Ultrafiltration von Aluminium‑Druckguss-Abwasser: Effiziente, nachhaltige Aufbereitung für hohe Belastungen

 

Die Aluminium‑Druckgussproduktion zählt zu den anspruchsvollsten Branchen, wenn es um die industrielle Abwasseraufbereitung geht. In Gießereien entstehen Abwässer, die stark mit Emulsionen, Ölen, Metallpartikeln und Prozesschemikalien belastet sind. Viele bestehende Anlagen arbeiten noch mit veralteten Technologien, was nicht nur hohe Energie‑ und Betriebskosten verursacht, sondern auch Risiken bei der Einhaltung von Grenzwerten und Umweltauflagen birgt.

Angesichts steigender gesetzlicher Anforderungen und wachsender Kostendrucks müssen Gießereien die BVT Beste Verfügbare Technik umsetzen und gleichzeitig wirtschaftlich arbeiten. Die intelligente Kombination aus Ultrafiltration und Verdampfertechnik – die Grundlage der smart5 DieCast‑Lösung – bietet hier einen entscheidenden Vorteil gegenüber herkömmlichen Systemen.

In diesem Beitrag erklären wir, wie diese Technologien funktionieren, welche Vorteile sie bieten, wie die Praxisreferenz bei der ZF Gusstechnologie dies belegt und warum gerade jetzt der richtige Zeitpunkt für eine Nachrüstung oder Modernisierung ist.

 

Herausforderung: Hochbelastete Abwässer in der Aluminium‑Druckgussproduktion

Abwässer aus Aluminium‑Druckgussprozessen gehören zu den schwierigsten industriellen Abwässern überhaupt. Sie enthalten:

• Emulsionen aus Kühl‑ und Schmiermitteln

• Hydraulikflüssigkeiten und Prozesschemikalien

• Metallpartikel und Abrieb

• Organische und anorganische Chemikalien

Diese Mischung führt zu einer hohen organischen und anorganischen Belastung, die sowohl die Umweltauflagen als auch die Betriebskosten enorm in die Höhe treibt. Zudem fallen oft sogenante Starkverschmutzer-Zuschläge an, die auch oft mit mehr als 100.000 € pro Jahr berechnet werden aufgrund bspw. zu hohen CSB-Frachten.

Viele traditionelle Aufbereitungsverfahren stoßen hier an ihre Grenzen – sie sind energieintensiv, benötigen große Chemikaliendosierungen und erzeugen oft schwer entsorgbare Schlämme. Gleichzeitig sehen sich Unternehmen zunehmend strengeren Grenzwerten und Überwachungsanforderungen gegenüber.

Das Ergebnis:
👉 Hohe Energiekosten
👉 Hohe Entsorgungskosten
👉 Betriebsrisiken bei Grenzwertüberschreitungen
👉 Unwirtschaftliche Alttechnik statt smarter, energieeffizienter Lösungen

Hier setzt die smart5 DieCast‑Lösung an. Weitere Infos finden Sie nachfolgend.

Link: Aluminium-Druckguss smartDieCast in der Industrie – smart5 group

 

 

Ultrafiltration von Aluminium‑Druckguss Abwasser – wie funktioniert Ultrafiltration im Detail?

Ultrafiltration (UF) ist ein Membranverfahren, das auf physikalischer Trennung basiert. Anders als chemische Flockung oder Sedimentation trennt UF auch feinste Bestandteile effizient – ohne hohe Chemikalieneinsätze.

Technische Grundlagen:

• Membrantypen: Keramik‑Membranen (hoch beständig, lange Lebensdauer)

• Porengröße: Typisch 0,01 bis 0,1 µm – trennt Emulsionen, Mikroorganismen, Öle und Feststoffe

• Trennmechanismus: Druckgetriebene Filtration (Retentat vs. Permeat)

Ultrafiltration wirkt wie ein „Feinsieb“ auf Molekularebene – sie entfernt nicht gelöste Partikel, Emulsionen und Öl‑Wasser‑Gemische sicher und reproduzierbar.

Warum Keramikmembranen?

