Von Schwimmbädern und Trinkwasser zur Prozesswasserproduktion!

 Aktivkohle Chlorung ist ein verbreitetes Verfahren, um für die biologische Sicherheit von Wasser, beispielsweise Trink- und Schwimmbadwasser, zu sorgen. Sie dient zur Zerstörung pathogener Mikroorganismen, zur Oxidation von geschmacks-/geruchsbildenden Verbindungen und zur Erzeugung eines desinfizierenden Puffers. Die Verwendung von Chlor bei solchen Anwendungen kann zur Entstehung von Desinfektionsnebenprodukten, wie den Trihalomethanen (THMs) und Halogenessigsäuren, führen. THMs sind nicht nur in Trinkwasser toxisch, sondern können in der Brauerei- und Getränkeindustrie einen Beigeschmack in Bier oder Softdrinks verursachen. ORGANOSORB^® Aktivkohle wird für die Beseitigung von Desinfektionsnebenprodukten verwendet.

Schwimmbäder: Beseitigung von Chloraminen mit Aktivkohle

In öffentlichen Schwimmbädern können Chloramine (gebundenes Chlor) entstehen, wenn freies Chlor mit stickstoffhaltigen Verbindungen reagiert. Diese Chloramine können die Luftqualität beeinträchtigen und bei den Badegästen zu Augenreizungen führen. In Schwimmbädern werden dem Wasser durch Badegäste ständig beträchtliche Mengen von Stickstoffverbindungen in Form von Urin, Transpiration usw. zugeführt. Die Harnsäure hydrolysiert im Schwimmbadwasser allmählich zu Ammoniak und reagiert mit dem Hypochlorit, wobei Chloramine entstehen. Das gebundene Chlor, das aus der Reaktion von Hypochlorit und Ammoniak stammt, kann mit ORGANOSORB^® Aktivkohle beseitigt werden.

Bedarf der Industrie an entchlortem Wasser

In bestimmten Anwendungen muss das freie Chlor vor Verwendung des Wassers entfernt werden. In der petrochemischen Industrie und bei der Stromerzeugung wird immer demineralisiertes Wasser als Prozess- und Kesselspeisewasser benötigt. Die Produktion von Prozesswasser (etwa demineralisiertes Wasser) erfolgt in der Regel durch Ionenaustauschharze oder Membranprozesse wie Umkehrosmose. Ionenaustauschharze oder Membranen können durch Oxidation mit freiem Chlor beschädigt werden. ORGANOSORB^® Kornaktivkohle wird häufig vor den Membranen oder Ionenaustauschharzen für die Entchlorung und die Reduktion von organischen Verbindungen verwendet, die diese Prozesse beeinträchtigen können. Die Entchlorungs-Reaktions hängt von der Beschaffenheit des freien Chlors ab. In der Reihenfolge der Steigerung der Reaktionsrate:

1. Chlorgas
2. Hypochlorit
3. Chloramine und Dichloramin
4. Chlordioxid

Aktivkohletechnologie als effiziente Entchlorungsmethode

Chlor kann in Form von Chlorgas oder Natrium- oder Kalziumhypochlorit beigefügt werden. In Trinkwasserreinigungsanlagen wird es dem gereinigten Trinkwasser zugefügt, um eine Restkonzentration von 0,1 ppm zu gewährleisten, wenn es den Verbraucher erreicht. Einige Abfüllbetriebe chloren das Wasser auf über 10 ppm. Aktivkohletechnologie ist eine bekannte und sehr effiziente Methode zur Entchlorung von Wasser. Der Mechanismus der Entchlorungsreaktion ist eine Kombination aus der Hydrolyse von freiem Chlor zum Hypochloridion und der katalytischen Zersetzung des Hypochloridions auf der Kohleoberfläche mit dem Resultat, dass das freie Chlor in das Chlorion umgeformt wird. Entchlorungsmechanismus von Aktivkohle:

