Wassertechnische Industrieanlagen

Ionenaustauscheranlagen
Ionenaustauscheranlagen

Wirtschaftliche und zuverlässige Anlagen für die Wasseraufbereitung

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Vollentsalzungsanlage

Vollentsalzungsanlage für die Industrie

Vollentsalzungsanlage zur Wasseraufbereitung mit Ionenaustauscherharzen

Funktion einer Vollentsalzungsanlage

Bei der Vollentsalzungsanlage mit Ionenaustauschern werden gelöste Stoffe fast vollständig aus dem Rohwasser entfernt.  Hierzu werden Kationaustauscher und Anionaustauscher in Kombination eingesetzt. Schwach Saure und stark saure oder schwach basische und stark basische Ionenaustauscherharze können in einem Druckbehälter kombiniert werden. Hierzu sind Düsenböden zwischen den einzelnen Harzschichten im Behälter installiert. Beim Einsatz eines Kation- und Anionaustauschers in einer Vollentsalzungsanlage sind zwei getrennte Druckbehälter notwendig.

Vollentsalzungsanlage in der Automobilindustrie - LABS frei
Vollentsalzungsanlage in der Automobilindustrie - LABS frei



Regenration einer Vollentsalzungsanlage

Die Regeneration einer Vollentsalzungsanlage erfolgt z.B. mit Salzsäure (Kationaustauscher) und Natronlauge (Anionaustauscher). Das Abwasser muss in einer Neutralisationsanlage aufbereitet werden vor der Einleitung ins öffentliche Kanalsystem.

  • Rückspülung: Vor der eigentlichen Regeneration wird eine Rückspülung durchgeführt, um lose Partikel und Ablagerungen zu entfernen, die sich während des Betriebs angesammelt haben könnten. Dies geschieht durch das Rückspülen der Anlage mit gereinigtem Wasser oder einer speziellen Rückspüllösung.

  • Sanierungslösung: Die Regenerationslösung wird gemischt und vorbereitet. Dies kann je nach Art der Ionenaustauscheranlage und den zu entfernenden Verunreinigungen variieren. Typische Regenerationslösungen sind Salzlösungen wie Natriumchlorid (NaCl), Basen wie Laugen (NaOH) oder Säuren wie Salzsäure (HCl).

  • Regeneration: Die vorbereitete Regenerationslösung wird in die Ionenaustauscheranlage geleitet, um die Ionenaustauschermaterialien zu regenerieren. Die Regenerationslösung durchläuft die Anlage und entfernt dabei die angesammelten Verunreinigungen und Ionen, die während des Betriebs adsorbiert wurden.

  • Spülung: Nachdem die Regeneration abgeschlossen ist, wird die Anlage gründlich mit gereinigtem Wasser gespült, um überschüssige Regenerationslösung zu entfernen. Dies stellt sicher, dass das behandelte Wasser den erforderlichen Reinheitsanforderungen entspricht.

  • Wiederinbetriebnahme: Nachdem die Regeneration abgeschlossen ist und die Anlage gründlich gespült wurde, wird die Ionenaustauscheranlage wieder in Betrieb genommen und auf ihre Leistungsfähigkeit überprüft.

Eine übergeordnete SPS Steuerung regelt und überwacht die einzelnen Betriebs- sowie Regenerationszyklen. Über ein TouchPanel  kann die Anlage bedient und beobachtet werden.

Rieselentgaser einer Vollentsalzungsanlage
Rieselentgaser einer Vollentsalzungsanlage



Entgasung bei einer Vollentsalzungsanlage

Um die Laufzeiten und Qualitäten zu optimieren werden Entgasungssysteme zwischen die Ionenaustauscher geschaltet. Hier wird das freie CO² entfernt das sich im Rohwasser befindet und sich im Kationaustauscher während des Betriebs bildet. Moderne Membranentgasungssysteme haben sich am Markt durchgesetzt und bieten Vorteile durch die hohe Ausbeute gegenüber der klassischen Entgasung mit Riesler.

