DE19644714A1 - Verfahren zum Abbau von Kühlschmierstoffen - Google Patents

Verfahren zum Abbau von Kühlschmierstoffen

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abbau von fett- und/oder ölhalti­ gen Emulsionen und Lösungen, insbesondere von bei der Metallbearbeitung verwendeten Kühlschmierstoffen.
Kühlschmierstoffe dienen dem Ableiten der bei zerspanenden Formgebungs­ verfahren insbesondere bei der Metallbearbeitung entstehenden Trenn- bzw. Umformwärme sowie der Verminderung der Reibung zwischen den Schnei­ den und dem Werkstück bzw. den Spänen. Sie bestehen im wesentlichen aus Wasser, meist 30-50% Öl (Mineralöl und/oder Naturöl) und Emulgatoren wie z. B. Tensiden. Weitere organische Bestandteile der Kühlschmierstoffe können Phosphorsäureteilester, Antioxidantien, Seifen und/oder hochtempe­ raturbeständige Glykole sein. Die genauen Zusammensetzungen der Kühl­ schmierstoffe variieren je nach Anwendungsfall und Hersteller.
Kühlschmierstoffe werden über lange Zeiträume, in der Regel mehrere Monate, in den Maschinen einer Fertigungsanlage umgewälzt. Um die Zersetzung der Kühlschmierstoffe durch Mikroorganismen in dieser Zeit zu vermeiden, werden unterschiedliche Konservierungsstoffe, Bactericide oder Biocide beigemischt. Mehrere Untersuchungen widmen sich der Vermeidung der biologischen Zersetzung von Kühlschmierstoffen. In dem deutschen Patent DE 40 00 126 C2 wird ein Verfahren zur Reduzierung der Zerset­ zung durch Luftzufuhr beschrieben.
Nach einem bestimmten Zeitraum werden Kühlschmierstoffe unbrauchbar, insbesondere weil aufgrund der andauernden thermischen und mechanischen Beanspruchungen die Kohlenwasserstoffmoleküle der Kühlschmierstoffe zerstört werden. Sie werden dann in der Regel zusammen mit Altöl als "sekundäre Brennstoffe" als Sondermüll verbrannt. Diese Entsorgungsver­ fahren sind sehr teuer und aufwendig, da die Emission toxischer Abgasbe­ standteile vermieden werden muß.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Abbauverfahren für Kühlschmierstoffe zu schaffen, welches bei geringen Kosten eine möglichst umweltverträgliche Entsorgung der Kühlschmierstoffe ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren gemäß Patentan­ spruch 1 gelöst.
Als wesentlicher Verfahrens schritt wird in die Emulsion eine Bakterien­ mischung eingebracht, welche durch Stoffwechsel die organischen Moleküle der Emulsion oder Lösung, im wesentlichen die Kohlenwasserstoffe, die Emulgatoren wie z. B. Tenside, die Antioxidantien und die Seifen zersetzt und abbaut. Bei weiteren organischen Bestandteilen (Glykole, Phosphorsäu­ reteilester) der Emulsion muß die Bakterienmischung auch zu deren Abbau geeignet sein.
Bestimmte in ihrem Aufbau festgelegte Mischungen von Bakterien, die insbesondere als lyophilisierte Produkte industriell hergestellt werden, sind aus unterschiedlichen Anwendungen bekannt, um Öle, Fette, paraffinische, naphthenische und aromatische Kohlenwasserstoffe sowie weitere organische Verbindungen abzubauen. Geeignete Bakterienmischungen für den schnellen Abbau der organischen Bestandteile der Kühlschmierstoffe sind beispiels­ weise unter der Bezeichnung DBC-Plus Type R5 oder Type L bei der ENVIRIONMENTAL PROTECTION AGENCY der U.S.A. hinterlegt. Sie bestehen überwiegend aus Bacillus subtilis-Arten.