1. Hydrolyse von freiem Chlor im Wasser

Cl₂                          +             H₂O        →           HOCl                                     +             HCl Chlor                     +             Wasser →           hypochlorige Säure        +             Salzsäure

1. Dissoziation von Salzsäure im Wasser

HOCl                     →           H⁺           +             OCl^- Niedriger pH-Wert         Hoher pH-Wert

1. Katalytische Zersetzung von hypochloriger Säure

HOCl + C^*            →           HCl + C^*O ^*katalytisches Zentrum der Aktivkohle

Chlor-Halbwertszeit als Maß der Entchlorungsgeschwindigkeit

Die Entchlorungsgeschwindigkeit wird oft als Chlor-Halbwertszeit (Entchlorungs-Halbwertszeit) ausgedrückt und gemessen. Die Entchlorungs-Halbwertszeit entspricht der Schichttiefe des Aktivkohlegranulats, die erforderlich ist, um die Chlorkonzentration unter den definierten Testbedingungen um 50% zu reduzieren. Verschiedene Methoden werden angewandt, um die Entchlorungsleistung von Aktivkohle unter Laborbedingungen zu ermitteln. > Weitere Informationen über Chlor-Halbwertszeit und Testmethoden zur Entchlorungsleistung Der folgende Graph verdeutlicht die Auswirkung der Entchlorungs-Halbwertszeit auf die Konzentration von freiem Chlor, abhängig von der Oberflächenkontaktzeit. Je kürzer die Entchlorungs-Halbwertszeit, desto schneller erfolgt die Zersetzung von freiem Chlor. Tabelle 1 faßt verschiedene Parameter zusammen, die die Entchlorungs-Halbwertszeit beeinflussen.  

> Erfahren Sie mehr über die Funktionsweise der Knickpunkt-Chlorung und die Beseitigung von Chloramin aus Wasser

DESOTECs komplette Wasserentchlorungslösungen

Die DESOTEC Aktivkohle ORGANOSORB^® Typen 10 CO und 11 CO sind wasserdampfaktivierte Aktivkohlen auf Kokosnussschalenbasis mit hervorragenden Entchlorungseigenschaften, kombiniert mit hervorragender Härte und einer sehr mikroporösen Struktur für die Beseitigung von Desinfektionsnebenprodukten. Da die Kinetik wichtig ist, werden feinere Produkte (0,425-1,7 mm) bevorzugt, sofern kein niedriger Druckverlust erforderlich ist. In diesem Fall sollte eine Korngröße von 0,6-2,36 mm gewählt werden. Wenn ein frischer Aktivkohlewasserfilter eingesetzt wird, kann dies zunächst zu einem Anstieg des pH-Werts auf 9 bis 12 führen, wobei der endgültige Wert von der Wasserquelle abhängt. Generell können wir sagen, dass, je weicher das Wasser, desto höher der Anstieg und die Höhe des pH-Werts. Die Verwendung von ORGANOSORB^® 11 CO kann in bestimmten Fällen die pH-Spitze verhindern und dadurch den Zeitaufwand für die Inbetriebnahme eines Aktivkohlefilters reduzieren. > Sie können sich bei jeder Art von Entchlorungsbedarf mit uns in Verbindung setzen!

Entchlorrung in einer Joghurtfabrik

In den DESOTEC-Standorten wird die gesamte verbrauchte Aktivkohle analysiert, damit die richtigen Maßnahmen zur Handhabung und Entfernung der gesättigten Aktivkohle aus den mobilen Filtern eingeleitet werden können. Alle Moleküle, die beim Kunden in der Aktivkohle adsorbiert wurden, werden in den Reaktivierungsöfen von DESOTEC desorbiert. Diese Verunreinigungen werden dann im Einklang mit den nationalen und europäischen Gesetzgebungen durch eine Nachverbrennungsanlage samt Abgasreinigung vollständig zerstört. Die Gesamtanlagen und ihre Emissionen werden kontinuierlich online überwacht, wodurch sichergestellt wird, dass nur harmloser Wasserdampf sichtbar aus den Kaminen entweicht.