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3. Filtertechnik

Wie eingangs beschrieben enthält das Rohwasser oftmals Inhaltsstoffe in Form kleiner und kleinster Teilchen (grobdisperse sowie kolloiddisperse Inhaltsstoffe).

Je nach Herkunft kann das Rohwasser verschiedene Eisen- und Manganverbindungen in höheren Konzentrationen aufweisen. Ausserdem kann der pH- Wert in ungünstigen Bereichen liegen.

Zur Eliminierung bzw. zur Verringerung der Konzentration solcher Inhaltsstoffe im Wasser steht ein weiteres Trennverfahren, die Filtration, zur Verfügung.

 

Fotosearch k5461040 small

 

Begriffe:

Filtration: Unter Filtration im klassischen Sinne ist ein Trennprozeß zu verstehen, bei dem ungelöste Substanzen auf oder in einer porösen Schicht, die für die flüssige Phase durchlässig ist, zurückgehalten werden.

Durch Filtermaterialien können aber auch gelöste Spezies aufgrund chemischer Umsetzung sowie durch Adsorptionsvorgänge im Filterbett eliminiert werden. Dies ist zum Beispiel der Fall

  • bei der Entsäuerung durch Decarbolithfilter und

  • bei der Entmanganung.

Filtermaterialien

Als Filtermaterialien können Sand, Kies, Hydroanthrazit, und halbgebrannter Dolomit eingesetzt werden. Zum Zurückhalten bestimmter Wasserverunreinigungen werden neben Aktivkohle und Spezialfiltermassen auch Adsorberharze verwendet (Anschwemmfilter, Druckfilter).

In der Wasseraufbereitung ist der Druckfilter die am häufigsten angewendete Bauform.

Ähnlich wie Ionenaustauscher müssen auch diese Filter nach einer bestimmten Betriebszeit durch Spülen (mit Luft und/oder Wasser oder Spüllösung) oder durch Austausch des Filtermaterials regeneriert werden.

 

Kiesfilteranlagen

 

schema einkammerfilter

Wie bereits oben erwähnt, müssen Kiesfilter in regelmässigen Zeitabständen gespült werden.

In der Praxis haben sich die Spülung mit Wasser (bei kleineren Filtern) sowie die kombinierte Spülung mit Wasser und Luft bewährt.

 

Kiesfilter können ähnlich wie Ionenaustauscher als Einzel- oder Pendelanlagen ausgeführt werden.

In besonderen Fällen können auch Dreifilteranlagen zum Einsatz kommen.

 

Die folgenden Tabellen enthalten Übersichten über unsere typisierten Kiesfilteranlagen.

 

Kiesfilteranlagen KUC - KF“ „

Einzelanlagen

 

Typ

40

60

120

160

250

300

380

500

Kiesmenge

in Liter

40

60

120

160

250

320

380

500

Abmessungen (BxH) in mm

260x

1210

325x

1090

360x

1650

410x

1650

550x

1610

630x

1950

630x

1950

790x

2050

Durchfluß-menge max. in m³/h

1,0

1,5

2,5

3,5

4,5

5,5

7,5

10,5

Anschlüsse

1“

1“

11/2“

11/2“

2“

2“

2“

2“

Steuerventil

9000

9000

2850

2850

2900

2900

2900

2900

 

Kiesfilteranlagen KUC - KFD „ „

Pendelanlagen

Typ

40

60

120

160

250

300

380

500

Kiesmenge

in Liter je Drucktank

40

60

120

160

250

300

380

500

Abmessungen (BxH) in mm

260x 1050

325x 1090

360x 1640

410x 1650

555x 1610

625x 1940

625x 1940

785x 2050

Durchfluß-menge max. in m³/h

1,0

1,5

2,5

3,5

4,5

5,5

7,5

10,5

Anschlüsse

1“

1“

1“

11/2“

11/2“

2“

2“

2“

Steuerventil

9000

9000

9000

9500

9500

2900

2900

2900

 