Vor dem Einbringen der Bakterienmischung sind in der Emulsion die Rand­ bedingungen für einen effizienten biologischen Abbau zu schaffen. Zunächst sind die bei der Herstellung oder während der Betriebszeit in die Emulsion eingebrachten Konservierungsmittel oder Bactericide zu deaktivieren. Dann müssen pH-Wert, Temperatur und Sauerstoffgehalt der Emulsion auf Werte eingestellt und gehalten werden, welche den aeroben Stoffwechsel der Bakterienmischung ermöglichen und möglichst fördern.
Der optimale Bereich für den pH-Wert liegt zwischen 6,6 und 7,8. Während des Abbaus der Kohlenwasserstoffe der Emulsion müssen kontinuierlich Säuren zugegeben werden, da bei der Zerlegung der Seifenmoleküle durch die Mikroorganismen Öle, Fette und Alkali/Kaliumhydroxid (Kalilauge) entstehen und die Emission ohne regulierendes Eingreifen mit der Zeit für die Mikroorganismen zu alkalisch wird. Auf alle Fälle muß der pH-Wert zwischen 4,5 und 10,5 gehalten werden.
Der optimale Temperaturbereich liegt zwischen 30 und 37°C. Um die Notwendigkeit einer Beheizung der Emulsion während der meist über 50 Tage dauernden Zersetzung zu umgehen, kann eine Temperatur von etwa 20°C gewählt werden. Bei dieser Temperatur ist bei Verwendung der genannten Bakterienmischung ein Abbau der organischen Moleküle von etwa 50 000 ppm auf unter 100 ppm in etwa 70 Tagen möglich. Die Temperatur der Emulsion sollte während der Fermentation 15°C nicht unterschreiten und 75°C nicht überschreiten.
Der Sauerstoffgehalt ist durch Luft/Sauerstoffzufuhr bei mehr als 2 mg O2/l zu halten, um den aeroben Stoffwechsel der submers in die Emulsion einge­ brachten Mikroorganismen aufrechtzuerhalten.
Nach der Fermentation der Emulsion bis zum Unterschreiten des zulässigen Grenzwertes für organische Moleküle im Wasser (in den Bundesländern Hessen und Nordrhein-Westfalen beispielsweise 100 ppm) kann das ver­ bleibende Wasser problemlos in die Kanalisation eingeleitet werden oder zu anderen Zwecken, beispielsweise zur Reinigung oder als Kühlwasser in der Fertigungsanlage genutzt werden. Die Biomasse ist ungiftig und kann gefahrlos deponiert werden. Es ist auch möglich, die verbleibende Biomasse als Düngemittel zu verwenden oder zur Abwasserreinigung in Kläranlagen einzusetzen.
Oft haben Kühlschmierstoffe eine zu hohe Kohlenwasserstoffkonzentration oder werden als reine Schneidöle ohne Wasserbestandteil eingesetzt. In diesen Fällen müssen vor der Fermentation Wasser und ggf. Emulgatoren beigemischt werden. Das Beimischen von Emulgatoren kann auch dann notwendig sein, wenn große Kohlenwasserstoffmoleküle durch Temperatur­ einflüsse während des Einsatzes des Kühlschmierstoffes in kleinere, wasser­ unlösliche Kohlenwasserstoffmoleküle zerbrochen sind. Alternativ können diese Öle durch Lufteinblasung in der Emulsion fein verteilt werden.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Die Anwendung des beschriebenen Verfahrens beginnt, wenn ein Wechsel der in einem Betrieb im Einsatz befindlichen Emulsionen oder Kühlschmier­ mittel aus technischen Gründen notwendig wird, weil die Emulsionen, Dispersionen und/oder Lösungen nicht mehr gebrauchsfähig sind - z. B. infolge von Verunreinigungen, Wirkstoffabmagerungen, Zersetzungsproduk­ ten usw.
Das technisch-mikrobiologische Verfahren beruht auf 3 Stufen:
  • 1. Vorbehandlung von Kühlschmierstoff-Emulsionen und nicht wasser­ mischbaren Kühlschmiermitteln;
  • 2. aerobe Fermentation der vorbereiteten Emulsionen;
  • 3. Trennungsstufe des Wassers, der Biomasse, der unlöslichen Reste (Graphit, Metallabriebe, -splitter und Schleifsande etc.).
