DE4329595A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Recycling von Spül- oder Behandlungsflüssigkeiten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Recycling von Spül- oder Behandlungsflüssigkeiten, insbesondere aus Chromatierbädern.

Metallische Teile, insbesondere Aluminiumteile, werden vielfach einer Oberflächenbehandlung durch Chromatieren unterzogen, wobei die Oberflächen dieser Teile zur Erzeugung von Schutz schichten in sauren Lösungen, die Chromsäure oder Chromate sowie andere Bestandteile enthalten, behandelt werden. Das Chromatieren verbessert die Korrosionsbeständigkeit insbesondere von Aluminium und ergibt einen guten Haftgrund für Lacküberzüge, so daß ein Chromatieren vielfach auch als Vorbehandlung für eine nach­ folgende Lack- oder Pulverbeschichtung durchgeführt wird. Das Chromatieren kann in Tauchbädern oder auch durch eine Spritz­ behandlung beispielsweise in einem Spritztunnel durchgeführt werden, wobei die Chromatierflüssigkeit in einem Auffangbehälter gesammelt wird. Üblicherweise sind einem Chromatierbad mehrere Spülbäder nachgeschaltet, welche meist in Kaskadenschaltung miteinander verbunden sind. Das heißt, das Flüssigkeitsniveau des Spülbades, von dem die behandelten Teile zuletzt durchlaufen werden, wird ständig konstant gehalten, während die Flüssigkeits­ niveaus der übrigen Spülbäder durch Überläufe von den vorher­ gehenden Spülbädern jeweils auf konstantem Niveau gehalten werden. Somit wird die Flüssigkeit des Chromatierbades aus dem ersten Spülbad ergänzt.

Zur Erhaltung von optimalen Spülergebnissen wird bei der Kaskadenspültechnik Spülwasser benötigt. Die Spülwassermenge ist abhängig von der erwünschten bzw. vorgegebenen Leitfähigkeit des nach der Schlußspülung vom Werkstück abtropfenden Wassers und von der Anzahl der Spülgänge bzw. Spülbäder.

Da aber meist mehr Flüssigkeit für die Spültechnik benötigt wird als im Chromatierbad an der Oberfläche verdunstet, wird Flüssigkeit aus dem Chromatierbad entnommen.

Die aus dem Chromatierbad entnommene Flüssigkeit kann nun einem Verdampfer zugeführt werden und anschließend wieder kondensiert werden, so daß das Kondensat anschließend als Spülflüssigkeit wiederverwendet werden kann. Auf diese Weise wird der Abwasser­ anfall der Gesamtanlage reduziert.

Eine derartige herkömmliche Anlage ist in Fig. 1 schematisch dargestellt und insgesamt mit der Ziffer 10 bezeichnet. Das Chromatierbad 12 und die nachfolgenden Spülbäder 14, 16, 18 sind in bereits erwähnter Weise durch eine Kaskadenschaltung verbunden. Aus dem Chromatierbad 12 kann Flüssigkeit entnommen werden und über ein Ventil einem Verdampfer 24 zur Verdampfung zugeführt werden. Die verdampfte Flüssigkeit wird anschließend mittels eines Kondensators 26 kondensiert und in einem Behälter 22 aufgefangen. Von dem Behälter 22 kann die kondensierte Flüssigkeit anschließend über ein Ventil und eine Pumpe dem ersten Spülbad 18 wieder zugeführt werden.

Der im Verdampfer anfallende Rückstand wird von Zeit zu Zeit entnommen und einer Entsorgung zugeführt.

Als problematisch hat sich bei einer derartigen Anlage der hohe Restionengehalt erwiesen, den das anfallende Kondensat aufweist. Um ausreichend gute Spülergebnisse zu erzielen, muß daher bei einer Wiederverwendung des Kondensats als Spülflüssigkeit eine Vollentsalzungseinrichtung 20 vorgesehen sein, um die notwendige Reinheit des letzten Spülbades 18 zu gewährleisten. Der Einsatz einer derartigen Vollentsalzungsanlage ist relativ teuer und aufwendig. Darüber hinaus müssen die Ionenaustauscher der Anlage von Zeit zu Zeit regeneriert werden, sobald diese erschöpft sind. Hierzu müssen für die Regeneration Salzsäure und Lauge verwendet werden. Gleichzeitig wird dabei viel Abwasser produ­ ziert, das entsorgt bzw. entgiftet werden muß.

