Zu Anhang 38

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1 Anwendungsbereich

Dieser Anhang gilt für Abwasser, dessen Schadstofffracht im Wesentlichen aus der gewerblichen und industriellen Bearbeitung und Verarbeitung von Spinnstoffen und Garnen (Textilherstellung) sowie der Textilveredlung stammt.

Der Anwendungsbereich umfasst insbesondere folgende zwei Glieder der textilen Kette (siehe grau hinterlegte Kästen in Abbildung 1):

• Verarbeitung von Spinnstoffen (textile Fasern) und Garnen (Spinnerei) und Verarbeitung von Garnen oder Fasern zu Flächengebilden (Weberei, Strickerei, Wirkerei, Herstellung von Vliesen und Filzen),
• Veredlung textiler Rohwaren durch Färben, Bedrucken, Ausrüsten (einschließlich Beschichten und Kaschieren) und die dafür jeweils erforderliche Vorbehandlung.

Abbildung 1: Die Glieder der textilen Kette und der Anwendungsbereich des Anhangs 38

Dieser Anhang gilt nicht für Abwasser:

• aus der Wäsche von Rohwolle,
• aus dem Foto- und Galvanikbereich (z.B. Anfertigung von Druckschablonen und Druckzylindern),
• aus der Chemischreinigung von Textilien unter der Verwendung von Lösemitteln mit Halogenkohlenwasserstoffen gemäß der Zweiten Verordnung zur Durchführung des Bundes-Immissionsschutzgesetzes vom 10. Dezember 1990 (BGBl. I S. 2694) und
• aus der Betriebswasseraufbereitung und indirekten Kühlsystemen.

Für Betriebe, die weniger als 5 m ³ Abwasser je Tag aus dem Anwendungsbereich dieses Anhangs einleiten, gelten die allgemeinen Anforderungen an die Minimierung der Schadstofffracht nach Teil B sowie die Anforderung an den CSB nach Teil C. Davon betroffene Betriebe sind

in der Regel Musterfärbereien, kleinere Pigmentdruckereien, sowie Webereien oder Hersteller von Kettbäumen mit Beschlichtungsanlagen.

Die Textilbranche verarbeitet textile Rohfasern zur Herstellung von Garnen, Flocken, linienförmigen Gebilden, Geweben, Maschenwaren, Vliesen, textilen Bodenbelägen und anderen textilen Flächengebilden, einschließlich der Veredlung der textilen Rohwaren. Davon abzugrenzen ist die Chemiefaserindustrie, in der die synthetischen und halbsynthetischen Rohfasern hergestellt werden.

Die Produkte der Textilindustrie werden im Wesentlichen in drei Teilbereichen weiterverarbeitet. Bezogen auf den Rohfasereinsatz sind dies bei der:

• Bekleidungsindustrie ca. 30 %,
• Herstellung von Haus- und Heimtextilien ca. 37 %,
• Herstellung bzw. Weiterverarbeitung technischer Textilien ca. 33 %.

In Deutschland bestehen derzeit etwa 90 Betriebe zur Verarbeitung von Fasern und Garnen, etwa 325 Betriebe, die Flächengebilde herstellen und rund 400 Betriebe, die textile Rohwaren veredeln. Derzeit sind 20 der etwa 400 Textilveredlungsbetriebe Direkteinleiter, alle anderen leiten als Indirekteinleiter in kommunale Abwasserbehandlungsanlagen ein.

2 Abwasseranfall und Abwasserbehandlung

2.1 Herkunft, Menge und Beschaffenheit des Rohabwassers

2.1.1 Herstellungs- und Verarbeitungsverfahren Zur Herstellung textiler Rohwaren werden Naturfasern, halbsynthetische Fasern und synthetische Fasern eingesetzt (siehe Tabelle 1). Halbsynthetische und synthetische Fasern werden als Stapelfasern (Spinnfasern) oder Filamentgarne in der Chemiefaserindustrie durch Spinnprozesse erzeugt, die als Primärspinnerei zusammengefasst werden. Die nachfolgende Herstellung von Garnen aus den Spinnfasern erfolgt durch Prozesse der Textilherstellung, die davon als Sekundärspinnerei abgegrenzt werden. Naturfasern liegen bereits als Stapelfasern vor, die zu Garnen versponnen werden.