Vorbehandlung der Emulsionen
Zum biologischen Abbau werden alle zur spanlosen und spanabhebenden Bearbeitung von Metallen verwendeten Schmier- und Kühlschmierstoffe vorbereitet. Sofern zur mikrobiologischen Aufbereitung nicht wassermisch­ bare Kühlschmierstoffe anstehen, müssen in der Vorbehandlungsstufe diese Öl-Produkte zunächst in Emulsionen durch Zusatz von Lösungsmitteln als Lösevermittler, von speziellen Tensiden oder Emulgatoren bei gleichzeitiger Intensivmischung mit Wasser (Öl/Wasser-Emulsionen) verwandelt werden.
Ein mikrobiologischer Abbau von Ölen und anderen Kohlenwasserstoffen ist nur in Gegenwart ausreichender Wassermenge möglich. Die gemessenen Konzentrationen von Ölen in den technisch verwendeten Emulsionen betra­ gen durchschnittlich 48 000 mg/l bis 12 000 mg/l.
Die so gewonnenen Emulsionen und/oder die Emulsionen der wassermisch­ baren Kühlschmierstoffe werden durch Zusatz von Säuren oder Basen im pH-Wert auf Werte zwischen 4,5 und 10,5, vorzugsweise in pH-Bereichen zwischen 6,6 und 7,5 eingestellt. Hierzu werden vorzugsweise organische Säuren wie Gluconsäure, Bernsteinsäure, Milchsäure und insbesondere Fruchtsäuren: Zitronen-, Äpfel- oder Weinsäure, Essigsäure und deren Ester- oder Basen/Alkalien wie Kaliumhydroxid oder Ammoniak, ammo­ niakalischer Lösung, sowie Puffersubstanzen Phosphatpuffer, Karbonate und speziell Sesquikarbonate (Natriumbikarbonat) verwendet. Während des gesamten Abbauprozesses wird der pH-Wert nachreguliert, soweit dies notwendig sein sollte.
Die pH-Einstellungen können während der Behandlung und der späteren Fermentation in Kontrollabschnitten manuell ausgeführt werden oder durch eine Vorrichtung zur automatischen pH-Kontrolle und -Einstellung erfolgen.
Ein weiterer wichtiger Schritt ist die Inhibierung oder Ausschaltung von Konservierungsmitteln Bactericiden oder Biociden in den Kühlschmierstoff-Emul­ sionen. Insbesondere in den Kühlschmierstoffen gemäß der Einteilung und Definition nach DIN 51 385/1 werden als Biocide, die das Wachstum und/oder Vermehrung von Mikroorganismen verhindern sollen, Substanzen und/oder Substanzgruppen allein und in Mischung sowie durch Zumischung während der Gebrauchszeit der Produkte/Zubereitungen und der Emulsionen eingesetzt:
  • - Formaldehyd und
  • - S,N-Heterocyclen-1,2-Benzothiazolon; Hexahydrotriazin, Isothiazo­ londerivate - Formaldehyd-Abspalter, sogenannte Formaldedyd-De­ potverbindungen -,
  • - Phenole und Derivate: z. B. o-Phenylphenol,
  • - 5-Chlor-2-methyl-, 2-Methyl-, oder 2-Octyl-4-isothiazolin-3-on,
  • - quartäre Ammoniumverbindungen.
Seltener werden Schwermetalle in organischer oder ionogener Bindung - zum Beispiel das Zn- und Na-Salz von 1-Hydroxypyridin-2-thion-Derivat - sowie Organozinnverbindungen angetroffen.