Der Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Recycling von Spül- oder Behandlungs­ bädern zu schaffen, womit eine möglichst einfache und kosten­ günstige Verfahrensführung gewährleistet ist und die Umwelt­ belastung möglichst gering gehalten wird. Dabei soll eine Anwendung insbesondere auch bei Chromatierverfahren vorteilhaft möglich sein.

Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Verfahren der eingangs genannten Art, bei dem Flüssigkeit aus dem Spül- oder Behandlungsbad verdampft und anschließend wieder kondensiert wird, der Rest­ ionengehalt des Kondensats überwacht wird, und daß das Kondensat bei Unterschreitung eines vorgegebenen Grenzwertes des Restionen­ gehaltes von dem übrigen Kondensat, dessen Restionengehalt den Grenzwert überschreitet, getrennt wird.

Erfindungsgemäß wird die Tatsache ausgenutzt, daß bei einem Verdampfungsprozeß das anfallende Kondensat zunächst einen relativ hohen Restionengehalt aufweist, da in der ersten Phase der Verdampfung relativ viele Fremdbestandteile in das Kondensat verschleppt werden. Bei weiter fortschreitender Verdampfung geht der Restionengehalt des Kondensats im Laufe der Zeit zurück, so daß nach einer gewissen Zeit bei einem Batch-Verdampfungs­ prozeß das Kondensat sehr rein ist, so daß dieses unmittelbar für Spülzwecke verwendet werden kann, ohne daß hierzu zusätzliche Maßnahmen erforderlich sind.

Erfindungsgemäß wird nun der Restionengehalt des anfallenden Kondensats überwacht und dann, wenn dieser einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet, das Kondensat von dem übrigen Konden­ sat, welches einen höheren Restionengehalt aufweist, getrennt.

Somit kann das Kondensat, welches eine ausreichend hohe Reinheit aufweist, ohne weiteres für Spülzwecke verwendet werden, so daß auch die hohen Anforderungen, welche an die Spülqualität hochwertiger Teile gestellt werden, erreicht werden können, ohne daß der Einsatz einer Vollentsalzungs-Einrichtung erforder­ lich ist. So lassen sich auch Richtlinien, wie etwa die soge­ nannte "GSB-Richtlinie" bezüglich der Spültechnik einhalten, nach der bei hochwertigen Teilen das abtropfende Wasser einen Leitwert von maximal 30 µS/cm aufweisen darf. Erfindungsgemäß wird nämlich das Kondensat erst dann für Spülzwecke verwendet, wenn dessen Restionengehalt einen vorgegebenen Grenzwert unterschreitet, so daß dem Spülbad nur Kondensat mit einer ausreichend hohen Reinheit zugeführt wird.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung wird ein im Verdampfer anfallender Verdampfungsrückstand meist vollständig mit dem Kondensat, dessen Restionengehalt den vorgegebenen Grenzwert überschreitet, vermischt und dem Behandlungsbad wieder zugeführt.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß der Verdampfungsrückstand, welcher zum großen Teil noch Wertstoffe enthält, die im Behand­ lungsbad wiederverwendet werden können, fast vollständig dem Behandlungsbad wieder zugeführt wird, anstatt entsorgt zu werden. Erfindungsgemäß wird ferner die Tatsache ausgenutzt, daß in dem Kondensat, welches einen hohen Restionengehalt aufweist, gleichfalls noch Wertstoffe enthalten sind, die in dem Behand­ lungsbad, insbesondere in dem Chromatierbad wiederverwendet werden können. Somit läßt sich die Behandlungslösung, insbe­ sondere die Chromatierlösung im wesentlichen wieder durch Mischung des Verdampfungsrückstandes mit dem Kondensat, welches einen hohen Restionengehalt aufweist, in entsprechendem Ver­ hältnis wieder ansetzen und zumindest zum Teil zum Ersatz des Chromatierbades verwenden.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auf diese Weise insgesamt der Abwasseranfall reduziert, ohne daß hierzu der Einsatz einer Vollentsalzungs-Anlage unbedingt notwendig ist.

Obwohl der Restionengehalt bei einer besonders einfachen Ausführung des Verfahrens auch beispielsweise mit Hilfe von Handmeßgeräten überwacht werden könnte, um dann eine manuelle Umleitung des Kondensats bei Erreichen eines vorgegebenen Restionengehaltes durchzuführen, wird vorzugsweise bei einem automatisierten Verfahren der Restionengehalt des Kondensats überwacht, indem die elektrische Leitfähigkeit überwacht wird.

In vorteilhafter Weiterbildung des Verfahrens wird die Ver­ dampfungstemperatur durch Unterdruck erniedrigt.