Die Filamentgarne der Primärspinnerei und die Garne der Sekundärspinnerei werden zu einer Fülle von textilen Rohwaren weiterverarbeitet. Spinnfasern können außerdem als Flocke, Vlies oder Filz weiterverarbeitet werden. Bei der Textilherstellung fällt Abwasser im Wesentlichen bei der Maschinenreinigung und gegebenenfalls aus der Abluftbehandlung an. Vor der eigentlichen Textilveredlung sind darüber hinaus jedoch die Verfahrensschritte von Bedeutung, bei denen Stoffe eingesetzt werden, die erst durch Waschvorgänge bei der Vorbehandlung ins Abwasser gelangen und wesentlich zu dessen Schadstofffracht beitragen. Dazu gehören insbesondere die nachfolgend beschriebenen Prozesse. Schon bei der Primärspinnerei können die hergestellten Fasern zur Unterstützung der nachfolgenden Weiterverarbeitung in der Textilindustrie durch so genannte primäre Präparationen oder Avivagen mit Hilfsstoffen beaufschlagt werden.

Tabelle 1: Textile Faserstoffe

Bei der Sekundärspinnerei von natürlichen und synthetischen Fasern werden ebenfalls Hilfsstoffe als so genannte sekundäre Präparationsmittel, Schmälzmittel, Spulöle sowie Garnbefeuchtungs- und Stabilisiermittel eingesetzt. Diese haben im Wesentlichen die Aufgabe, dem Fadengebilde Schutz gegen mechanische Beschädigung und gegen elektrostatische Aufladung, z.B. beim schnellen Umspulen zu verleihen. Davon sind auch entsprechende Vorgänge betroffen, die dem eigentlichen Spinnvorgang nachgeschaltet sind, z.B. das Zwirnen oder die Herstellung von Kettbäumen durch Schären. Glatte Filamentgarne können einer Texturierung unterzogen werden. Dabei wird ihnen während eines Umspulvorganges durch Zugspannung und Wärmeeinwirkung eine bauschige Struktur verliehen. Auch hierfür sind entsprechende Hilfsstoffe erforderlich.

Bei der weiteren Verarbeitung von Garnen zu textilen Flächengebilden durch Stricken und Wirken werden Öle eingesetzt, um mechanisch stark beanspruchte Teile der Verarbeitungsmaschine zu schützen. Die Öle werden dabei auch auf das entstehende Produkt übertragen. Die Art und Zusammensetzung der Präparationsmittel hängt von der Faserart und dem Verarbeitungsprozess ab. Chemiefasern enthalten häufig so genannte Weißöle (hochausraffinierte Mineralöle), Polyurethanfasern auch Siliconöle (Polysiloxane) und weitere Zusätze wie Tenside und Anti-Elektrostatika. Im Falle von texturierten Chemiefasern werden z.B.Ethylenoxid-/Propylenoxid-Addukte" z.B. Ethylenoxid-/PropylenoxidAddukte (EO-/PO-Addukte) verwendet. Die Spul-, Schär- und Zwirnöle bestehen überwiegend aus Weißölen (70-95 %) sowie aus Tensiden.

Zu den Präparationen und andere Verarbeitungshilfsmitteln auf der Grundlage von thermostabilen Komponenten zählen insbesondere langkettige, sterisch gehinderte Fettsäureester, Polyethercarbonate und spezielle 1 Polyolester.

Bei der Herstellung von Flächengebilden durch Weben müssen die Kettfäden vor zu starker mechanischer Beanspruchung geschützt werden. Den entsprechenden Schutzüberzug, der vom Weber oder vom KettbaumHersteller vor dem Webvorgang aufgebracht wird, bezeichnet man als Schlichte.