Die Inhibierungen, Zerstörungen oder Umsetzungen der Biocide kann in der Form geschehen wie
Formaldehyd und Formaldehyd-Derivate/Depotverbindungen:
2 CH2O + H2O2 → HOCH2-O-O-CH2OH + 2 NaOH → 2 HCOONa + H2 + 2 H2O
Für diese Reaktion kann Wasserstoffperoxid und nachfolgend Natrium­ hydroxid eingesetzt werden und vereinfachend Natriumpercarbonat oder andere Per-Verbindungen.
Die Folge dieser Behandlung ist, daß erst nach der Umsetzung der Form­ aldehyde der pH-Wert eingestellt wird. Die Umsetzung in den Emulsionen erfolgt im Temperaturbereich zwischen 15 und 75°C, wobei die Reaktions­ zeit temperaturabhängig ist. Vorzugsweise wird bei Temperaturen zwischen 20 und 37°C gearbeitet. Die Reaktion der Formaldehyd-Umsetzung ist innerhalb 12 Stunden sicher abgeschlossen, und die behandelte Emulsion befindet sich bereits in einem Temperaturbereich, der für die nachfolgende Fermentation vorteilhaft ist.
Phenole/Phenolate und deren Derivate unterliegen dem biologischen Abbau der 2. Stufe. Die Identifikation in Emulsionen kann z. B. mit Hilfe von Eisen-III-chlorid geschehen, wonach sich eine rotviolette Färbung ausbildet.
Um mögliche Störungen bei höheren Konzentrationen, die über dem MHK-Wert (MHK = Minimale Hemmkonzentration) liegen, zu vermeiden, können Phenol und dessen Derivate durch einen Zusatz von 0,5 bis 3% Poly­ ethoxysorbitanoleat/Polyoxyethylensorbitanmonooleat (z. B. von der Firma ICI unter der Markenbezeichnung TWEEN-80 vertrieben) inhibiert werden.
Diese Inhibierung und/oder Inaktivierung mit Zusätzen von Polyethoxysor­ bitanoleat und Lecithin - u. a. auch Sojalecithin - kann für viele Konservie­ rungsmittel/Biocide eingesetzt werden; so auch bei quartären Ammonium­ verbindungen und Organozinnverbindungen und Amphotensiden.
Die in den Emulsionen einzusetzenden Chemikalien werden aufgrund der bekannten Reaktionsverläufe mengenmäßig auf die vorhandenen Biocid-Mengen abgestimmt.
Fermentation
Nach Abschluß der Vorbereitung der jeweils zum biologischen Abbau anstehenden Kühlschmierstoff-Emulsionen wird die 2. Stufe, die "aerobe Fermentation", eingeleitet. Die Fermentation kann in dem Behältnis einge­ leitet werden, in dem auch die chemische Vorbehandlung durchgeführt wurde. Alternativ kann der Ansatz in einen gesondert vorgesehenen Fer­ menter umgepumpt werden.
Der zum mikrobiologischen Abbau vorgesehene Ansatz wird auf einige grundsätzliche Parameter überprüft.
Die Verwendung von Karbonaten und Sesquikarbonaten oder von Frucht­ säuren als pH-regelnde und/oder puffernde Substanzen erweist sich als sehr zweckmäßig. Es hat sich gezeigt, daß es während der laufenden Fermenta­ tionen möglich ist, diese Substanzen über eine pH-Regelautomatik zuzuset­ zen.
Die Temperatur, die während einer Fermentation zu halten ist, liegt norma­ lerweise in dem Bereich zwischen 20 und 40°C. Vorzugsweise ist die Temperatur zwischen 30 und 37°C einzustellen. Auch hier wird für eine automatisierte Temperaturführung gesorgt.
Da die Fermentation vorwiegend unter aeroben Bedingungen durchgeführt wird, ist es bei Einsatz von Fermentationsbehältern und -tanks notwendig, eine künstliche Belüftung vorzusehen. Die eingeblasene Luftmenge liegt bei einem Tankvolumen ab etwa 1 m3 zwischen 0,1 und 0,5 m3 Luft pro Minute und durchschnittlich 0,25 m3 Luft pro Minute. Natürlich sind auch geringe­ re Luftmengen möglich.