Dadurch wird einerseits die Gefahr der Verkrustung und des Ansetzens von Rückständen im Verdampfer reduziert. Andererseits wird infolge der erniedrigten Verdampfungstemperatur die Verdampfung in besonders schonender Weise durchgeführt, so daß insbesondere eine thermische Zersetzung von Komponenten des Behandlungsbades vermieden wird. Wird beispielsweise eine Chromatierlösung aufbereitet, so wird erst durch die erniedrigte Verdampfungstemperatur eine Zersetzung der Bestandteile der Chromatierlösung beim Verdampfen weitgehend vermieden. Somit lassen sich sowohl die beim Verdampfen anfallenden Verdampfungs­ rückstände als auch das Kondensat zum Wiederansatz der Chroma­ tierlösung verwenden.

Es versteht sich, daß auf diese Weise lediglich bei einem Behandlungsbad wieder eine Einstellung des Behandlungsbades auf die notwendige Soll-Konzentration erreicht werden kann. Ohne weitere Zusätze wird trotz Wiederzuführung einer geeigneten Mischung aus dem Verdampfungsrückstand und dem Kondensat von Zeit zu Zeit das Behandlungsbad chemisch erschöpft sein, so daß dann ein vollständiger oder zumindest teilweiser Austausch erforderlich ist. Jedoch läßt sich durch das erfindungsgemäße Verfahren eine Mehrfachnutzung der Spülwässer erreichen, wodurch sich einerseits eine Kostenreduzierung ergibt und andererseits der Anfall von zu entsorgenden Abwässern und Abfällen erheblich reduziert wird.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Recycling von Spül- oder Behandlungsflüssigkeiten, insbesondere aus Chromatierbädern, bei der mindestens ein Spül- oder Behandlungsbad vorgesehen ist, dessen Flüssigkeit einem Verdampfer zuführbar ist, und bei der eine dem Verdampfer nachgeschaltete Kondensations­ einrichtung zur Kondensation des Dampfes vorgesehen ist, weist eine Einrichtung zur Überwachung des Restionengehaltes des Kondensats auf, welche mit einer Schalteinrichtung zur Umleitung des Kondensats bei Unterschreitung eines vorgegebenen Grenzwertes des Restionengehaltes gekoppelt ist.

Es versteht sich, daß die Anwendung der Erfindung nicht auf Spül- oder Behandlungsbäder beschränkt ist, sondern daß die Erfindung gleicherweise vorteilhaft zum Recycling von Spül- oder Behandlungsflüssigkeiten bei Spritzanlagen verwendbar ist, bei welchen die Flüssigkeiten Spritzregistern zugeführt werden. Da lediglich eine Schalteinrichtung erforderlich ist, um das Kondensat umzuleiten, sofern eine entsprechende Änderung des Restionengehalts registriert wird, ist ein schnelles Ansprechen der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf plötzliche Änderungen des Restionengehaltes des Kondensats gewährleistet, so daß eine gute Trennung sichergestellt ist.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist zur Überwachung des Restionengehaltes eine Einrichtung zur Überwachung der elektrischen Leitfähigkeit des Kondensats vorgesehen.

Auf diese Weise kann der Restionengehalt auf besonders einfache Weise überwacht werden, und die Schalteinrichtung zur Umleitung des Kondensats kann mit der Einrichtung zur Überwachung der elektrischen Leitfähigkeit automatisch gekoppelt werden.

Zweckmäßigerweise sind mindestens zwei Behälter für das Kondensat vorgesehen, welche mit der Schalteinrichtung zur getrennten Einleitung des Kondensats in die Behälter in Abhängigkeit vom Restionengehalt gekoppelt sind.

Unterschreitet der Restionengehalt bzw. die elektrische Leit­ fähigkeit den vorgegebenen Grenzwert, so wird das Kondensat in einen gesonderten Behälter eingeleitet, während bei Über­ schreitung dieses Grenzwertes das Kondensat in einem anderen Behälter aufgefangen wird. Die Flüssigkeit aus dem Behälter mit niedrigem Restionengehalt kann dann einem Spülbad zugeführt werden, während die Flüssigkeit aus dem Behälter mit hohem Restionengehalt in zuvor bereits erwähnter Weise zum Wiederansatz von Behandlungsflüssigkeit, etwa zum Wiederansatz von Chromatier­ lösung mit Rückständen aus dem Verdampfer gemischt werden kann.

In weiter vorteilhafter Ausführung der Erfindung ist das Behandlungsbad mit einem oder mehreren Spülbädern in Kaskaden­ schaltung gekoppelt, und das Behandlungsbad ist mit dem Ver­ dampfer zur Aufbereitung der Flüssigkeit koppelbar.

