Wasser ist nicht gleich Wasser. Das gilt im Heizungskeller, bei Trinkwasseranlagen – und erst recht in der Industrie. Im Volkswagen-Werk Emden wird das besonders deutlich: Dort wird aufbereitetes Wasser unter anderem für die Lackiererei benötigt. Denn bevor eine Karosserie lackiert werden kann, muss sie absolut sauber sein.
Am Standort an der Nordseeküste produziert Volkswagen reine Elektrofahrzeuge. Mehr als 8.000 Mitarbeiter fertigen dort rund 180.000 Fahrzeuge pro Jahr. Bevor die Karosserien in die Lackiererei kommen, bringen sie aus dem Karosseriebau noch einen leichten Fettfilm mit. Dieser muss entfernt werden, damit der Lack später sicher haftet und keine Fehlstellen entstehen.
Die Reinigung erfolgt in großen Wasserbecken. Dafür braucht Volkswagen sehr reines Wasser mit einer Leitfähigkeit von unter 11 µS/cm. Das Stadtwasser liegt dagegen bei mehr als 500 µS/cm. Es muss also stark entsalzt werden. Früher setzte VW dafür Kationen-Anionen-Anlagen ein. Diese Ionenaustauscher erzeugten vollentsalztes Wasser, mussten aber aufwendig betrieben und mit Säuren sowie Laugen regeneriert werden.
Genau hier liegt der Vorteil der Umkehrosmose. Sie arbeitet als rein physikalisches Verfahren und benötigt im laufenden Betrieb keine Säuren oder Laugen. Das Rohwasser wird mit hohem Druck durch eine halbdurchlässige Membran gepresst. Fast nur Wassermoleküle können diese Membran passieren. Gelöste Salze, Kalkbildner, Partikel, Keime und viele organische Stoffe bleiben weitgehend zurück.
Das gereinigte Wasser nennt man Permeat. Die zurückgehaltenen Stoffe sammeln sich im sogenannten Konzentrat. Im Permeat bleibt nur ein geringer Restsalzgehalt von etwa 1 bis 5 Prozent. Wenn noch reinere Qualität nötig ist, kann das Wasser eine zweite Umkehrosmose-Stufe durchlaufen.
Anlagen erreichen Ausbeute von bis zu 80 Prozent
Volkswagen wechselte bereits 1996 auf Umkehrosmose. Als die alte Anlage ersetzt werden musste, entschied man sich erneut für diese Technik. In der Ausschreibung setzte sich 2021 Grünbeck durch. Die neue Anlage ging Mitte 2021 in Betrieb. Sie besteht im Kern aus drei Umkehrosmoseanlagen GENO-RK-X 25.000, einer Dreifach-Druckerhöhungsanlage und drei integrierten Antiscalant-Dosieranlagen. Bedient und überwacht wird die Anlage über ein 22-Zoll-Touchdisplay im zentralen Schaltschrank.
Jede der drei Anlagen kann bei einer Ausbeute von 80 Prozent bis zu 25 m³/h Permeat erzeugen. Die Ausbeute beschreibt, welcher Anteil des Rohwassers als gereinigtes Wasser genutzt werden kann. Damit die Membranen nicht durch Härteausfällungen zugesetzt werden, wird dem Rohwasser ein Antiscalant zugegeben. Dieser Zusatzstoff verhindert Scaling, also Ablagerungen durch Calcium- und Magnesiumverbindungen.
Für Volkswagen ist aber nicht nur die Entsalzung entscheidend. Das Wasser muss auch LABS-frei sein. LABS steht für lackbenetzungsstörende Substanzen. Dazu zählen zum Beispiel Silikone, Fette, Öle, Salze, Mineralien und Ionen. Schon geringe Mengen können die Oberflächenspannung stören und zu Kratern oder Benetzungsfehlern im Lack führen. Deshalb lieferte Grünbeck die Anlage in einer garantiert LABS-freien Sonderausführung.
Das aufbereitete Wasser wird im Werk Emden nicht nur in der Lackiererei eingesetzt. Es dient auch als Kühl- und Kesselwasser in der Werk- und Heiztechnik, als Kühlflüssigkeit und zur Scheibenreinigung in der Fahrzeugmontage sowie im Finish-Bereich bei der Wagendichtheitsanalyse. Vom Standort der Anlage aus wird das Permeat über ein eigenes Rohrleitungsnetz zu den Verbrauchern transportiert.
Vollautomatisch und störungsfrei
Im Betrieb läuft die Wasseraufbereitung weitgehend automatisch. Mitarbeiter aus den vier Schichten kontrollieren die Anlage am Touchscreen, führen das Betriebshandbuch und wechseln die Rohwasserfilter. Je nach Rohwasserqualität passiert das wöchentlich bis monatlich. Die Membranpatronen werden etwa alle eineinhalb bis zwei Jahre gewechselt.
Für Volkswagen ist die Zuverlässigkeit entscheidend. Fällt die Wasseraufbereitung aus, kann das Werk nur noch ein bis zwei Tage aus einem Vorratsspeicher versorgt werden. Danach müsste die Produktion stoppen. Deshalb zählen neben der Anlagentechnik auch Wartung, Bedienbarkeit und Service.
Das Beispiel zeigt: Wasseraufbereitung ist kein Nebenthema. In Emden entscheidet sie mit über Lackqualität, Prozesssicherheit und Produktionsabläufe. Für SHK-Profis steckt darin eine bekannte Botschaft: Wer Anlagen sicher betreiben will, muss Wasserqualität verstehen – ob im Heizungskeller, in der Trinkwasserinstallation oder in der industriellen Produktion.
1 Bevor eine Karosserie lackiert werden kann, muss sie absolut sauber sein.
2 Die Umkehrosmose arbeitet als rein physikalisches Verfahren und benötigt im laufenden Betrieb keine Säuren oder Laugen.
3 Fällt die Wasseraufbereitung aus, kann das Werk nur noch ein bis zwei Tage aus einem Vorratsspeicher versorgt werden.
