WENG Medizin- & Labortechnik

Enthärtungsanlagen

Enthärtungsanlagen

Enthärtungsanlagen von 3 bis 250 m⊃3; bei 10° dH.

Das Verfahren der Wasserenthärtung ist seit fast 100 Jahren bewährt und arbeitet nach einem ebenso einfachen wie wirkungsvollen Prinzip. Die im Wasser mitgeführten Calcium- und Magnesiumionen werden in der Enthärtungsanlage gegen Natriumionen ausgetauscht.

Diesen Vorgang bezeichnet man als „lonenaustausch“. Die Härtebildner werden aus dem Wasser entfernt, so dass man im wirklichen Sinne des Wortes von „Wasser-Enthärtung“ sprechen kann: Das Ergebnis ist wirklich weiches Wasser.

Entdeckt wurde das Prinzip des Ionenaustauschs im vorigen Jahrhundert. Die englischen Geologen J.T. Way und M.S. Thompson führten Bodenuntersuchungen durch. Hierbei entdeckten sie stark poröse Gesteinsarten, die eine besondere Eigenschaft haben: Darüber fließendem Wasser werden die Härtebildner, die Calcium- und Magnesiumionen, entzogen und gegen andere Ionen wie zum Beispiel die des Natriums ausgetauscht. Somit wird das Wasser auf einfache Weise durch diese Gesteinsarten enthärtet. Die porösen Gesteine mit dieser Fähigkeit heißen Zeolithe.

Um die Jahrhundertwende gelang es dem deutschen Forscher Professor Dr. Gans, Zeolithe künstlich herzustellen. Nun war es möglich, den Ionenaustausch gezielt in der Wasseraufbereitung einzusetzen, um weiches Wasser zu gewinnen.

Das erste Patent (Nr. 186630) für die Produktion von Ionenaustauschern, um Wasser zu enthärten, wurde am 24.02.1906 am Kaiserlichen Patentamt zu Berlin erteilt.




Die Enthärtung des Wassers erfolgt nach dem bekannten Prinzip des Ionenaustausches. Die Erkenntnis, daß zwischen den Ionen einer Lösung und festen, unlöslichen Stoffen ein Ionenaustausch stattfindet, stammt aus naturwissenschaftlichen Untersuchungen. Bereits seit mehr als 50 Jahren wird dieses Verfahren in der Haustechnik, im Gewerbe und in der Industrie angewendet.

Das Herzstück einer Wasserenthärtungsanlage ist der Ionenaustauscher.
Der Ionenaustauscher besteht aus porösem Kunstharz. Seine besondere Eigenschaft ist das Vermögen, Ionen bei Berührung mit Lösungen auszutauschen. Das Austauschermaterial ist zunächst mit Natriumionen besetzt. Leitet man hartes Wasser über das Harz, so werden die im Wasser enthaltenen Calcium- und Magnesiumionen gegen die vorhandenen Natriumionen ausgetauscht.
Nach einem bestimmten Wasserdurchfluss ist die Oberfläche des Ionenaustauschers mit Calcium- und Magnesiumionen anstatt mit Natriumionen besetzt. Es kann kein weiterer Austausch mehr stattfinden, der Ionenaustauscher ist erschöpft.
Um den Ionenaustauscher zu regenerieren, müssen die Calcium- und Magnesiumionen wieder von der Oberfläche des Austauschers entfernt werden. Hierfür pumpt man eine Kochsalzlösung durch den Austauscher.
Bei einer erhöhten Salzkonzentration tauschen die Calcium- und Magnesiumionen ihren Platz mit den Natriumionen der Lösung. Die Oberfläche des Austauschers wird erneut mit Natriumionen besetzt. Die Anlage ist dann wieder betriebsbereit, und das Wasser kann erneut enthärtet werden.

Während des Regenerierens gelangen die vom Austauscher stammenden Härtebildner und die überschüssige Kochsalzlösung selbstverständlich nicht in das Nutzwassernetz, sondern über einen separaten Abfluss der Enthärtungsanlage direkt ins Abwasser.
Es gibt für jede Anwendung den passenden Anlagentypen, z.B. kostengünstige Einzelanlagen für den Zeitbetrieb (z.B. Tagbetrieb), die wärend der Regeneration keine Entnahme von enthärteten Wasser ermöglichen. Hier nutzt man durch eine Zeitsteuerung die Stillstandszeiten (z.B. die Nacht) zur Regeneration.
Ist die Entnahme von Enthäteten Wasser permanent erforderlich, oder nicht kalkulierbar, dann sollte eine Doppel-Enthärtungsanlage eingesetzt werden. Hier arbeiten zwei Ionenaustauscher redundant voneinander, zeit- oder volumengesteuert, so das auch wärend der Regeneration weiterhin enthärtetes Wasser für Ihre Anwendung produziert werden kann.

Einzelenthärtungsanlage

Doppelenthärtungsanlage

Cabinett-Enthärtungsanlage