Wie bereits erwähnt, wird das Kondensat mit niedrigem Restionen­ gehalt vorzugsweise einem der Spülbäder für Spülzwecke zugeführt, während das Kondensat mit hohem Restionengehalt zumindest teilweise mit dem im Verdampfer anfallenden Rückstand vermischt wird, um dem Behandlungsbad zum zumindest teilweisen Ersatz von Behandlungsflüssigkeit wieder zugeführt zu werden. Bei dem Verdampfer, der vorzugsweise bei erniedrigter Temperatur mit einer Vakuumquelle betrieben wird, kann als Vakuumquelle in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung eine Wasserstrahlpumpe vorgesehen sein.

In Abhängigkeit von der gemessenen elektrischen Leitfähigkeit kann das Kondensat dann entweder bei entsprechend hoher Leit­ fähigkeit bei Öffnung eines vorgeschalteten Ventils über ein erste Wasserstrahlpumpe in den Behälter eingeleitet werden, in dem das Kondensat mit hohem Restionengehalt aufgefangen wird, während bei Unterschreitung des vorgegebenen Grenzwertes dieses erste Ventil geschlossen wird und das Kondensat bei Öffnung eines zweiten Ventils einer zweiten Wasserstrahlpumpe zugeführt wird, die in dem zweiten Behälter mündet, welcher zur Speicherung der Flüssigkeit mit niedrigem Restionengehalt vorgesehen ist.

Statt für jeden Behälter eine Wasserstrahlpumpe vorzusehen, kann in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung auch eine gemeinsame Wasserstrahlpumpe vorgesehen sein, welche mit dem Kondensat gespeist wird und deren Ausgang in Abhängigkeit von der gemessenen Leitfähigkeit des Kondensats entweder in den Behälter mit Kondensat niedrigen Restionengehaltes oder in den anderen Behälter gespeist wird.

Auf diese Weise ist lediglich eine einzige Wasserstrahlpumpe erforderlich, so daß sich ein kostengünstigerer Aufbau ergibt.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachfol­ gend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 eine herkömmliche Vorrichtung, bei der ein Behand­ lungsbad mit drei Spülbädern in Kaskadenschaltung verbunden ist und Flüssigkeit aus dem Behandlungsbad einem Verdampfer zur Verdampfung und anschließenden Kondensation zuführbar ist;

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Recycling von Spül- oder Behandlungsflüssigkeiten bei einem Chroma­ tierverfahren;

Fig. 3 den Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit des Kondensats in Abhängigkeit von der Verdampfungszeit in schematischer Darstellung;

Fig. 4 einen Ausschnitt einer gegenüber Fig. 2 leicht abgewandelten Vorrichtung, bei welchem lediglich der die Behälter und die Wasserstrahlpumpe betreffende Teil dargestellt ist;

Fig. 5 eine weitere Abwandlung der Vorrichtung gemäß Fig. 2, und

Fig. 6 eine weitere Abwandlung der Vorrichtung gemäß Fig. 2.

Eine erste Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in Fig. 2 dargestellt und insgesamt mit der Ziffer 30 bezeichnet.

Ein Behandlungsbad 32 zur Chromatierung ist mit nachfolgenden Spülbädern 34, 36, 38 in Kaskadenschaltung verbunden, wie durch den Pfeil 46 angedeutet. Zusätzlich ist ein weiteres Spülbad 40 vorgesehen, welches unabhängig von den anderen Spülbädern 34, 36, 38 angeordnet ist und zur Einhaltung einer besonders hohen Reinheit der Spülflüssigkeit über eine Pumpe 44 mit einer Vollentsalzungsanlage 42 im Kreislauf gereinigt wird.

Das Behandlungsbad 32 steht über eine Leitung 54 und ein Ventil 56 mit einem Verdampfer 50 in Verbindung, der über eine Heiz­ schlange 52 beheizt wird. Im Verdampfer 50 erzeugter Dampf wird über eine Leitung 64 einer Kondensationseinrichtung 66 zugeführt, welche ein mittels eines Gebläses gekühlter Kühler sein kann. Am Ausgang der Kondensationseinrichtung 66 ist ein Leitfähig­ keitsmesser 68 vorgesehen, mittels dessen die elektrische Leitfähigkeit des Kondensats überwacht werden kann. Das Kondensat wird nun über eine Leitung 70 entweder einem ersten Ventil 72 und einer nachgeschalteten Wasserstrahlpumpe 76 zugeführt, die in einen ersten Behälter 88 mündet, oder über ein zweites Ventil 74 einer nachgeschalteten zweiten Wasserstrahlpumpe 78 zugeführt, die in einen zweiten Behälter 90 mündet. Beide Wasserstrahlpumpen 76, 78 werden jeweils aus dem Behälter 88, 90 im Kreislauf über eine Pumpe 80, 82 und eine Leitung 84, 86 gespeist. Vom ersten Behälter 88 kann Flüssigkeit über ein Ventil 94 entnommen und über eine Leitung 96 einer Pumpe 62 zugeführt werden, die über eine Leitung 48 mit dem Behandlungsbad 32 in Verbindung steht.