Schlichtemittel bestehen aus natürlichen Polymeren und ihren Derivaten (Stärke, Stärkeether, Carboximethyltärke, Cellulosederivate, insbesondere Carboximethylcellulose (CMC) und Galaktomannane) oder synthetischen Polymeren (Polyvinylalkohol, Polyacrylat, Polyester, Polyvinylacetat).

Die Textilveredlung umfasst die Hauptstufen

• Vorbehandeln,
• Färben,
• Drucken,
• Ausrüsten (einschließlich Kaschieren und Beschichten).

In Abbildung 2 ist beispielhaft ein typischer Prozessablauf bei der Veredlung von Baumwollgewebe dargestellt. Er umfasst die Vorbehandlung, hier die Verfahren Sengen, Entschlichten, alkalisches Abkochen, Bleichen, Waschen, Trocknen und Mercerisieren sowie das Färben, Drucken und Ausrüsten. Weitere mögliche Waschprozesse sind in der Abbildung 2 nicht aufgeführt.

Der Umfang bzw. die Sequenz der einzelnen Veredlungsprozesse, die eingesetzten Apparate, Maschinen und Anlagen, sowie die Art der benötigten Farbmittel, Textilhilfsmittel und Grundchemikalien werden vor allem von folgenden Parametern bestimmt:

• Art des textilen Rohstoffes (Naturfasern, halbsynthetische und synthetische Fasern),
• Aufmachungsformen der Textilien (Flocke, Kammzug, Garn, Gewebe, Maschenware, Filz, Vlies, Teppich),
• Verwendungszweck (Bekleidung, Haus- und Heimtextilien, technische Textilien),
• Anforderungsmerkmale (Fabrikations- und Gebrauchsechtheiten, Formstabilität, Elastizität, Griff, Glanz, Rauigkeit, Glätte, Struktur, Design, Verhalten gegenüber Schädlingen, Schmutz, Feuchtigkeit, Hitze u.a.m.).

Dies bedingt die außerordentlich hohe Vielfalt an Produkten und Prozessen innerhalb der Textilveredlungsbranche und die Individualität der einzelnen Betriebe. Keine Textilveredlung ist mit einer anderen unmittelbar vergleichbar, auf der Prozessebene können dagegen die eingesetzten Verfahren durchaus verglichen werden.

Abbildung 2 : Typischer Prozessablauf bei der Veredlung von Baumwollgewebe

Veredlungsprozesse

Das Vorbehandeln umfasst das Vorbereiten des Textilsubstrates auf die nachfolgenden Prozesse (Bedrucken, Färben). Die vorbehandelte Ware muss folgende Qualitätsanforderungen erfüllen:

• keine störenden Mengen an Schmutz, Präparationen, Schlichtemitteln und natürlichen Faserbegleitstoffen,
• genügend hoher Weißgrad,
• keine Schädigung des Textilsubstrates durch chemische Reaktionen und
• dimensionsstabile Web- und Maschenware.

Bei natürlichen Textilsubstraten wie Baumwolle, Leinen und Wolle ist ein höherer Aufwand erforderlich als bei Synthesefasern oder cellulosischen Chemiefasern. Polyester-Rohgewebe kann Präparationen, Schlichtemittel und Schmutz enthalten, die durch einfache Waschprozesse entfernt werden können. Baumwolle dagegen kann mit bis zu 20 % Gewichtsanteil an störenden Begleitstoffen beladen sein (Schlichtemittel, Präparationeu, Wachse, Hemicellulosen, Pektine, Proteine, anorganische Salze, Samenschalen), für deren Entfernung mehrere Verfahrensschritte notwendig sind.

Bei Importware können oft Art und Auflage der Schlichtemittel bzw. Präparationsmittel nicht einfach ermittelt werden. Zudem können die importierten Textilsubstrate aus Naturfasern weitere abwasserrelevante Stoffe enthalten, wie z.B. Pestizide (insbesondere auf Baumwolle und Wolle) oder Konservierungsmittel. Eine typische Prozessfolge für Baumwoll- und Baumwoll-Mischgewebe ist (siehe Abbildung 2):

• Sengen,
• Entschlichten,
• alkalisches Abkochen,
• Bleichen und
• Mercerisieren.

