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Nachbereitungsmaßnahmen bei der Meerwasserentsalzung

Je nach Art der Verwendung des behandelten Wassers, sind Nachbereitungsmaßnahmen erforderlich.

Der pH-Wert des Permeates einer Umkehrosmoseanlage (nach dem 1. Pass) liegt im leicht sauren Bereich, der TDS-Wert liegt bei circa 70 bis 130 mg/L, die Calcium-, Magnesium- und Borkonzentrationen liegen im Bereich von 0,5 bis 1,2 mg/L. Diese Werte sind von der Qualität des Rohwassers, des Salzgehaltes und der Temperatur abhängig.

Die Art der verwendeten Technologien zur Nachbehandlung hängt entscheidend von der Verwendung des Wassers ab:

 

Trinkwasser

Beregnungswasser

Prozesswasser

Natriumchlorid

< 450 mg/L

SAR Optimierung

minimiert

Kalzium, Magnesium

Wasserhärte 6-10oD

minimiert

pH

6.5-8.5

Bor

<0,5 mg/L (WHO)
<1 mg/L (EU)

von der Art der Pflanzen abhängig

-

Desinfection

erforderlich

nicht erforderlich

Trinkwasser

Natriumchlorid und Bor können durch einen zweiten Umkehrosmose-Pass reduziert werden. Je nach Art des Rohwassers geschieht dies unter Verwendung von Membranen für Brackwasser oder Meerwasser. Mit dieser Methode wird der Gehalt an Kalzium- und Magnesium auf beinahe Null reduziert.

Aus diesem Grund sollte das Wasser nach einem zweiten Umkehrosmose-Pass remineralisiert werden, um eine empfohlene Härte von 8°dH (100 mg/L CaCO3) zu erreichen. Diese Lösung erfüllt die Anforderungen an gutes Trinkwasser mit geringem Natrium- jedoch hohem Kalziumgehalt.

Beregnungswasser

Wasser zur künstlichen Beregnung von Pflanzen ist komplizierter, da eine gute Aufnahme von Natrium, Kalzium und Magnesium in den Boden nur dann stattfindet, wenn sich diese im Gleichgewicht befinden. Dieses Gleichgewicht wird über die Natrium-Adsorptionsrate (SAR) und die elektrische Leitfähigkeit (EC) gemessen:

Da es für viele Pflanzen giftig ist, sollte Bor ebenfalls entfernt werden. Um die minimale Leitfähigkeit von 0,3 dS/cm (ca. 200 mg/L TDS), oder eine genügend hohe Konzentration an Kalzium und Magnesium, aufrechtzuerhalten, sollte jedoch der zweite Umkehrosmose-Pass vermieden werden. Eine Lösung des Problems stellt die Verwendung eines spezifischen Ionenaustauscherharzes zur Borentfernung mit anschließender Remineralisierung dar.

Prozesswasser

Prozesswasser ist ein sehr allgemeiner Begriff, der alle Arten von Wasser beinhaltet, die nicht die WHO-Richtlinie für Trinkwasser erreichen müssen. Die Anforderungen an das Wasser werden meistens vom verwendeten Equipment und dessen Herstellern gestellt, zum Beispiel Wärmetauscher, etc. In der Heiz- und Kühlindustrie sollte das Wasser generell niedrig mineralisiert sein um Ablagerungen an den Bauteilen zu vermeiden.

Mehr zum Thema Demineralisation gibt es hier: Polierschritte bei der Entsalzung

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Nachbehandlungsmaßnahmen - Zusammenfassung

Prozess Trinkwasser Beregnungswasser Prozesswasser
Entfernung von Natriumchlorid 2. RO-Pass (SW oder BW)

-

2. RO-Pass (SW oder BW)
Zugabe von Kalzium und Magnesium Remineralisation

-

Neutralisation zu pH +/-7

NaOH / HCl Injezierung

Borentfernung

Zugabe von Natriumlauge + 2. RO-Pass (SW oder BW)

Spezifisches Ionen-austauschharz zur Borentfernung
Desinfektion

Erforderlich

Nicht erforderlich

 

Zulauf des Meerwassers

Vorbehandlung zur Entsalzung

Nachbereitungsmaßnahmen

Polierschritte

Entsalzung durch Umkehrosmose

Energie- und Kostenaufwand

Entsorgung der Salzlake

Reinigung der Membranen (CIP)

Speicherung und Verteilung

Containerisierung

Auslegung für tropisches Klima

Geräteausstattung und Kontrolle (SCADA)

 

 

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