Aus dem Kondensator 50 kann ferner über ein Ventil 58 ein Verdampfungsrückstand entnommen und über eine Leitung 60 gleichfalls der Pumpe 62 zugeführt werden, die mit der Leitung 48 verbunden ist, die in das Behandlungsbad 32 mündet.

Aus dem zweiten Behälter 90 kann über ein Ventil 98 Flüssigkeit entnommen werden und über ein Pumpe 100 und eine Leitung 92 in das letzte 38 der über eine Kaskadenschaltung miteinander verbundenen Spülbäder 34, 36, 38 eingeleitet werden.

Der Leitfähigkeitsmesser 68 ist über eine Steuerleitung 67 mit einer Steuerelektronik 69 verbunden, mittels derer über Steuer­ leitungen 71, 73 das Öffnen bzw. Schließen der Ventile 72 bzw. 74 gesteuert wird.

Zur Erläuterung des Verfahrensablaufes ist in Fig. 3 der Verlauf der elektrischen Leitfähigkeit des Kondensats nach Verdampfung und anschließender Kondensation über den Zeitablauf schematisch dargestellt.

Wie die Kurve A für einen Batch-Verdampfer zeigt, ist die elektrische Leitfähigkeit zu Beginn des Verdampfungsvorganges relativ hoch, was zeigt, daß das Kondensat noch mit vielen Fremdionen belastet ist. Nach einigen Stunden fällt die elek­ trische Leitfähigkeit jedoch stark ab, so daß das nun erhaltene Kondensat eine erheblich geringere Leitfähigkeit und damit einen sehr geringen Restionengehalt aufweist.

Die gestrichelte Linie C stellt einen hier willkürlich vorge­ gebenen Sollwert für die elektrische Leitfähigkeit dar. Im gezeigten Beispiel wird der Sollwert nach etwa zweieinhalb Stunden der Verdampfung erreicht und wird dann im weiteren Verlauf im wesentlichen eingehalten, wobei periodische Schwankun­ gen auftreten können. Die Kurve B zeigt den Verlauf der elek­ trischen Leitfähigkeit bei einem kontinuierlich betriebenen Verdampfer, die über den gesamten Zeitablauf einen erheblich höheren Wert besitzt.

Erfindungsgemäß wird nun ein Batch-Verdampfer verwendet, wobei mit Hilfe einer Einrichtung zur Überwachung des Restionenge­ haltes, also vorzugsweise mit Hilfe eines Leitfähigkeitsmessers, festgestellt wird, wann der Restionengehalt den vorgegebenen Grenzwert unterschreitet. Bei Unterschreitung des Grenzwertes wird das Kondensat getrennt von dem übrigen Kondensat aufgefan­ gen. Das so erhaltene Kondensat mit niedrigem Restionengehalt kann vorteilhaft zur Spülung verwendet werden, während das Kondensat mit hohem Restionengehalt dem Behandlungsbad zusammen mit Rückständen aus dem Verdampfer in geeignetem Mischungsver­ hältnis wieder zugeführt werden kann.

Die in Fig. 2 dargestellte Anlage wird daher folgendermaßen betrieben:

Zu Beginn eines Verdampfungsvorganges ist normalerweise das erste Ventil 72 geöffnet, während das zweite Ventil 74 geschlos­ sen ist. Bei Beginn eines Verdampfungsprozesses nach Befüllung des Verdampfers 50 wird das Kondensat somit durch das erste Ventil 72 in die erste Wasserstrahlpumpe 76 und damit in den ersten Behälter 88 geleitet.

Sobald nun der Leitfähigkeitsmesser 68 ein Absinken der elek­ trischen Leitfähigkeit unter den vorgegebenen Sollwert regi­ striert, wird über die Steuerelektronik 69 das erste Ventil 72 geschlossen und das zweite Ventil 74 geöffnet, so daß das nun erhaltene Kondensat, dessen elektrische Leitfähigkeit unterhalb des vorgegebenen Grenzwertes liegt, in die zweite Wasserstrahlpumpe 78 und damit in den zweiten Behälter 90 gelangt.

