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Brack- und Meerwasserentsalzung

Brack- und Meerwasserentsalzung

Knappheit an Trinkwasser ist heute ein zentrales globales Problem. Nur 0,003% des weltweiten Wasservorkommens sind als Trinkwasser für den Menschen nutzbar. Eine Lösung dieses Problems ist für viele Länder die Brack- oder Meerwasserentsalzung durch Umkehrosmose.

Brack- und Meerwasserentsalzung

Die mittlerweile sehr ausgereifte Technologie der Umkehrosmose ist gerade für Insellagen sehr interessant und bezahlbar. ProMinent bietet seinen Kunden diese Technologie inklusive der notwendigen Vor- und Nachbehandlung komplett aus einer Hand. Unsere Trinkwasser-Spezialisten wählen die für Ihre Anwendung optimale Verfahrenskombination nebst Komponenten aus.

Die zentrale Aufgabe bei der Brack- bzw. Meerwasserentsalzung ist die deutliche Reduzierung des Salzgehalts. Ab ca. 1.500 - 2.000 mg/l Salzgehalt schmeckt Wasser spürbar salzig und ist für den Menschen als Trinkwasser ungenießbar. Auch für die tägliche persönliche Hygiene oder Bewässerungen von Pflanzen ist dieses Wasser ungeeignet. Typische Salzgehalte sind bei Brackwässern 2.000 bis 10.000 mg/l, bei Meerwässern über 35.000 mg/l. Laut Empfehlung der WHO sind als Richtlinie 500 mg/l für die Nutzung als Trinkwasser einzuhalten, d.h. es muss je nach Rohwasser eine Reduzierung des Salzgehaltes zwischen 75 und 99% erfolgen.

Dies ist mit einer Umkehrosmoseanlage mit geeigneten Membranen problemlos erreichbar. Anforderungen an solche Anlagen sind:

  • Geeignete Reduzierung des Salzgehaltes
  • Verhinderung von chemischen oder biologischen Ablagerungen auf der Membran
  • Maximale Ausbeute, d.h. wenig Abwasser
  • Minimierter Energieeinsatz, d.h. geringe Betriebskosten
  • Zuverlässiger Dauerbetrieb und einfache Bedienung
  • Sicherstellung der Bekömmlichkeit und Hygiene im fertigen Trinkwasser

Vorgehen

  • Auswahl und Auslegung der richtigen Membrananlage auf Basis vorausgehender Wasseranalysen unter Zuhilfenahme moderner Auslegungssoftware gepaart mit jahrelanger Auslegungserfahrung
  • Auswahl der passenden Vorbehandlung: Je nach Rohwasserursprung (z.B. Brunnen oder offenes Meer) sind verschiedenste Maßnahmen notwendig. Sonst können organische, anorganische und biologische Substanzen Ablagerungen auf den Membranen hinterlassen und die Leistung der Anlage schnell einschränken. Typische Problemstoffe sind Öl, Huminstoffe, Fe/Mn, CaCO3, SiO2, Algen/Bakterien, etc. Sie werden in der Regel durch Kombinationen von Oxidation/Desinfektion, Flockung, Sedimentation, Filtration, Adsorption und Stabilisation vor der Membrananlage entfernt bzw. stabilisiert.
  • Bestimmung der optimalen Ausbeute, so dass keine Ablagerungen auf der Membran entstehen aber auf der anderen Seite der Wasserverbrauch so gering wie möglich gehalten wird.
  • Auswahl einer effizienten Druckerhöhungspumpe bei Maximierung der Ausbeute. Bei Meerwasser zusätzlich Auswahl eines effektiven Energierückgewinnungssystems. Heute kommen sehr effektive Systeme - sogenannte Druckwandler - zum Einsatz, die den Energieverbrauch bei Umkehrosmoseanlagen zur Meerwasserentsalzung auf unter 3 kWh/Kubikmeter produzierten Trinkwassers senken.
  • Auswahl von langlebigen, hochwertigen Komponenten und intelligenten Kontrollsystemen, die dem Betreiber das Überwachen des Gesamtprozesses einfach machen.
  • Auswahl der geeigneten Nachbehandlung des Permeats aus der Umkehrosmoseanlage. Dabei ist bedingt durch den Umkehrosmoseprozess meist der pH Wert unterhalb des von der WHO vorgeschriebenen Bereichs von 6,5 bis 8,5. Eine leichte pH Wert Anhebung muss vorgenommen werden mittels Dosierung von entsprechenden alkalischen Chemikalien oder durch Filtration über Calcit/Dolomitfilter. Dies schützt auch das nachfolgende Rohrleitungssytsem des Kunden vor Korrosion. Damit am Wasserhahn auch hygienisch einwandfreies Trinkwasser ankommt wird abschließend in der Regel eine Desinfektion des Permeats vorgenommen. Um eine Depotwirkung zu erreichen wird dazu meist Chlorbleichlauge dosiert.

Das Erfüllen der vorgenannten Anforderungen mit geeigneten Maßnahmen und Komponenten zum problemlosen Betrieb einer Entsalzungsanlage sind der tägliche Arbeitsalltag der ProMinent Ingenieure.

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