Diese Prozesskette wird in der Regel kontinuierlich durchgeführt, wobei häufig einzelne Schritte anlagentechnisch zusammengefasst werden. Bei Maschenware entfällt die Stufe "Entschlichten". Baumwolle wird häufig diskontinuierlich vorbehandelt. Für die Vorbehandlung von Chemiefasern ist die typische Prozessfolge:

• Waschen,
• Laugieren (Viskose),
• Thermofixieren und
• Bleichen.

Weißwaren und Waren mit hellen Färbe- bzw. Drucktönen werden gebleicht. Zum Bleichen wird überwiegend Wasserstoffperoxid eingesetzt. Für Chemiefasersubstrate wird zum Teil Natriumchlorit verwendet. Im Reduktionsbleichverfahren werden Natriumdithionit oder andere Derivate der Sulfinsäure verwendet.

Beim Färben wird das textile Substrat mit einer wässrigen Farbstofflösung in Kontakt gebracht, die neben den Farbstoffen weitere Zusätze wie Alkalien, Säuren, Neutralsalze oder Färbereihilfsmittel enthalten können. Die Art dieser Chemikalien hängt im Wesentlichen von der Faserart, der Aufmachungsform und dem Färbeverfahren ab. Textile Substrate werden in allen Aufmachungsarten gefärbt, z.B. als Flocke, Garn, Gewebe, Maschenware, Vlies, Filz und Teppichbahnen. Gemessen am

Tabelle 2: Farbmittel zum Kolorieren von textilen Fasern

Verbrauch haben in Deutschland die Reaktivfarbstoffe die größte Bedeutung, gefolgt von den Dispersions- und Direktfarbstoffen. Beim Färben sollen die im Wasser gelösten oder dispergierten Farbstoffe auf das Textilsubstrat aufziehen. Die Farbstofflösung wird als "Färbeflotte" oder "Färbebad" bezeichnet. Tabelle 2 zeigt die für die verschiedenen Substratarten zur Verfügung stehenden Farbstoffe.

Bei den Färbeverfahren sind grundsätzlich zwei Varianten zu unterscheiden:

1. Ausziehverfahren (diskontinuierliche Färbeverfahren):
   Die in Wasser gelösten oder dispergierten Farbstoffe aus der Färbeflotte werden auf die Fasern aufgezogen und dort fixiert. Je nach Aufziehgrad wird die Färbeflotte dabei abgereichert bzw. ausgezogen. Für die unterschiedlichen Faserarten und Aufmachungsformen steht eine vielseitige Palette an Färbeaggregaten zur Verfügung (Tabelle 3):
   • Bei den Färbeapparaten wird die Flotte bewegt. - In den Färbemaschinen wird die Ware bewegt. (Beispiel Abbildung 3)
   • Bei den Düsenfärbemaschinen werden das Textilgut und die Flotte bewegt.
2. Auftragsverfahren (kontinuierliche und semi-kontinuierliche Färbeverfahren):
   Die Farbstofflösung wird durch Foulardieren (auch Klotzen genannt) auf das Textilsubstrat gebracht. Das Textilsubstrat wird durch einen Behälter (Färbetrog) mit Walzen geführt, der die Farbstofflösung enthält. Durch anschließendes Abquetschen wird die Lösung in das Substrat gepresst. Beim Färben mit Reaktivfarbstoffen im Klotz-Kalt-Verweilverfahren, einem semi-kontinuierlichen Färbeverfahren, erfolgt die Fixierung der Farbe auf der Faser nach dem Farbauftrag durch Verweilen der gefärbten Ware bei Raumtemperatur. Das Pad-Roll-Verfahren für die Färbung von Cellulosegewebe mit Direktfarbstoffen läuft nach einem ähnlichen Muster ab, jedoch wird die Fixierung des gefärbten Warenwickels in einer beheizten Kammer durchgeführt (Abbildung 4).
   Auch bei anderen Färbeverfahren wird die Fixierung meist durch Anwendung von feuchter oder trockener Hitze, zum Teil unter Anwendung von Chemikalien, erreicht. Bei allen Färbeverfahren werden die nicht vollständig fixierten Farbstoffanteile durch nachgeschaltetes Waschen entfernt. Diskontinuierlich erfolgt dies in aufeinander folgenden Spülschritten im Färbeaggregat; kontinuierlich in speziellen Waschmaschinen.