Sollte im Verlaufe des Verdampfungsprozesses die Leitfähigkeit wieder derart ansteigen, daß der Sollwert überschritten wird, so wird dies über den Leitfähigkeitsmesser 68 registriert, und das Kondensat wird wieder in den ersten Behälter 88 umgeleitet, indem das erste Ventil 72 geöffnet und das zweite Ventil 74 geschlossen wird.

Im Ergebnis hat dies zur Folge, daß im Verlaufe des Verdampfungs­ prozesses im ersten Behälter 88 lediglich Kondensat mit einer hohen Leitfähigkeit und damit einem hohen Restionengehalt aufgefangen wird, während im zweiten Behälter 90 nur Kondensat mit einer niedrigen elektrischen Leitfähigkeit, also mit einem niedrigen Restionengehalt aufgefangen wird.

Das Kondensat aus dem zweiten Behälter 90 wird über ein Ventil 98 entnommen und über die Pumpe 100 und die Leitung 92 zur Ergänzung der Spülflüssigkeit des Spülbades 38 verwendet.

Dagegen weist das Kondensat in dem ersten Behälter 88 einen erheblich zu hohen Restionengehalt auf, um für Spülzwecke verwendet zu werden.

Das Kondensat aus dem ersten Behälter 88 wird daher über das Ventil 94 entnommen und über die Leitung 96 zusammen mit Verdampfungsrückständen, die über das Ventil 58 aus dem Ver­ dampfer 50 entnommen werden, der Pumpe 62 in einem geeigneten Mischungsverhältnis zugeführt und über die Leitung 48 in das Behandlungsbad 32 eingeleitet, um das Behandlungsbad zu ergänzen bzw. aufzufrischen.

Erfindungsgemäß wird die Tatsache, daß in dem Kondensat mit hohem Restionengehalt noch eine Vielzahl von Wertstoffen enthalten ist, die als Wirkkomponenten dem Chromatierbad wieder zugeführt werden können, vorteilhaft zur Ergänzung des Chroma­ tierbades ausgenutzt. Um ein Zersetzen der Chromatierlösung bei der Verdampfung zu vermeiden, wird die Verdampfung bei Unterdruck durchgeführt, weshalb die Wasserstrahlpumpen 76 bzw. 78 vorgesehen sind.

Erfindungsgemäß läßt sich so das Behandlungsbad 32, dessen Sollkonzentration infolge der vom ersten Spülbad 34 regelmäßig nachlaufenden Spülflüssigkeit ständig abnimmt, wieder auf den Sollwert zurückführen, ohne daß hierzu frische Chromatierlösung eingesetzt werden muß. Hierbei werden anfänglich im Kondensat noch enthaltene Restionenanteile vorteilhaft wieder in das Behandlungsbad zurückgeführt.

Insgesamt wird so ohne den zusätzlichen Anfall von Spüllösungen und ohne zusätzliche Entsalzungsanlage die Qualität der Spülung erheblich verbessert und gleichzeitig eine Rückgewinnung der Inhaltsstoffe des Behandlungsbades ermöglicht.

Von Zeit zu Zeit ist trotz Rückführung von Verdampfungsrück­ ständen und trotz Rückführung von Kondensat mit hohem Restionen­ gehalt dennoch das Behandlungsbad 32 erschöpft, wenn es chemisch verbraucht ist.

Das Behandlungsbad 32 muß daher von Zeit zu Zeit vollständig oder zumindest teilweise ausgetauscht werden.

Jedoch wird während des kontinuierlichen Betriebes der Chemi­ kalienverbrauch des Behandlungsbades 32 durch die teilweise Rückführung der Verdampfungsrückstände und des Kondensats mit hohem Restionengehalt erheblich verringert, was zu einer erheblichen Kosteneinsparung und zu einer Abfallreduktion führt.

Es versteht sich, daß das zusätzliche Spülbad 40 lediglich optional vorgesehen ist und daß je nach der gewünschten Spül­ qualität auf dieses zusätzliche Bad vollständig verzichtet werden kann oder daß gegebenenfalls die Zahl der kaskadenartig gekoppel­ ten Spülbäder 34, 36, 38 erhöht oder erniedrigt werden kann.

