Entcarbonisierungsanlagen

Eine Entcarbonisierung als Ionenaustauschverfahren bewirkt eine Teilentsalzung des Wassers durch Entfernung der sog. temporären Härte. Das ist der Anteil an den Erdalkaliionen Calcium und Magnesium, die im Äquivalent zu Hydrogencarbonationen vorliegen. Calcium- und Magnesiumionen werden über einen schwach sauren Kationentauscher in der H-Form gegen H+-Ionen ausgetauscht. Die freigesetzten H+-
Ionen verbinden sich mit Hydrogencarbonationen zu Kohlensäure. Es können dabei nur Äquivalente zur vorhandenen Hydrogencarbonat -Konzentration ausgetauscht werden.Daher wird eine Weichwasserqualität mit einer Gesamthärte erreicht, die der ursprünglichen Differenz von Gesamt- und Carbonathärte entspricht. Die gleichzeitig freigesetzte Kohlensäure kann als Kohlendioxidgas ausgetrieben werden.

Matrix(-COOH)2 + Ca2+ + 2 HCO3- = Matrix(-COO)2Ca + CO2 + H2O

Nach Erschöpfung der Ionenaustauschkapazität wird das Filter mit verdünnter Salzsäure regeneriert. Dabei wird kein Überschuß benötigt, sondern lediglich ein Äquivalent zu der abgeschiedenen Zahl von Kationen.

Matrix(-COO)2Ca + 2 H+ = Matrix(-COOH)2 + Ca2+

Das dabei anfallende Abwasser ist daher auch nur schwach mit Säure belastet. Im Interesse eines möglichst wirtschaftlichen Betriebes, ist es zu empfehlen, die optional verfügbare Säurezumesseinrichtung vorzusehen. Für wechselnde Wasserqualitäten empfehlen wir, eine qualitätsabhängige Steuerung mittels unseres Prozesstitrators. Dabei wird die Regeneration bei einem genau definierten Beladungszustand ausgelöst. Die Regeneration erfolgt im Gegenstrom. Harzqualität und Anlagendesign ermöglichen eine 
Regeneration mit der geringst möglichen Spülwassermenge. Bei üblichen Brunnen- oder Stadtwasserqualitäten beträgt diese weniger als 1 % der erzeugten Reinwassermenge.

Die Entcarbonisierung ist unempfindlich gegenüber erhöhten Eisen- und Mangangehalten im Rohwasser. Eisen- und Manganionen werden ebenfalls abgeschieden. Betriebe mit eigener Brunnenwasserversorgung können daher oftmals auf eine vorgeschaltete Enteisenungsanlage zur Betriebswassererzeugung verzichten. Die gesamte Steuerung des Betriebs- und Regenerationsablaufes übernimmt eine über die Folientastatur 
programmierbare Mikroprozessorsteuerung mit dauerhafter Speicherung der Betriebsdaten im EEPROM. Betrieb und Regenerationsstufen werden dabei im Automatikbetrieb durch einzelne übersichtlich angeordnete pneumatisch betriebene Membranventile geschaltet.


Anwendungsbereiche:

Speisewasseraufbereitung für Rückkühlwerke und Luftwäscher:

Der entscheidende Kostenfaktor bei dem Betrieb von Rückkühlwerken und Luftwäschern ist der Verbrauch (die Verschwendung) von Wasser und Abwasser. Entcarbonisiertes Wasser erlaubt den Betrieb mit wesentlich höherem Eindickungsfaktor. Mittels einer
Verschneidevorrichtung kann das Speisewasser auf ein Optimum zwischen Ablagerungstendenz und Korrosivität eingestellt werden.  Neben dem
Abwasserminimierungsgebot nach § 7a, WHG amortisiert sich eine Entcarbonisierungsanlage oftmals in weniger als einem Jahr. Eindickungsbegrenzend ist der Gesamtsalzgehalt im Umlaufwasser.

Speisewasseraufbereitung für Dampferzeuger:

Auch beim Kesselbetrieb ist die zu erzielende Eindickungszahl der entscheidende Kostenfaktor. Die Absalzwassermenge sollte nicht über 5 - 10 % der Dampfmenge liegen. Entcarbonisiertes Wasser erlaubt nicht nur den Betrieb bei wesentlich höherer 
Eindickungszahl, sondern vermeidet auch die Gefahr der Kohlensäurekorrosion im Kondensatsystem. Eindickungsbegrenzend sind Kieselsäure- und Salzgehalt.


Autoklavenkreisläufe:

Entcarbonisiertes Wasser lässt sich so einstellen, dass bei sämtlichen Autoklaventypen eine ablagerungsfreie Betriebsweise erreicht werden kann. Entcarbonisierung im Rahmen der Vollentsalzung Die Entcarbonisierung ist bei weitem das kostengünstigste Entsalzungverfahren, mit einem Äquivalent an Salzsäure kann zugleich ein Äquivalent an Kationen und Anionen aus dem Rohwasser entfernt werden. Daher ist für eine wirtschaftlich betriebene Entsalzungsanlage oftmals eine Entcarbonisierung als erste Verfahrensstufe zu empfehlen.

Prozess- und Spülwasser:

Für das Ansetzen von Prozessbädern und für Spülwässer, z.B. in der Oberflächenbehandlung von Metallen (Entfettungs- und Phosphatieranlagen,
Chromatierung, Eloxalanlagen Galvanikbäder, Vorbehandlung bei Beschichtungen) entspricht entcarbonisiertes Wasser oftmals den geforderten Qualitätsansprüchen.

Getränkeindustrie:

Entcarbonisiertes Wasser entspricht den Qualitätsansprüchen zur Herstellung von Bier 
und Fruchtsaftgetränken.