Herstellung von vollentsalztem Wasser im Gleichstrom-, Gegenstrom-, Schwebebett- und Mischbettaustauschverfahren, mit manueller- oder vollautomatischer Steuerung, für den Dampfkesselbereich, der Elektronik-, Pharma-, Kosmetik-, Galvanik-, Isolierglas- und Spiegelglas-Industrie; Abfüllwasser Soft-Drinks.
Für eine größere Ansicht klicken Sie bitte auf die Bilder
Entsalzung
Beschreibung einer Wasser-Vollentsalzungs- und Entkieselungsanlage
Die Vollentsalzung und Entkieselung wird dann notwendig, wenn die Summe aller Salze und die Kieselsäure eines Wassers so hoch sind, dass es nicht mehr für die Speisung eines Hochdruck-Dampferzeugers geeignet ist. Insbesondere gilt dies für Dampferzeuger, die eine Turbine speisen. Die max. Grenzwerte für den Salzgehalt und die Kieselsäure im Kesselwasser und Dampf, sind vom Turbinen- und Kesselhersteller in Zusammenarbeit mit dem VdTÜV festgelegt und dürfen nicht überschritten werden.
; "Bild")
Die Wasser-Vollentsalzung und Entkieselung erfolgt mit
Ionenaustauschern in schwach/stark-saurer und schwach/stark-basischer
Form. Die Auswahl der Austauscherharze ist abhängig von der
Rohwasser-Analyse und dem geforderten Restsalzgehalt im entsalzten
Wasser.
Bei jeder Anordnung steht am Anfang der Entsalzung der saure-H-Austauscher, der mit Salzsäure regeneriert, alle Kationen des Wasser gegen Wasserstoff-Ionen (H-Ionen) austauscht. Als Folge erscheint ein entbastes Wasser hinter dem Austauscher nach nachstehender Gleichung.
Bei jeder Anordnung steht am Anfang der Entsalzung der saure-H-Austauscher, der mit Salzsäure regeneriert, alle Kationen des Wasser gegen Wasserstoff-Ionen (H-Ionen) austauscht. Als Folge erscheint ein entbastes Wasser hinter dem Austauscher nach nachstehender Gleichung.
| Ca(HCO3)2 | ) | H2CO3 | ) | |
| CaCl | ) | HCI | ) | |
| CaSO4 | ) | + H-Austauscher = H2SO4 | ) | + Ca/Mg-Austauscher |
| MgCl | ) | HCI | ) | |
| etc. | ) | etc. | ) |
Das entbaste Wasser durchströmt den nachgeschalteten basischen-OH-Austauscher, der mit Natronlauge regeneriert, alle Anionen des entbasten Wasser gegen Hydroxil-Ionen (OH-Ionen) austauscht. Als Folge erscheint hinter dem OH-Austauscher ein entsalztes Wasser.
| H2CO3 | ) | H2O | ) | |
| HCl | ) | +OH-Austauscher=H2O | ) | +SO4/Cl-Austauscher |
| H2SO4 | ) | H2O | ) |
;)
Ist der OH-Austauscher von stark-basischem Typ, so tauscht er außer den
Anionen der starken Säuren auch die Kohlensäure und Kieselsäure gegen
OH-Ionen.
Je nach Anteil von Natrium-Ionen im Rohwasser und dem Säureaufwand bei der Regeneration des sauren H-Austauschers, verbleiben Spuren von Na-Ionen im entbasten Wasser, die zu einem NaOH-Schlupf hinter dem basischen OH-Austauscher führen und die Höhe des Restsalzgehaltes im vollentsalzten Wasser bestimmen.
Die Austauscher-Harze, die in einem Filterbehälter eingefüllt sind, werden im Gegenstom mit Säure und Lauge regeneriert und sind fast verschleißfest, bis auf einen Abriebverlust von ca. 0,5% pro Jahr. Die Regeneration der Harze erfolgt in der Regel vollautomatisch, in Abhängigkeit des Leitfähigkeitswertes im entsalzten Wasser.
