Eine Entsalzungsanlage besteht aus einem
Vorbehandlungssystem, einer Entsalzungseinheit und einer Nachbehandlung. Eine Hochdruckpumpe steigert den Druck des Eingangswassers auf den erforderlichen Arbeitsdruck. Der Arbeitsdruck ist wesentlich höher als der osmotische Druck, um einen ausreichenden Durchfluss durch die Membran gewährleisten zu können. Ein höherer Arbeitsdruck führt zu einer größeren Menge an behandeltem Wasser.
Ein Hochdruckschalter reguliert den Druck innerhalb der Membrane. Weiters beinhaltet die Anlage Durchflussmesser und Druckmesser für die
Prozesssteuerung. Es gibt außerdem zahlreiche Sicherheitsmaßnahmen, wie Niederdruckschalter und Leitwertmesser mit einem
Sicherheitsalarm. |
Entsalzungsanlage |
Membranelement mit
Druckbehälter |
Die Entsalzungseinheit in der Anlage besteht aus zahlreichen Membranen für die Umkehr-Osmose, die in Druckbehältern eingebaut sind, welche wiederum in einer bestimmten Reihenfolge installiert werden müssen. Das Eingangswasser,
das in die Anlage gepumpt wird, wird in einen Strom mit hohen Salzkonzentrationen und einen mit geringen Salzkonzentrationen geteilt.
Das Wasser, welches geringe Salzkonzentrationen aufweist, nennt man "Permeat" und jenes mit der hohen Salzkonzentration "Konzentrat". Der Druckbehälter regelt den Prozentsatz an Wasser, welcher das Modul über den Konzentrat-Ausfluss verlässt.
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Das so genannte Spiralmodell unter den Membranen besteht aus einer Vielzahl von Membranen, die in einem Druckbehälter angeordnet sind. Das Wasser, welches in den Druckbehälter eintritt, fließt durch die Spiralkanäle der Membran.
Die Spiralkanäle im Druckbehälter sind miteinander verbunden, um sicherzustellen, dass das Wasser eine höhere Salzkonzentration erreicht. Wenn das Konzentrat die letzte Membran verlässt, passiert es eine Druckklappe, an der es zu einem Druckabfall kommt.
Das Permeat von jedem Membranelement wird in einem Rohr gesammelt, welches
sich in der Mitte der jeweiligen Membran befindet. Außerhalb des Druckbehälters wird das Permeat aus allen
Spiralmodulen in einer Abflussrinne gesammelt.
Ein spezieller Vorteil der Spiralmodule ist jener, dass sie in jedem Druckbehälter in Serie geschaltet werden können. Das bedeutet, dass das Eingangswasser mehrere Male durch eine Membran fließt.
Hohlfasermodule haben diesen Vorteil nicht, was im Konkreten bedeutet, dass
separate Abläufe für das Eingangswasser, dass Permeat und das Konzentrat
notwendig sind. Aus diesem Grund sind große Hohlfaseranlagen auch meist recht teuer, da ein aufwändiges
Ablaufsystem errichtet werden muss.
* Die Graphiken stammen von der Firma FILMTEC membranes
Entsalzung
Entsalzung mit Umkehr-Osmose
Entwurf von Entsalzungsanlagen
Vorbehandlung bei der Entsalzung
Membrantechnologie
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