Keramik‑Membranen bieten entscheidende Vorteile in der Praxis:

✅ sehr hohe thermische und chemische Beständigkeit
✅ lange Standzeiten – in der Praxis häufig mehr als 10 Jahre
✅ hohe Reinigungsfähigkeit auch bei schwierigen Abwässern
✅ geringer Reinigungs‑ und Wartungsaufwand

Damit eignet sich die UF ideal für Aluminium‑Druckguss Abwässer, die häufig wechselnde Belastungen und starke Schwankungen aufweisen.

Leistungsparameter Ultrafiltration:

Das Ergebnis:
➡️ Deutlich saubereres Permeat
➡️ Weniger Chemikalien
➡️ Geringere Betriebskosten
➡️ Stabile Betriebssicherheit

 

 

Verdampfertechnik: Volumenreduzierung bei geringem Energiebedarf

Ultrafiltration allein schafft schon enorme Vorteile. Doch insbesondere bei stark belasteten Abwässern verbleiben immer noch Reststoffe im UF‑Permeat. Eine weitere Herausforderung ist das hohe Abwasservolumen, das Kosten für Transport und Entsorgung verursacht.

Hier kommt die Verdampfertechnik ins Spiel.

Was bewirkt Verdampfung in der Abwasserbehandlung?

Verdampfer reduzieren das Abwasservolumen drastisch, indem sie Wasser als Dampf aus dem Abwasser entziehen – zurück bleibt ein konzentrierter, leicht zu entsorgender Rückstand. Bei der smart5-Lösung werden aber nur 10% der Abwassermenge mit Verdampfertechnik (elektrisch oder fremdbeheizt) aufbereitet – da nur die Konzentrate aus der Ultrafiltration aufbereitet werden.

Technologisch entscheidend ist dabei:

🔹 der niedrige Energiebedarf (in Summe UF+Verdampfer nur 8–10 kWh/m³)
🔹 der Einsatz von Brüdenverdichtern oder Wärmepumpen zur Energieoptimierung
🔹 die hohe Trennschärfe bei gelösten Stoffen und Restökologie

Im Ergebnis wird aus einem großen Abwasserstrom ein deutlich kleineres, hochkonzentriertes Produkt mit minimalem Entsorgungsvolumen.

Vergleich Verdampfung vs. konventionelle Entsorgung

Kernvorteil:
Durch die Kombination von Ultrafiltration und Verdampfertechnik werden nicht nur Schadstoffe zuverlässig entfernt – sondern auch das zu entsorgende Volumen dramatisch reduziert. Das spart Entsorgungskosten, Minimiert Umweltbelastung und macht die Anlage wirtschaftlich.

 

BVT – Beste Verfügbare Technik: Pflicht, Chance und Wettbewerbsvorteil

In der industriellen Abwasseraufbereitung ist die Einhaltung der BVT – Beste Verfügbare Technik längst mehr als nur eine gesetzliche Verpflichtung. Für Unternehmen wird sie zum strategischen Vorteil.

Warum BVT heute entscheidend ist

✅ Gesetzliche Grenzwerte einhalten: Umweltauflagen werden strenger – BVT schafft Rechtssicherheit
✅ Nachhaltig und energieeffizient: BVT bedeutet Ressourcen schonen, Kosten senken
✅ Wettbewerbsvorteil: Umweltzertifikate und grüne Produktion werden zum Kundennutzen
✅ Betriebssicherheit: Moderne Technik minimiert Ausfallrisiken und Wartungsaufwand

Gerade in der Aluminium‑Gießerei‑Industrie mit ihren komplexen Abwasserprofilen ist BVT ein entscheidender Faktor für langfristige Wettbewerbsfähigkeit.

 

 

smart5 DieCast‑Lösung: Ultrafiltration + Verdampfertechnik im Zusammenspiel

Die Kombination aus Ultrafiltration und Verdampfertechnik ist mehr als die Summe ihrer Teile. Sie schafft ein integriertes, leistungsfähiges und wirtschaftliches System für die Aluminium‑Druckguss‑Abwasseraufbereitung.