Eine Abwandlung der Vorrichtung gemäß Fig. 2 ist in Fig. 4 dargestellt. Gleiche Teile sind dabei mit gleichen Bezugsziffern gekennzeichnet. Da Fig. 4 lediglich einen Ausschnitt der Gesamtvorrichtung zeigt, nämlich den Bereich der beiden Behälter 88, 90 und der Wasserstrahlpumpe, ist die Darstellung gegenüber Fig. 2 etwas vergrößert.

Das Kondensat wird über die Leitung 70 einer gemeinsamen Wasserstrahlpumpe 128 zugeführt, welche wahlweise über ein Ventil 122 aus dem ersten Behälter 88 oder über ein Ventil 124 aus dem zweiten Behälter 90 mittels einer Pumpe 126 über die Leitung 130 gespeist wird. Die aus der Wasserstrahlpumpe 128 austretende Flüssigkeit wird über eine Leitung 132 wahlweise entweder über ein Ventil 134 in den ersten Behälter 88 oder über ein Ventil 136 in den zweiten Behälter 90 geleitet. Die Umschaltung der Ventile 122, 134 und 124 bzw. 136 erfolgt über die Steuerlei­ tungen 71 bzw. 138 und 73 bzw. 140 in Abhängigkeit von der gemessenen Leitfähigkeit durch die Steuereinrichtung 69. Überschreitet die elektrische Leitfähigkeit des Kondensats den vorgegebenen Grenzwert, so sind die Ventile 122 und 134 geöffnet, während die Ventile 124 und 136 geschlossen sind. Somit gelangt Kondensat mit hoher Leitfähigkeit in den ersten Behälter 88.

Unterschreitet die elektrische Leitfähigkeit des Kondensats den vorgegebenen Grenzwert, was die Steuereinrichtung 69 über die Steuerleitung 67 registriert, so werden die Ventile 122 und 134 von der Steuereinrichtung 69 geschlossen und die Ventile 124 und 136 geöffnet, so daß das Kondensat nunmehr über das Ventil 136 in den zweiten Behälter 90 gelangt, von dem aus die Wasserstrahlpumpe 128 über das Ventil 124 und die Pumpe 126 im Kreislauf gespeist wird. Somit fällt wiederum im zweiten Behälter 90 Kondensat mit niedrigem Restionengehalt an, während im ersten Behälter 88 Kondensat mit hohem Restionengehalt aufgefangen wird. Das Kondensat aus dem zweiten Behälter 90 kann somit wiederum über das Ventil 98 entnommen und in bekannter Weise zu Spülzwecken verwendet werden, während das Kondensat aus dem ersten Behälter 88 wie bereits zuvor erwähnt über das Ventil 94 entnommen und zur Ergänzung des Behandlungsbades 32 verwendet werden kann.

Eine gegenüber Fig. 2 vereinfachte Vorrichtung ist in Fig. 5 insgesamt mit der Ziffer 110 bezeichnet. Für entsprechende Anlagenteile wurden hierbei gleiche Bezugsziffern verwendet. Die Vorrichtung 110 unterscheidet sich von der Vorrichtung 30 gemäß Fig. 2 darin, daß keine Einrichtung zur Erniedrigung der Verdampfungstemperatur vorgesehen ist, so daß keine Wasser­ strahlpumpen vorgesehen sind.

Obwohl eine derartige Vorrichtung zur Wiederaufbereitung von Chromatierflüssigkeit nicht geeignet ist, da sich diese infolge der höheren Verdampfungstemperatur thermisch zersetzen würde, ist eine derartig vereinfachte Vorrichtung zur Regenerierung anderer Behandlungsbäder geeignet, welche eine höhere thermische Beständigkeit aufweisen.

Eine weitere Abwandlung der erfindungsgemäßen Anlage gegenüber der Ausführung gemäß Fig. 5 ist in Fig. 6 dargestellt und insgesamt mit der Ziffer 150 bezeichnet.

Für entsprechende Anlagenteile wurden hierbei gleiche Bezugs­ ziffern verwendet. Die Vorrichtung 150 unterscheidet sich von der Vorrichtung 110 gemäß Fig. 5 im wesentlichen darin, daß auf Auffangbehälter zum Auffangen des Kondensats vollständig verzichtet wurde und daß dem Verdampfer nicht nur Flüssigkeit aus dem Chromatierbad 32 sondern wahlweise auch aus dem ersten Spülbad 34 zugeführt werden kann.

