Scaling – Erweiterung des Anwendungsbereichs von Exposit ... / 3.3 Praxisbeispiel Umwelt-Scaling durch End-Anwender in der Textilveredlung

Ein Lohnveredler setzt täglich 400 kg des Farbstoffgemisches Cuprasol Blau 294 ein. Er bekommt von seinem Lieferanten mit dem Farbstoff ein erweitertes Sicherheitsdatenblatt zugeschickt, das als Anhang ein Expositionsszenario enthält.

Schritt 1: Quantifizierte expositionsbestimmende Größen

Im Anhang des Sicherheitsdatenblattes von Cuprasol Blau 294 werden mehrere expositionsbestimmende Größen genannt:

Anwendungsbedingungen und Risikomanagement-Maßnahmen
Kontrolle der Umweltexposition
max. mögliche Einsatzmenge	570 kg/Tag
Konzentration im Produkt	70 %
Fixiergrad	mind. 90 %
Teilstrombehandlung (betriebliche Emissionsminderung)	katalytische Oxidation. Verringerung Metallkomplexfarbstoff-Gehalt: mind. 99 %.
örtliche Voraussetzungen	Vorfluter-Volumenstrom: 180.000 m3/Tag MNQ Indirekteinleiter bei einer Kapazität des Klärwerks von mind. 20.000 m3/Tag

Schritt 2: Hilfestellung zum Scaling und veränderbare Größen

Im Expositionsszenario wird auf eine Internet-Seite mit einer Scaling-Hilfe hingewiesen:

Hilfestellung zur Überprüfung, ob die eigene Verwendung abgedeckt ist
Verweis auf Arbeitshilfe im Internet	Zur Überprüfung Ihrer eigenen Verwendung nutzen Sie die Scaling-Hilfe: www.cuprasol_blau_294_scale.html (MUSTER, nicht aktiv!)

Schritt 3: Werte der Scaling-Größen im eigenen Unternehmen

Im Unternehmen werden die eigenen Werte mit den Angaben im Expositionsszenario verglichen. Das Unternehmen setzt 400 kg Cuprasol Blau 294 ein (statt 570 kg/Tag). Der Fixiergrad liegt im Unternehmen nur bei 60 % (statt 90 %). Der Lohnveredler nimmt ebenfalls eine katalytische Oxidation vor. Er geht hier vom gleichen Wirkungsgrad aus (99 %). Sein Unternehmen ist ein Indirekteinleiter. Der Vorfluter der Kläranlage hat einen mittleren Niedrigwasserabfluss (MNQ) von 260.000 m³/Tag (statt 180.000 m³). Die Kläranlage hat einen Volumenstrom von 40.000 m³/Tag (statt 20.000 m³/Tag).

Der niedrigere Fixiergrad könnte eine höhere Umweltexposition bedeuten. Allerdings ist die aufnehmende Wassermenge größer.

Schritt 4: Eingabe der eigenen Werte in die Scaling-Hilfe

Zur Berechnung, welche Einsatzmenge unter seinen Bedingungen vertretbar ist, wird das auf der angegebenen Internetseite angebotene Tabellen-Kalkulationsblatt für Cuprasol Blau 294 verwendet (s. Abb. 2):

Abb. 2: Tabellen-Kalkulationsblatt von "REACH Scale" für Cuprasol Blau 294, Voreinstellung

Das Tabellenblatt bietet die Möglichkeit, in den gelb markierten Zeilen 1–5 vorgegebene Werte durch eigene Werte zu überschreiben. In der grün markierten Zelle wird jeweils angezeigt, welche Menge des Produktes Cuprasol Blau 294 unter den in den Zeilen 1–5 genannten Bedingungen eingesetzt werden kann.

In die gelb markierten Zeilen 1, 2 und 4 werden die Werte des Unternehmens eingesetzt. In Zeile 1 wird der Vorflutervolumenstrom geändert in 260.000 m³/Tag. In Zeile 2 wird das Kläranlagenvolumen geändert in 40.000 m³/Tag. In Zeile 3 bleibt die Wirksamkeit unverändert bei 99 %. In Zeile 4 wird für den Fixiergrad der Wert "60" eingegeben. Nach Eingabe der Werte sieht das Tabellenblatt wie folgt aus (Abb. 3):

Abb. 3: Tabellen-Kalkulationsblatt von "REACH Scale" für Cuprasol Blau 294, eigene Werte

Schritt 5: Ergebnis und Konsequenzen

Die automatische Berechnung in der grün markierten Zelle ergibt, dass der Lohnveredler bis zu 214 kg/Tag Cuprasol Blau 294 einsetzen kann. Die tatsächliche Einsatzmenge von 400 kg/Tag ist also durch das Expositionsszenario nicht abgedeckt. Der Lohnveredler spricht daraufhin mit dem technischen Kundendienst seines Lieferanten. Im Gespräch klärt sich, dass durch eine geringfügige Erhöhung der Prozesstemperatur (um 5 °C) und durch eine längere Färbezeit (Erhöhung um 10 Minuten) der Fixiergrad von 60 % auf 80 % gesteigert werden kann. Durch Verkürzung der Waschzeit kann die Gesamtprozessdauer beibehalten bleiben.

Die Berechnung wird erneut durchgeführt mit einem Wert von 80 % für den Fixiergrad (s. Abb. 4):

Abb. 4: Tabellen-Kalkulationsblatt von "REACH Scale" für Cuprasol Blau 294, eigene Werte, Fixiergrad erhöht

Die Berechnung zeigt, dass der Lohnveredler unter diesen Bedingungen bis zu 427 kg Cuprasol Blau 264 pro Tag verwenden kann. Die Einsatzmenge von 400 kg/Tag ist durch das Expositionsszenario abgedeckt.

Der Lohnveredler verändert die Prozessbedingungen. Durch den höheren Fixiergrad kann er die Einsatzmenge des Farbstoffes noch um 20 % verringern. Mehrkosten durch die Steigerung der Prozesstemperatur können dadurch ausgeglichen werden.

Achtung

Neuansatz der Prozessbäder und bei der Entsorgung der "verbrauchten" Bäder

Auch in diesem Fall treten zusätzliche Freisetzungen von Stoffen in die Umwelt beim Neuansatz der Prozessbäder und bei der Entsorgung der "verbrauchten" Bäder auf. Der Lieferant sollte in seinem Expositionsszenario Vorgaben machen, damit negative Einflüsse auf die Umwelt verhindert werden. Diese Vorgaben sind vom Lohnveredler einzuhalten.