RayWOx nutzt Sonnenlicht zur Reinigung von Abwässern

KACO new energy vermarktet künftig unter dem Namen RayWOx eine Anlage zur solaren Wasseraufbereitung. Die Anlage stellt eine Weiterentwicklung der photokatalytischen Abwasserreinigungstechnologie dar. Kernstück ist ein neuartiger Solarreceiver. Er gewinnt aus der Sonnenstrahlung die nötige Prozessenergie zum Spalten unterschiedlichster Schadstoffe. Bislang bekannte lichtbasierte Wasserreinigungssysteme arbeiten mit kostspielig elektrisch erzeugter UV-Strahlung. Eine Demonstrationsanlage wurde jetzt am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR am Standort Lampoldshausen eingeweiht. RayWOx geht aus dem Pilotprojekt SOWARLA Solare Wasseraufbereitung Lampoldshausen hervor, das 2008 mit dem Energy Globe ausgezeichnet wurde.

Im Vergleich zu anderen Verfahren spart RayWOx beim Abbau der Verunreinigungen etwa 90 Prozent Energie. Zudem kommt das photokatalytische Verfahren mit deutlich weniger Oxidationsmitteln aus. Die Demonstrationsanlage in Lampoldshausen mit einer installierten Receiverfläche von 240 Quadratmetern kann unter den gegebenen klimatischen Bedingungen rund 4500 Liter Industrie-Abwasser in ein bis zwei Stunden von allen oxidierbaren Verunreinigungen säubern. Sonnenstrahlung liefert im RayWOx-System die Prozessenergie zur Reinigung schwer abbaubarer organischer und anorganischer Verunreinigungen in Abwässern. Ein Solarreceiver fungiert als Reaktor für die photokatalytische Spaltung gewässerbelastender Substanzen. Mit Hilfe von Photokatalysatoren lässt sich Sonnenlicht direkt für die Wasserreinigung nutzen.

Das RayWOx-System basiert auf einem innovativen Verfahren, entwickelt im Rahmen ausführlicher wissenschaftlicher Studien und Tests. Für das Projekt SOWARLA hat sich KACO new energy mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR und der Hirschmann Laborgeräte GmbH & Co. KG zusammengeschlossen. Steuerung, Receiveraufständerung, Fluidtechnik und die Installation lagen in den Händen von KACO.

Für die optimale Umsetzung der eingestrahlten Sonnenenergie sorgt der patentierte Solarreceiver mit Röhren aus robustem und besonders transparentem Spezialglas, der unter der Bezeichnung RayWOx Receiver by Hirschmann vermarktet wird. Während das kontaminierte und mit Photokatalysatoren versetzte Wasser die Glasröhren des sonnenbeschienenen Receivers durchströmt, stimmt die ausgeklügelte Steuerung die Strömungsgeschwindigkeit exakt auf die aktuell eingestrahlte Solarleistung ab: Viel Sonne erlaubt hohen Volumendurchsatz, bei niedriger Einstrahlung wird die Geschwindigkeit gedrosselt. Erreicht das Wasser den gewünschten Reinheitsgrad, wird abschließend der Photokatalysator abgetrennt und das saubere Wasser ausgeleitet.

Die komplette, für Betrieb und Steuerung nötig Energie kann optional eine auf das System abgestimmte PV-Anlage liefern. Der Solarstrom speist dabei auch die Pumpen, die das Wasser durch den Receiver bewegen. So arbeitet die gesamte Anlage unabhängig von fossilen Energieträgern. Steigende Energiepreise wirken sich nicht mehr auf die Betriebskosten des RayWOx-Systems aus.

Die solare Wasseraufbereitung kommt überall in Frage, wo bislang energieaufwändige Oxidationsverfahren (Photolyse bzw. UV-Oxidation) erforderlich sind. Darüber hinaus lässt sich die Technik auf unterschiedliche Anwendungen und Problemstoffe adaptieren, so dass RayWOx das gesamte Leistungsspektrum von der Vorbehandlung bis zur vollständigen Aufbereitung zur Ausleitung in Naturgewässer abdeckt. Ein Großteil der organisch oder anorganisch belasteten Abwässer lässt sich reinigen. Kontaminationen mit Antibiotika, Röntgenkontrastmitteln, chlorierten Kohlenwasserstoffen und Abluftwäscherlauge aus der Textilveredlung wurden erfolgreich getestet.

Geplant ist, die neue Technik in Form von leicht installierbaren und wartungsfreundlichen Modulen an Aufstellungsorten in gemäßigten bis tropischen Breiten zur Verfügung zu stellen. Die Projektpartner gehen davon aus, dass sich eine preisgünstige, zuverlässige und effizient betriebene solare Receiverreaktor-Technik im Markt der Sonderabwasser- Behandlung etablieren lässt. Den Vertrieb von RayWOx übernimmt KACO. Den Absatz- Schwerpunkt sieht KACO in den Ländern des Mittelmeerraums.

2008 gewann das RayWOx-System, noch unter dem Titel des Pilotprojekts SOWARLA, den Energy Globe, „The world award for sustainability“. SOWARLA konnte sich unter 853 Bewerbern in der Kategorie „Nationaler Sieger“ durchsetzen. Der Preis wird im Europaparlament verliehen und zeichnet besonders nachhaltige Projekte aus.

Innenansicht des Leitstands: vorne: zwei Dosierbehälter inkl. Dosierpumpen zur Chemikaliendosierung hinten: Vorratsbehälter für den eingesetzten Katalysator Bild: KACO new energy GmbH

siehe auch: http://www.kaco-newenergy.de