Tabelle 3: Überblick über Färbeaggregate (Beispiele)

Abbildung 3 : Ausziehfärbung mit einem Jigger

Abbildung 4 : Farbauftrag durch Klotzen am Beispiel des Pad-Roll-Verfahrens

Neben dem Färben ist der Stoffdruck die wichtigste Veredlungstechnik. Die wichtigsten Drucktechniken sind der Rotationsfilmdruck, Flachfilmdruck und Thermo- oder Heißtransferdruck. Der Rouleauxdruck wird nur noch in seltenen Fällen eingesetzt.

Der Rotationsfilmdruck stellt eine Weiterentwicklung des maschinellen Flachfilmdrucks unter Realisierung eines kontinuierlichen Produktionsablaufes dar. Dabei wurden die flachen Schablonen durch Hohlzylinder aus Nickel ersetzt. Die druckenden Partien der Schablone sind perforiert (Abbildung 5). Bedingt durch den kontinuierlichen Produktionsablauf beträgt die Druckgeschwindigkeit je nach Dessin und Stoffqualität zehn bis hundert Meter pro Minute.

Der Filmdruck ist ein Siebdruck- oder Durchdruckverfahren. Man verwendet Schablonen, die aus einem Metallrahmen bestehen, der mit feiner Stoff- oder mit Metallgaze bespannt ist. Auf die Gaze wird eine lichtempfindliche Schicht aufgetragen und getrocknet. Anschließend wird das Druckmuster durch ein Fotoverfahren auf diese Schicht übertragen. Schablonen werden auch mittels Lasergravur hergestellt. Der Filmdruck ist besonders geeignet für großgemusterte, großzügig angelegte Dessins und für praktisch alle Warenqualitäten und Breiten. Beim maschinellen Flachfilmdruck wird die zu bedruckende Ware auf endlos umlaufende Transportbänder (Druckdecke) geklebt und automatisch jeweils um die Rapportlänge weiterbewegt. Während des Warenstillstandes wird mit stationär angebrachten Filmflachschablonen gedruckt. Die Produktionsgeschwindigkeit beträgt drei bis sechs Meter pro Minute.

Abbildung 5 : Rotationsfilmdruck

Beim Thermodruckverfahren (Transferdruck) wird das Muster zunächst auf Papierbahnen gedruckt. Danach wird es in einem weiteren Arbeitsgang mittels eines beheizten Kalanders auf den Stoff übertragen. Dieses Verfahren ist vor allem für Stoffe aus Polyester-, Polyamid-, und Polyacrylfasern geeignet.

Die verwendeten Druckpasten werden nach den darin enthaltenen Farbmittelarten eingeteilt. Die wichtigsten sind Reaktiv-, Pigment-, Küpen- und Dispersionsdruckpasten. Beim Direktdruck werden die Pasten direkt auf das vorbehandelte weiße Textilsubstrat aufgebracht.

Beim Ätzdruck dagegen wird auf das vorgefärbte Substrat eine Druckpaste mit Reduktionsmitteln aufgedruckt, durch die die Farbstoffe aus der Färbung entsprechend dem Druckmuster zerstört werden. Enthält die Paste keinen Farbstoff, handelt es sich um Weißätze. Von Buntätze spricht man, wenn die Ätzpaste reduktionsmittelbeständige Farbstoffe (insbesondere Küpenfarbstoffe) enthält.

Beim Reservedruck wird das Textilsubstrat mit einem Reservierungsmittel bedruckt und anschließend gefärbt. Dabei entsteht das Druckmuster dadurch, dass die bedruckten Stellen nicht koloriert werden.