Der Fermentationsansatz ist im Fermentationsbehälter/Bioreaktor in Bewe­ gung zu halten. Hierfür kann ein Rührwerk eingesetzt werden, eine turbu­ lente Lufteinblasung durchgeführt werden oder Masse durch Umpumpen umgewälzt werden. Mehrere dieser Maßnahmen können miteinander kom­ biniert werden. Es ist dafür zu sorgen, daß die in der behandelten Emulsion vorhandene Luftmenge gleichmäßig verteilt ist, so daß die Sauerstoffkon­ zentration möglichst nicht unter 2 mg O2/l liegt.
Als Inoculum werden Biomassen oder das lyophilisierte Pulver der für den mikrobiologischen Abbau von Kühlschmierstoff-Emulsionen erprobten Bakterienmischung eingesetzt. Dabei wird eine Zellzahl in den Fermenta­ tionsansätzen vorgelegt, die zwischen 103 KBE pro ml (KBE = keimbil­ dende Einheit) bis 1010 KBE pro ml aufzubereitender Emulsion liegt. Vorzugsweise wird mit einem Inoculum gearbeitet, das in dem Fermen­ tationsansatz eine Zellzahl von 106 Bakterien pro ml zu fermentierende Emulsion vorlegt. Im Gegensatz zu beschriebenen Testvorschriften zur Bestimmung von Abbauraten - insbesondere zur Untersuchung des Total­ abbaus - zum Beispiel DIN 51 828, OECD-Confirmatory-Test, Simulations­ test oder Coupled Units-Test, die als Inoculum Mikroorganismen von Belebschlammanlagen verwenden - werden im vorliegenden Verfahren definierte Kulturenmischungen vorzugsweise saprophytischer Bakterien eingesetzt unter Berücksichtigung der nach gegebenen chemischen Analysen angetroffenen Zusammensetzungen der zu behandelnden Emulsionen. So ist eine dieser Mischkulturen unter der Bezeichnung DBC-Plus Type R5 bei der ENVIROMENTAL PROTECTION AGENCY (EPA) - U.S.A. - hinterlegt. Diese Kulturenmischung ist ursprünglich für die biologische Abbaubearbei­ tung von Öl-Unfällen im maritimen Bereich vorgesehen und hat sich im beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren bewährt.
Im Gegensatz zu den in Norm-Verfahren zur Bestimmung der schnellen biologischen Abbaubarkeit von Schmierstoffen und verwandten Erzeugnis­ sen - siehe zum Beispiel DIN 518 28-2/Entwurf vom März 1995 - als Inoculum verwendeten Abwässer aus biologischen Stufen einer kommunalen Klär­ anlage mit mehr oder minder zufälliger bakterieller Zusammensetzung, werden im erfindungsgemäßen Verfahren definierte Bakterien-Mischungen eingesetzt. Diese definierten Mischungen bestehen aus fakultativen Anaero­ biern und Aerobiern und bewirken leistungsstark die Bioconversion von Kohlenwasserstoffen durch sowohl katabolische als auch metabolische enzy­ matische Umsetzungen - dieses läuft sowohl unter aeroben als auch anae­ roben Verhältnissen. Dominierend und für den schnellen Abbau der Kohlen­ wasserstoffe maßgeblich ist jedoch die aerobe Umsetzung.
Wenn nötig, fördert eine Zugabe von Stickstoff und Phosphat den biologi­ schen Abbau erheblich. So können beim Start des Abbauverfahrens ca. 20-50 ppm Stickstoff und ca. 5-20 ppm Phosphat (P2O5) vorgelegt werden, und es kann notwendig sein - in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der behandelten Emulsionen oder Lösungen - in gewissen Zeitabständen NPK-Lösungen, die ca. 5 ppm N, 1 ppm P2O5 und eine Spur Kalium (K2O) enthalten, einzusetzen. In zahlreichen Untersuchungen hat sich ein ideales Verhältnis zur biologischen Abbauleistung ergeben, wenn ein Verhältnis von CSB/COD : N : P2O5 = 100 : 15 : 5 vorlag (CSB/COD = chemischer Sauerstoffbedarf/chemical oxygen demand). Bakterien-Mischungen der verwendeten Arten sind gelistet im National Contingency Plan der ENVIRONMENTAL PROTECTION AGENCY (EPA)/U.S.A.