Dem Verdampfer 50 kann somit wahlweise Flüssigkeit über die Leitung 54 und das Ventil 56 aus dem Chromatierbad 32 oder über ein Ventil 152 und die Leitung 154 aus dem ersten Spülbad 34 zugeführt werden. Es versteht sich, daß natürlich auch Flüssig­ keit aus anderen Spülbädern dem Verdampfer zugeführt werden könnte und daß auch eine gleichzeitige Zuführung von Flüssigkeit aus dem Chromatierbad 32 und einem der Spülbäder möglich sein kann.

Wird im Kondensat durch den Leitfähigkeitsmesser 68 ein Über­ schreiten des vorgegebenen Grenzwertes gemessen, so wird das Ventil 74 über die Steuereinrichtung 69 geschlossen und das Ventil 72 geöffnet, so daß das Kondensat über eine Leitung 158 der Pumpe 62 unmittelbar zugeführt wird, so daß es über die Leitung 48 wieder in das Chromatierbad 32 gelangt.

Wird dagegen der Grenzwert der Leitfähigkeit im Kondensat unterschritten, so wird das Ventil 72 geschlossen und das Ventil 74 geöffnet, so daß das nun sehr reine Kondensat über die Pumpe 100 und eine Leitung 156 unmittelbar in das letzte Spülbad 38 geleitet wird.

Claims (15)

1. Verfahren zum Recycling von Spül- oder Behandlungsflüssig­ keiten, insbesondere aus Chromatierbädern, bei dem die Flüssigkeit aus einem Spül- oder Behandlungsbad (32) verdampft und anschließend wieder kondensiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Restionengehalt des Kondensats überwacht wird, und daß das Kondensat bei Unterschreitung eines vorgegeben Grenzwertes des Restionengehaltes von dem übrigen Kondensat, dessen Restionengehalt den Grenzwert überschreitet, getrennt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bei Unterschreitung des vorgegebenen Grenzwertes des Restionengehaltes abgetrennte Kondensat einem Spülbad (38) für Spülzwecke zugeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Verdampfer (50) anfallender Verdampfungsrückstand zumindest teilweise dem Behandlungsbad (32) wieder zugeführt wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensat, dessen Restionengehalt den vorgegebenen Grenzwert überschreitet, dem Behandlungsbad (32) zumindest teilweise wieder zugeführt wird.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Restionengehalt durch die Überwachung der elektrischen Leitfähigkeit überwacht wird.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdampfungs­ temperatur durch Unterdruck erniedrigt wird.

7. Vorrichtung zum Recycling von Spül- oder Behandlungsflüssig­ keiten, insbesondere aus Chromatierbädern, mit mindestens einem Spül- oder Behandlungsbad (32), dessen Flüssigkeit einem Verdampfer (50) zuführbar ist, mit einer dem Ver­ dampfer (50) nachgeschalteten Kondensationseinrichtung (66) zur Kondensation des Dampfes, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung zur Überwachung des Restionengehaltes des Kondensats vorgesehen ist, welche mit einer Schalt­ einrichtung (72, 74; 134, 136, 138, 140) zur Umleitung des Kondensats bei Unterschreitung eines vorgegebenen Grenzwertes des Restionengehaltes gekoppelt ist.

8. Vorrichtung gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Überwachung des Restionengehaltes eine Einrichtung (68) zur Überwachung der elektrischen Leitfähig­ keit ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Behälter (88, 90) für das Kondensat vorgesehen sind, welche mit der Schalteinrichtung (72, 74) zur getrennten Einleitung des Kondensats in die Behälter (88, 90) in Abhängigkeit vom Restionengehalt gekoppelt sind.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Behandlungsbad (32) mit einem oder mehreren Spülbädern in Kaskadenschaltung gekoppelt ist, und daß das Behandlungsbad (32) mit dem Verdampfer (50) zur Rückführung von Verdampferrückständen in das Behandlungsbad (32) koppelbar ist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Kondensat mit niedrigem Restionengehalt einem der Spülbäder (38) für Spülzwecke zuführbar ist.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter mit dem Kondensat mit hohem Restionengehalt (88) mit dem Behand­ lungsbad (32) zur zumindest teilweisen Rückführung des Kondensats mit hohem Restionengehalt koppelbar ist.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Verdampfer (50) mit mindestens einer Vakuumquelle (76, 78; 128) koppelbar ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vakuumquelle (76, 78; 128) eine Wasserstrahlpumpe ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine gemeinsame Wasserstrahlpumpe (128) vorgesehen ist, die mit dem Kondensat gespeist wird und deren Ausgang in Abhängigkeit von der gemessenen Leitfähigkeit des Kondensats entweder in den Behälter mit Kondensat niedrigen Restionen­ gehaltes (90) oder in einen anderen Behälter (88) gespeist wird.