Kernprinzipien der smart5 Lösung

1. Vorbehandlung und Separation: Entfernung grober Stoffe und Öle

2. Ultrafiltration: Feinfiltration von Emulsionen, Feststoffen und Mikroverunreinigungen

3. Verdampfung: Volumenreduzierung und Konzentration der Reststoffe

4. Rückführung gereinigter Ströme: Reduzierte Entsorgung, Wiederverwendungspotenziale

Das Ergebnis:

• Kaum Chemie im Prozess

• Niedrige Betriebskosten in €/m³

• Minimierte Entsorgung

• Hohe Betriebssicherheit

• BVT‑konform und nachhaltig

Unsere Lösung ist modular aufgebaut und lässt sich sowohl in bestehende Anlagen nachrüsten als auch in Neuanlagen integrieren – optimal für bspw. Alu-Druckguss-Anwendungen.

 

Eine Anlage kann beispielsweise so aufgebaut sein:

Das Datenblatt ist hier zu finden:

smart5_Einzelprospekt-sDC1000-10000.indd

 

Praxisreferenz: Ultrafiltrations‑ und Verdampfertechnik bei ZF Gusstechnologie

Ein Praxisbeispiel zeigt, was heute möglich ist: Die Referenzanlage bei der ZF Gusstechnologie läuft seit über 18.000 Betriebsstunden störungsfrei.

➡️ Ultrafiltrationsanlage mit einer Kapazität von 7.000 l/h verarbeitet kontinuierlich stark belastetes Abwasser aus Aluminium‑Druckgussprozessen – und das über fast 3 Jahre ohne Zwischenfälle.

Dieser Einsatz beweist:

✔ Zuverlässigkeit im Dauerbetrieb
✔ Minimale Wartung
✔ Stabile Permeatqualität
✔ Hohe Betriebssicherheit

Die betriebswirtschaftlichen Effekte sind beeindruckend:

📉 Reduzierte Betriebskosten
📉 Geringere Entsorgungsaufwendungen
📈 Hohe Prozessstabilität
📈 Nachhaltige Abwasserbehandlung

Dieses Referenzprojekt zeigt klar: smart5‑Technik funktioniert im harten Industriealltag.

Stimmen aus der smart5‑Geschäftsführung

Jochen Holz, Geschäftsführer:

„Wir optimieren und betreiben seit Jahren erfolgreich Anlagentechnik im Bereich Aluminium‑Druckguss und sind hier die absoluten Abwasser‑Spezialisten.“

Frank Schlegel, Geschäftsführer:

„Ich bin überzeugt, dass wir mit unserem Konzept bzw. der Prozessführung für die Aufbereitung mit Ultrafiltration und Abfallminimierung durch Verdampfertechnik das beste Konzept am Markt haben.“

Diese Aussagen spiegeln das technische Selbstverständnis und die strategische Fokussierung wider: effiziente, nachhaltige und wirtschaftliche Lösungen für anspruchsvolle Abwasserprobleme.

 

Schritt‑für‑Schritt: So wird Ihre Abwasseranlage effizienter

Viele Unternehmen wissen: Die Technik muss modernisiert werden. Aber wie sieht der operative Weg dahin aus?

Schritt 1: Analyse des Ist‑Zustands

📌 Belastungsprofil des Abwassers (Anteil Hydrauliköle, Feststoffe, CSB usw.)
📌 Durchsatzmengen
📌 Bestehende Anlagentechnik
📌 Grenzwerte und Genehmigungsauflagen

Schritt 2: Konzeptentwicklung

🔹 Auswahl der passenden UF‑Module
🔹 Dimensionierung der Verdampfertechnik
🔹 Chemiekonzept (falls erforderlich)
🔹 Integration in bestehende Prozesse

Schritt 3: Installation und Inbetriebnahme

📌 Lieferung, Aufbau und Montage der Anlagetechnik
📌 Inbetriebnahme der Ultrafiltrations- und Verdampfertechnik
📌 Automatisierung und Prozessführung

Schritt 4: Optimierung und Monitoring

✅ Online‑Überwachung wichtiger Parameter
✅ Anpassung der Prozessführung
✅ Regelmäßige Wartung und Membrankontrolle

Schritt 5: Reporting und Qualitätssicherung

📌 Dokumentation für Behörden
📌 Nachweis der BVT‑Einhaltung
📌 Nachhaltigkeitskennzahlen

Wirtschaftliche Effekte und Einsparpotenziale

Die Kombination aus UF und Verdampfer hat enorme wirtschaftliche Auswirkungen. Unsere Analysen zeigen für viele Gießereien:

📊 Einsparpotenziale von mehreren 100.000 € jährlich sind möglich
– ohne Neubau, allein durch intelligente Nachrüstung bestehender Systeme.