Die Bakterien-Mischungen - wie alle Bakterien - entwickeln sich am besten unter bestimmten äußeren Bedingungen, die zugleich die Fähigkeiten zum biologischen Abbau organischer Verbindungen beeinflussen. Deshalb wird jeder Abbauverlauf in kurzen Zeitabständen mit den Messungen des pH-Werts, der herrschenden Temperatur, der Leitfähigkeit, des CSB/COD-Wer­ tes und der herrschenden O2-Menge überprüft. Ferner werden Zell­ zahlbestimmungen durchgeführt. Die Messung des mikrobiologischen Abbaus von Kohlenwasserstoffen wurde mit einem IR-Photometer durch­ geführt. Das Meßprinzip beruht auf der NDIR-Absorption gemäß DIN 38 409 H18. (NDIR = nicht dispersive Infrarotspektrophotometrie).
In Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Metallbearbeitungslösungen und der Kühlschmierstoff-Emulsionen beträgt die aufzuwendende Zeit unter Einhaltung der oben beschriebenen, beeinflussenden Parameter zwischen 20 und 80 Tagen, bis sowohl der Ölabbau auf signifikant unter 100 ppm als auch der Tensidabbau (Totalabbau) geschehen ist und damit die Einleitfä­ higkeit in ein örtliches Kanalnetz gegeben ist. Es ist auch möglich, nach Durchführung des Trennverfahrens - 3. Stufe - das verbleibende Wasser einer weiteren Nutzung als Betriebs-/Brauchwasser zuzuführen.
Das in der Fig. 1 dargestellte Diagramm zeigt den Verlauf des Kohlen­ wasserstoffabbaus in einer Kühlschmierstoffemulsion bei der Behandlung gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren. Ausgehend von einer Konzen­ tration von 20 000 ppm werden die Kohlenwasserstoffe innerhalb von 64 Tagen durch Fermentation auf weniger als 100 ppm abgebaut. Die nach etwa 14, 22 und 34 Tagen zu beobachtende Zunahme der Kohlenwasser­ stoffkonzentration ist auf das Aufspalten von Molekülverbänden, die da­ durch Öle, Fette, Benzolringe, Kohlenwasserstoffe usw. freisetzen, zu­ rückzuführen. Das in Fig. 2 dargestellte Diagramm zeigt die prozentuale Abbaurate der Kohlenwasserstoffe.
Trennung
Die in den Fermentationsbehältnissen aufbereitete Suspension wird in einer letzten Stufe der Trennung von Wasser, Biomasse und unlöslicher Reste, die aus Graphit, Metallabrieben, -splittern und/oder Schleifsanden etc. bestehen können, unterworfen, wenn es notwendig sein sollte. Die Aus­ rüstung einer derartigen Trennstufe hängt von dem beabsichtigten Ziel ab. In den meisten Fällen genügt eine einfache Filtration, um Festbestandteile abzutrennen. Weitere Behandlungen zur Abtrennung der Biomasse durch Zentrifugieren ist möglich. Häufig genügt in der Endstufe eine Filtration mit anschließender Einleitung der flüssigen Menge in einen Ölabscheider.
Eine Dokumentation der Ausgangswerte und des Verlaufs sowie der Werte des erreichten biologischen Abbaus müssen im betrieblichen und öffentli­ chen Interesse gegeben sein. Aus diesen Werten sind die weiteren Hand­ lungen abzuleiten. Insbesondere kann einer im Kanalnetz angeschlossenen biologischen Kläranlage die Zuführung der Biomasse mit der fermentierten Lösung zur Lösung eigener Aufgaben willkommen sein. Unterstützen doch die zugeführten Kulturen aufgrund ihrer Adaptation an die abzubauenden Stoffmischungen die teils problemreiche Arbeit der Klärwerke. Die Ein­ leitung kann nur mit Genehmigung der kommunalen Abwasserverbände geschehen (Indirekteinleitergenehmigung).