Der Begriff Ausrüstung wird im weiteren Sinn für die Textilveredlung als Ganzes gebraucht. Er bezeichnet aber im engeren Sinn den letzten Schritt der Textilveredlung, der häufig auch Appretieren genannt wird. Hier kann eine Vielzahl von Arbeitsvorgängen durchgeführt werden, die den aus Vorbehandlung, Färberei oder Druckerei kommenden textilen Substraten die gewünschten Gebrauchseigenschaften z.B. hinsichtlich des Warenbilds, des Griffs, der Pflege verleihen. Dazu werden verschiedene mechanische, thermische und chemische Verfahren eingesetzt. Chemikalien werden sowohl im Ausziehverfahren als auch über Foulards appliziert. Bei den kontinuierlichen Verfahren mit Spannrahmen werden die aufgebrachten Chemikalien nach dem Klotzen thermisch fixiert. In der Regel erfolgt nach dem Ausrüsten keine Wäsche mehr. In bestimmten Fällen wie zum Beispiel der Permanent-Flammschutzausrüstung oder der Bügelarmausrüstung wird das Substrat aber auch nachgewaschen, um nicht fixierte Chemikalien und chemische Hilfsmittel zu entfernen.

Mechanische Ausrüstungsvorgänge sind z.B. Pressen, Rauen, Schmirgeln, Schleifen, Scheren, Prägen, Krumpfen, Plissieren, Ratinieren, Kalandern. Thermische Verfahren, die oft mit mechanischen Verfahren kombiniert werden, sind z.B. Spannen, Trocknen, Kalandern, Dämpfen.

Chemische Verfahren sind z.B. Weichmachen, Pflegeleicht-Ausrüsten, Flammfest-Ausrüsten, Bügelarm-Ausrüsten, Beschichten, Kaschieren, Bondieren. Diese Verfahren werden oft mit einer thermischen Behandlung kombiniert.

Beim Beschichten werden Streichmassen oder Schaumfolien ein- oder beidseitig auf textile Flächengebilde aufgebracht. Von Kaschieren spricht man, wenn zwei oder mehr Lagen textiler Flächengebilde verklebt werden. Beschichtungsmassen können trocken oder nass aufgebracht werden. Bei den Trockenverfahren unterscheidet man im Wesentlichen:

• Schmelzverfahren
  Auftragen von Granulaten, Pulver, Schaumstoff oder Folie (Bindung erfolgt durch (An-) Schmelzen),
• Klebeverfahren
  Bindung von Schaumstoff oder Folie über eine Kleberschicht.

Bei den Nassverfahren werden wässrige Polymerdispersionen z.B. auf der Basis von Styrol, Butadien, Acrylestern, Isoprenen, Urethanen aufgetragen (Abbildung 6). Dafür bestehen verschiedene Möglichkeiten:

• Auftrag mit Rakelstreichwerk (Direktbeschichtung, Transferbeschichtung),
• Gießauftragsverfahren,
• Imprägnierverfahren (Tauchtrog),
• Pflatschverfahren (Walzenauftragsbeschichtung).

Abbildung 6 : Beidseitige Beschichtung im Nassverfahren mittels Rakelstreichwerk (oben) und Pflatschverfahren (unten)

2.1.2 Herkunft des Abwassers

Bei der Textilveredlung sind die Stoffe im Abwasser zu erwarten, die

• bei der Herstellung der Fasern sowie von Garnen und Flächengebilden eingesetzt und bei der Vorbehandlung vom textilen Substrat zumindest teilweise entfernt werden,
• für die Veredlungsprozesse eingesetzt werden. Dabei ist zu unterscheiden zwischen:
• Textilhilfsmitteln (die überwiegend organische Substanzen enthalten),
• Textilgrundchemikalien (anorganische Stoffe, aliphatische organische Säuren, organische Reduktions- und Oxidationsmittel sowie Harnstoff) und
• Farbmitteln (Farbstoffe und Farbpigmente).