Wesentliche Einflussfaktoren:

🔹 Energieeinsparung gegenüber Thermoverfahren
🔹 Reduzierter Chemie‑ und Hilfsstoffbedarf
🔹 Geringere Entsorgungskosten
🔹 Minimierte Stillstandzeiten
🔹 Höhere Rechtssicherheit

Unter dem Strich bedeutet dies: Betriebskosten sinken, Umweltleistung steigt, die Betriebssicherheit verbessert sich.

 

 

Nachhaltigkeit: Ressourcen schonen und Umwelt schützen

Nachhaltigkeit ist kein Nice‑to‑have – sie ist eine betriebswirtschaftliche Notwendigkeit. Die smart5‑Lösung trägt dazu bei:

🌱 Reduktion des Frischwassereinsatzes
🌱 Minimierung von Schlamm und Reststoffen
🌱 Geringere CO₂‑Emissionen durch effiziente Energieverwendung
🌱 Erfüllung strenger Umweltauflagen

Damit wird nicht nur Compliance erreicht, sondern auch ein Beitrag zur unternehmerischen Umweltverantwortung geleistet.

Zahlen und Kennzahlen: Was die Technik leistet

Diese Werte zeigen, dass Ultrafiltration und Verdampfertechnik keine Zukunftsvisionen sind – sondern heute stabile, leistungsfähige Industrieverfahren mit klaren Effizienzvorteilen.

 

smart5 auf der Euroguss 2026 – treffen Sie uns persönlich!

Wir freuen uns, Ihnen unsere Lösungen auf der Euroguss 2026 in Nürnberg vorzustellen:

📍 Halle 5, Stand 5‑148
📅 13.–15. Januar 2026

Nutzen Sie die Messe, um:

🔹 direkt mit unseren Abwasserexperten ins Gespräch zu kommen
🔹 Praxislösungen live zu erleben
🔹 Ihre individuellen Anforderungen zu besprechen

👉 Besuchen Sie uns auf der Euroguss 2026 – wir freuen uns auf Fachgespräche und neue Impulse!

EUROGUSS | Internationale Fachmesse für Druckguss: Technik, Prozesse, Produkte

 

Im Mai stellen wir auch auf der IFAT Munich 2026, der Weltleitmesse für Umwelttechnologien:

IFAT Munich 2026 – Weltleitmesse für Umwelttechnologien

 

 

Fazit: Ultrafiltration Aluminium‑Druckguss Abwasser – die smarte Lösung für hohe Belastungen

Industrielle Abwässer aus Aluminium‑Druckgussprozessen stellen hohe Anforderungen an Technologie, Betrieb und Wirtschaftlichkeit. Die Kombination aus Ultrafiltration und Verdampfertechnik – wie sie in der smart5 DieCast‑Lösung umgesetzt ist – schafft:

✔ nachhaltige, energieeffiziente Aufbereitung
✔ Einhaltung von BVT‑Standards
✔ massive Kosteneinsparungen
✔ hohe Betriebssicherheit
✔ geringe Umweltbelastung

Die erfolgreiche Referenz bei der ZF Gusstechnologie belegt, dass die Technik im rauen Industriealltag funktioniert – über Jahre hinweg störungsfrei.

👉 Sie wollen wissen, was in Ihrer Abwasseranlage steckt und wie Sie Ihre Prozesse optimieren?
➡️ Kontaktieren Sie uns über unser Kontaktformular:
https://smart5‑group.com/kontakt

Wir begleiten Sie von der Analyse über die Planung bis zur Umsetzung und darüber hinaus – technologieunabhängig, effizient und wirtschaftlich.