Je nach Anteil von Natrium-Ionen im Rohwasser und dem Säureaufwand bei der Regeneration des sauren H-Austauschers, verbleiben Spuren von Na-Ionen im entbasten Wasser, die zu einem NaOH-Schlupf hinter dem basischen OH-Austauscher führen und die Höhe des Restsalzgehaltes im vollentsalzten Wasser bestimmen.
Die Austauscher-Harze, die in einem Filterbehälter eingefüllt sind, werden im Gegenstom mit Säure und Lauge regeneriert und sind fast verschleißfest, bis auf einen Abriebverlust von ca. 0,5% pro Jahr. Die Regeneration der Harze erfolgt in der Regel vollautomatisch, in Abhängigkeit des Leitfähigkeitswertes im entsalzten Wasser.
Beschreibung einer Mischbett-Vollentsalzungs-Anlage
Die Mischbett-Vollentsalzungsanlage hat die Aufgabe, als Polizeifilter, die nach einer Vollentsalzungsanlage im DEIONAT enthaltenen Rest-Salzmengen weiter zu reduzieren und zwar in der Regel auf kleiner 0,5µS/cm und die Rest-Kieselsäure auf < 0,05 mg/l zu verringern.
Zu diesem Zweck wird in einem korrosionsgeschütztem Filterbehäter sowohl ein stark-saurer Kationenaustauscher als auch ein stark-basischer Anionenaustauscher eingefüllt.
Zum Betrieb werden beide Harze durch Zuführung von Luft innig vermischt und vom Wasser in Fleißrichtung von oben nach unten durchströmt. Das ausfließende Wasser (DEIONAT) hat die oben genannten Werte.
Nach Anstieg des Salzgehaltes und der Kieselsäure werden die Harze mit Salzsäure und Natronlauge regeneriert. Hierzu werden die beiden Harze durch einen Aufwärtsstrom von Wasser gertennt und einzeln, hintereinander regeneriert. In Höhe der Trennschicht beider Harze ist im Behälter ein Drainagesystem angeordnet, das für die separate Regeneration der Harze notwendig ist. Über ein Schauglas im Behältermantel kann die Trennzone beobachtet werden.
Nach Trennung liegt das saure Harz unten und darüber das basische Harz.
; "Bild")
Bei der Regeneration des sauren Harzes wird die Säure von unten in den
Behälter geleitet und fließt über das Drainagesystem ab. Die Lauge wird
anschließend von oben eingeleitet und fließt ebenfalls über die
Drainage ab.
Nach der Regeneration werden beide Harze, durch Luftzufuhr, wieder innig vermischt und die Anlage ist wieder betriebsbereit.
Die Regeneration beider Austauscher-Harze nimmt eine Zeit von mind. 2 Stunden in Anspruch; während dieser Zeit muß der Mischbettfilter umfahren werden, oder eine 2ter Filter installiert werden (stand by).
Nach der Regeneration werden beide Harze, durch Luftzufuhr, wieder innig vermischt und die Anlage ist wieder betriebsbereit.
Die Regeneration beider Austauscher-Harze nimmt eine Zeit von mind. 2 Stunden in Anspruch; während dieser Zeit muß der Mischbettfilter umfahren werden, oder eine 2ter Filter installiert werden (stand by).
Da Mischbettfilter fast immer eine lange Standzeit zwischen den Regenerationen haben, ist eine Regeneration "von Hand" üblich. Der Regenerationsablauf kann auch automatisch ablaufen, durch Einbau von pneumatisch oder elektrisch betätigten Ventilen und einem Programmwerk.
Zur Standardausrüstung gehört immer ein Leitfähigkeits-Meßgerät und ein geeignetes Gebläse für die Mischluft. Separate Meßbehälter für die Säure und Lauge vervollständigen die Anlage.
Das bei der Regeneration anfallende Abwasser muß neutralisiert werden.
Zur Standardausrüstung gehört immer ein Leitfähigkeits-Meßgerät und ein geeignetes Gebläse für die Mischluft. Separate Meßbehälter für die Säure und Lauge vervollständigen die Anlage.
Das bei der Regeneration anfallende Abwasser muß neutralisiert werden.