Die meisten am Markt befindlichen Textilhilfsmittel sind im so genannten Textilhilfsmittel-Katalog verzeichnet [10]. Er enthält über 6000 Marktprodukte (Übersicht siehe Tabelle 4).

Die wichtigsten Farbmittel wurden bereits in Tabelle 2, strukturiert nach Applikationsklassen, Wasserlöslichkeit und Textilsubstraten (Faserarten), genannt. Die am häufigsten eingesetzten Farbstoffe sind Azofarbstoffe, Schwefelfarbstoffe und Küpenfarbstoffe auf Indigo-/ Anthrachinon-Basis.

Tabelle 4: Textilhilfsmittel für die einzelnen Anwendungsbereiche

2.1.3 Abwasseranfall und Abwasserbeschaffenheit

Textilveredlungsbetriebe sind in der Regel abwasserintensive Betriebe. In den vorgelagerten Stufen (vgl. Abb. 1) fällt produktionsspezifisch verunreinigtes Abwasser nur in geringem Umfang, im Wesentlichen aus Reinigungsprozessen an.

Abwasseranfallstellen

Abwasser fällt bei allen Hauptstufen der Textilveredlung an.

Bei der Vorbehandlung ist das Abwasser mit Stoffen belastet, die aus der textilen Rohware stammen, wie Präparations- und Schlichtemittel sowie im Falle der Naturfasern natürliche Begleitstoffe, Pestizide und Konservierungsmittel. Das Abwasser enthält außerdem die eingesetzten Textilhilfsmittel und Textilgrundchemikalien. Die Art der im Einzelfall zu erwartenden chemischen Substanzen hängt im Wesentlichen von der Faserart und vom Artikel ab.

Beim Färben gelangen nicht fixierte Farbstoffanteile durch ausgezogene Färbeflotten, Rest-Klotzflotten sowie Spülbäder und -wasser ins Abwasser. Weiterhin können Dispergier-, Egalisier- und Nachbehandlungsmittel sowie Textilgrundchemikalien im Abwasser enthalten sein.

Beim Textildrucken unterscheidet man zwischen Pigmentdruck und anderen Druckverfahren (Reaktivdruck, Küpendruck, Ätzdruck, Dispersionsdruck).

Beim Pigmentdruck erfolgt keine Drucknachwäsche, wohl aber bei den anderen genannten Verfahren. Somit ist der Abwasseranfall beim Pigmentdruck auf die Druckgeschirr- und Druckdecken- sowie Mansardentuchwäsche beschränkt. Beim Karussell-Pigmentdruck fällt Abwasser nur bei der Druckgeschirrwäsche an. Bei den anderen Druckverfahren gelangen die gesamten Bestandteile der Druckpasten mit Ausnahme der fixierten Farbstoffe über die Drucknachwäsche ins Abwasser. In Abhängigkeit von der Druckpastenart (die wiederum auf das Textilsubstrat abgestimmt ist) gelangen nicht fixierte Farbstoffe ins Abwasser. Dies geschieht in deutlich höherem Umfang als beim Färben. Außerdem gehen die in der Druckpaste eingesetzten Verdickungsmittel, Oxidationsmittel (insbesondere m-Nitrobenzolsulfonsäure), die anorganischen und organischen Reduktionsmittel sowie Carbonate ins Abwasser.

Bei der Ausrüstung mit chemischen Verfahren gelangen die eingesetzten Stoffe grundsätzlich auf die gleiche Art und Weise wie beim Färben ins Abwasser. Werden sie im Ausziehverfahren appliziert, so fällt die gesamte ausgezogene Flotte an. Bei den kontinuierlichen Verfahren sind es die Rest-Ausrüstungsklotzflotten aus Foulard, Leitungen und Ansatzbehälter, die ins Abwasser gelangen. Die Art der darin enthaltenen Stoffe hängt vom Substrat sowie vom angestrebten Ausrüstungsziel ab. Hier ist die Vielfalt an verfügbaren Rezepturen besonders groß (siehe Tabelle 4). Bei der Beschichtung im Trockenverfahren fallen keine nennenswerten Abwassermengen an. Bei den Nassverfahren fällt Reinigungswasser an. Außerdem sind die nicht mehr verwendbaren Reste der Beschichtungsmassen als Abfall zu entsorgen.