Es gibt verschiedene Methoden zur Entgasung, die je nach den spezifischen Anforderungen der Anlage eingesetzt werden können. Ein häufig verwendetes Verfahren ist die Anwendung von Vakuum, um die Gase aus der Flüssigkeit zu entfernen. Dabei wird die Lösung in einem geschlossenen Behälter unter Vakuum gesetzt, wodurch die Gase aus der Flüssigkeit ausgasen und dann abgesaugt werden können.

Eine andere Methode ist die Spülung der Lösung mit einem inertem Gas wie Stickstoff. Durch das Einleiten von Stickstoff in die Lösung können die gelösten Gase verdrängt und aus dem System entfernt werden.

Darüber hinaus können auch physikalische Entgasungseinheiten wie Membranentgasung oder Entgasungstürme eingesetzt werden. Bei der Membranentgasung wird die Lösung durch eine semipermeable Membran geleitet, die nur Gas durchlässt, während flüssige Bestandteile zurückgehalten werden. In Entgasungstürmen wird die Lösung über eine große Oberfläche geleitet, wodurch die Gase ausströmen können.

Die Entgasung ist ein wichtiger Schritt in der Ionenaustauschtechnologie, da sie dazu beiträgt, die Effizienz der Anlage zu maximieren und die Qualität der behandelten Flüssigkeit zu verbessern. Durch die Entfernung überschüssiger Gase können unerwünschte Reaktionen vermieden und die Lebensdauer der Ionenaustauscherharze verlängert werden.

 

VE Anlage mit Membranentgasung
VE Anlage mit Membranentgasung



Anwendung für Vollentsalzungsanlagen in der Wasseraufbereitung

  1. Industrieprozesse : In verschiedenen Industriezweigen der Lebensmittel- und Getränkeindustrie, der pharmazeutischen Produktion, der Elektronikfertigung und der Industrie ist die die Verwendung von hochreinem Wasser von Bedeutung. Vollentsalzungsanlagen werden, eingesetzt um Wasser von Verunreinigungen und Salzen zu befreien.

  2. Kesselwasseraufbereitung: In Kraftwerken und Dampferzeugungsanlagen ist die Qualität des Kesselwassers von größter Bedeutung, um Korrosion und Ablagerungen zu verhindern. Vollentsalzungsanlagen entfernen alle Salze aus dem Wasser, was zu hochreinem Wasser führt, das für Kessel und Dampferzeuger geeignet ist.

  3. Labor und Forschungseinrichtungen: In Laboren, wo präzises und hochreines Wasser für Experimente und Analytik benötigt wird, sind Vollentsalzungsanlagen unverzichtbar. Diese Anlagen liefern Wasser mit einem hohen Reinheitsgrad, das frei von jeglichen Verunreinigungen ist, die die Ergebnisse von Experimenten und Analysen beeinflussen könnten.

  4. Medizinische Anwendungen: In Krankenhäusern, Laboren und Einrichtungen der medizinischen Forschung ist hochreines Wasser für zahlreiche Anwendungen unerlässlich, sei es für die Herstellung von Arzneimitteln, medizinischen Geräten, Dialysebehandlungen oder für die Reinigung und Sterilisation von medizinischen Instrumenten.

  5. Halbleiterindustrie: In der Halbleiter- und Elektronikproduktion ist die Verwendung von ultrareinem Wasser für die Reinigung und Herstellung von Halbleiterchips und anderen elektronischen Bauteilen erforderlich. Vollentsalzungsanlagen spielen eine zentrale Rolle bei der Bereitstellung dieser ultrareinen Wasserqualität.

Insgesamt bieten Vollentsalzungsanlagen eine zuverlässige Möglichkeit, Wasser von Verunreinigungen und Salzen zu befreien, um den Anforderungen verschiedener Anwendungen in Industrie, Forschung und Medizin gerecht zu werden.

Anwendungsgebiete sind:

  • Reinstwassererzeugung der Halbleiterindustrie, Pharma- und Kosmetikindustrie
  • Kesselspeisewassererzeugung
  • Sterilisation in Krankenhäusern und Laboren
  • Reindampferzeuger
  • Heizungswasser
  • Lebensmittelindustrie
  • Galvanikindustrie
  • Batterien
  • Textilindustrie
  • Chemische Industrie
  • Elektronikindustrie
Ventilautomatik einer Vollentsalzungsanlage
Ventilautomatik einer Vollentsalzungsanlage



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