Claims (9)

1. Verfahren zum Abbau von fett- und/oder ölhaltigen Emulsionen und Lösungen, insbesondere von bei der Metallbearbeitung verwendeten Kühl­ schmierstoffen, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
  • a) Inhibierung oder Deaktivierung der in der Emulsion vorhandenen Konservierungsmittel, Bactericide oder Biocide;
  • b) Einstellen und Halten des pH-Wertes der Emulsion in einem Bereich zwischen 4,5 und 10,5, vorzugsweise zwischen 6,6 und 7,8, durch Hinzufügen von Säuren und/oder Basen und/oder Pufferlösungen;
  • c) Einstellen und Halten der Temperatur der Emulsion in einem Bereich zwischen 15 und 75°C und vorzugsweise zwischen 20 und 40°C;
  • d) Einstellen und Halten eines Sauerstoffgehalts in der Emulsion ober­ halb des minimalen Grenzwertes für aeroben Stoffwechsel, vorzugs­ weise oberhalb von 2 mg/l, durch Zufuhr von Luft und/oder Sauer­ stoff;
  • e) Einbringen einer Bakterienmischung, welche durch Stoffwechsel die organischen Moleküle der Emulsion oder Lösung, im wesentlichen die Kohlenwasserstoffe, Emulgatoren wie z. B. Tenside, Antioxidan­ tien und Seifen zersetzt und abbaut, insbesondere Einbringen einer von Bacillus subtilis-Arten dominierten Bakterienmischung, wie sie beispielsweise unter der Bezeichnung DBC-Plus Type R5 oder Type L bei der ENVIRIONMENTAL PROTECTION AGENCY der U.S.A. hinterlegt ist;
  • f) Abbau der organischen Moleküle in der Emulsion durch Fermentation bis zum Unterschreiten eines zulässigen Grenzwertes für organische Moleküle, z. B. 100 ppm Kohlenwasserstoffe;
  • g) Trennung des Wassers von der Biomasse und ggf. den Feststoffen des Fermentationsproduktes, insbesondere durch Filtration und/oder Zentrifugieren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Emulsion vor der Fermentation auf eine Kohlenwasserstoff-Konzentration von weniger als 50 000 ppm verdünnt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Emulsion vorhandene, nicht wassermischbare Kohlenwasserstoffe durch Zusatz von Lösungsmitteln und/oder Emulgatoren bei gleichzeitiger intensi­ ver Durchmischung in der Emulsion verteilt werden.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Emulsion vorhandene, nicht wassermischbare Kohlen­ wasserstoffe durch Lufteinblasung in der Emulsion verteilt werden.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zur Einstellung des pH-Wertes organische Säuren, insbeson­ dere Milchsäure, Bernsteinsäure, Gluconsäure und/oder Fruchtsäuren, verwendet werden.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei einem Emulsionsbestandteil von Formaldehyd oder einem Formaldehyd-Derivat als Biocid dessen Inhibierung durch Zugabe von Wasserstoffperoxid und nachfolgend von Natriumhydroxid erfolgt.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei einem Emulsionsbestandteil von Formaldehyd oder einem Formaldehyd-Derivat als Biocid dessen Inhibierung durch Zugabe von Natriumpercarbonat oder anderen Percarbonaten erfolgt.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei einem Emulsionsbestandteil von Phenolen oder Phenol-De­ rivat als Biocid dessen Inhibierung durch Zugabe von Polyethoxysorbita­ noleat oder Polyoxyethylensorbitanmonooleat erfolgt.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der biologische Abbau der Kohlenwasserstoffe durch Zugabe von Stickstoff und/oder Phosphat gefördert wird.
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