Abwasserbeschaffenheit

Die jeweilige Zusammensetzung des unbehandelten Gesamtabwassers eines Textilveredlungsbetriebes hängt von den unterschiedlichen Verhältnissen im Einzelfall ab. Wesentlich sind die mit der Rohware eingeschleppten Substanzen sowie die Farbmittel, Textilhilfsmittel und Textilgrundchemikalien, die im Zuge der vorhandenen Veredlungsprozesse eingesetzt werden.

Eine Reihe von Abwasserinhaltsstoffen können Beeinträchtigungen des Kanal- oder Kläranlagenbetriebs verursachen. Der Einfluss und mögliche Abhilfemaßnahmen sind in Tabelle 5 näher erläutert. Eine Übersicht über wichtige schwer abbaubare Abwasserinhaltsstoffe ist der Tabelle 6 zu entnehmen.

Tabelle 5: Beeinträchtigung von Kanal- und Kläranlagenbetrieb durch bestimmte Inhaltsstoffe

Tabelle 6: Biologisch schwer abbaubare Inhaltsstoffe im Abwasser der Textilveredlung

Vorbehandlung

• Synthetische Schlichtemittel (Carboxymethylcellulose, Polyvinylalkohole, Polyacrylate, Polyester) - Mineralöl aus Faserpräparationen
• Nebenprodukte aus der Herstellung von linearen Alkylbenzolsulfonaten in Waschmitteln - Ethylenoxid/Propylenoxid-Addukte in Präparationsmitteln für die Texturierung
• Polycarboxylate
• Alkylphenolethoxylate in Wasch-/Dispergiermittel

Vorbehandlung und Färben

• Niedermolekulare Polyacrylate
• Ethylendiamintetra(methylenphosphonsäure) (EDTMP) oder Diethylentriaminpenta(methylenphosphonsäure) (DTPMP)
• Ethylendiamintetraacetat (EDTA) oder Diethylentriaminpentaacetat (DTPA)
• optische Aufheller (Diaminostilbendisulfonsäure-Derivate und andere)

Färben

• Kondensationsprodukte aus ß-Naphthalinsulfonsäuren und Formaldehyd sowie Ligninsulfonate als Dispergiermittel vor allem für Küpen- und Dispersionsfarbstoffe
• N-Alkylphthalimide, Methylnaphthalinderivate, o-Phenylphenolderivate als Färbebeschleuniger
• Acrylsäure-/Maleinsäure-Copolymere als Dispergiermittel
• Cyanamid/Polyamin-Kondensationsprodukte zur Naßechtheitsverbesserung
• Quaternäre Ammoniumverbindungen als Retarder für kationische Farbstoffe
• Polyvinylpyrrolidon als Egalisiermittel
• Fettaminethoxilate als Egalisiermittel

Drucken

• Farbstoffe und Farbpigmente
• m-Nitrobenzolsulfonat und das korrespondierende Amin
• aromatische Amine mit Sulfonsäuregruppen aus der reduktiven Spaltung von Azofarbstoffen beim Ätzdruck

Ausrüstung

• Stoffe für die Hochveredlung mit N-Hydroxymethyl- oder N-Methoxymethylgruppen, z.B. Bis(hydroxymethyl)dihydroxyethenharnstoff
• Dialkylphosphonopropionsäureamid-N-Methylol oder Tetrakishydroxymethyl-phosphoniumchlorid aus dem Einsatz als Flammschutzmittel
• Aromatische bromierte Verbindungen aus dem Einsatz als Flammschutzmittel
• Polysiloxane und Derivate als Weichmacher
• Alkylphosphate und Alkyletherphosphate aus dem Einsatz als Antielektrostatika
• Optische Aufheller

weiter .