan Sefer
Head of Marketing
Gerry
Global
Gerry Southwood
Head of Business Group
Sediment Management
Invoque_Gestein

  • Multimedia Content

    Clariant’s new sediment dewatering technology reduces environmental impact and customer cost - Check out our multimedia content Mehr

  • Sediment-Management

    INVOQUE™ bietet revolutionäre Lösungen, die Sedimente aus Bergbau, Wasserwegen und Bohrungen in wertvolle Materialien verwandeln Mehr

  • Ecotain®

    Der erste Schritt zu einer besseren Zukunft liegt darin, die Herausforderungen von heute zu lösen. Wir leben heute in einer Welt, die mit einer Vielzahl komplexer Probleme und wachsenden Anforderungen konfrontiert ist. Clariant sieht sich selbst auf einem langen Weg, der Schritt für Schritt gegangen werden muss. Auf diesem Weg begegnen uns immer neue Herausforderungen – für jeden Einzelnen, für die Umwelt, für die Gesellschaft und für die Wirtschaft –, auf die wir mit verändertem Denken und Handeln antworten müssen. Mehr

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