Anlagenbeschreibung
- Zentralsteuerventil
- Drucktanks aus GfK
- Füllung mit Filterkies 0,8 -1,2 mm; andere Körnungen möglich
- interne Verrohrung aus Edelstahlpanzerschläuchen und Bypass-Montageblöcken bis 11/2“
- Stromanschluß 220 V / 50 Hz
- Mindestdruck dyn.2 bar , Höchstdruck 7 bar
- Betriebstemp. max. 40°C
- 3000 mm Abwasserschlauch
- Kontaktwasserzähler

Weitere Größen auf Anfrage. Auf Wunsch können die Filteranlagen auch mit Mikroprozessorsteuerungen und Einzelventilen ausgerüstet werden.

Enteisenung / Entmanganung:

Eisen kann in unterschiedlichen chemischen Verbindungen im Wasser enthalten sein.

Neben anorganischen Verbindungen wie Fe(HCO3)2 und FeSO4 können auch organische Eisenverbindungen (vorzugsweise mit Huminsäuren) Inhaltsstoffe des Wassers sein.

Mangan als natürlicher Eisenbegleiter kommt im Wasser vorwiegend als Mn(HCO3)2, MnCl2 und MnSO4 vor.

Beiden ist gemeinsam, daß sie in natürlichen Wässern überwiegend in der zweiwertigen Form (wasserlösliche Form) vorliegen. Zur Eliminierung müssen sie in die dreiwertige Form (bei Fe) bzw. in die vierwertige Form (bei Mn) überführt werden.

 

Enteisenung und Entmanganung stellen insgesamt sehr komplexe Prozesse dar. Die wesentlichen Vorgänge sowie die apparative Ausrüstung sollen am Beispiel Enteisenung kurz dargestellt werden. Ähnliches gilt für die Entmanganung.

Wenn Eisen als Fe(HCO3)2 vorliegt, reicht meistens Luftsauerstoff aus, um Fe(HCO3)2 in Fe(OH)3 zu überführen. Liegt der pH- Wert dabei über 6,0, ist Eisen-III-hydroxid weitstgehend wasserunlöslich und kann in Kiesfiltern abgeschieden werden.

Die Oxidation des Eisens kann durch den Filtern vorgeschaltete Oxidatoren gefördert werden.

Wenn Wasser organisch gebundenes Eisen wie oben beschrieben enthält, müssen in einem ersten Verfahrensschritt starke Oxidationsmittel wie KMnO4 oder Chlor zugegeben werden.

Anschließend läßt sich das Eisen durch Zugabe von Flockungsmitteln in abscheidbare Formen überführen.

Bei der Verwendung von Filterkies ist folgendes zu beachten.

Die Enteisenung wird durch das auf der Kiesoberfläche bereits abgeschiedene Fe(OH)3 kontaktkatalytsch beschleunigt. Daher erreichen Enteisenungsfilter auf Kiesbasis erst ihre volle Leistungsfähigkeit wenn der Kies mit einer Fe(OH)3 - Schicht bedeckt ist.

Zur Enteisenung / Entmanganung werden neben Filterkies auch spezielle Filtermaterialien eingesetzt, die den obengenannten Nachteil nicht aufweisen.

Enteisenungsanlagen KUC- WFED "Pendelanlagen"

 

Typ

40

60

90

120

160

190

250

Filtermaterial

in Liter je Drucktank

40

60

90

120

160

190

250

Abmessungen (BxH) in mm

260x 1050

325x 1090

360x 1640

360x 1640

410x 1650

510x 1670

555x 1610

Durchflußmenge max. in m³/h

0,5

1,0

1,5

2,5

4,5

6,5

8,5

Anschlüsse

1“

1“

1“

1“

11/2“

11/2“

11/2“

Steuerventil

9000

9000

9000

9000

9500

9500

9500

 

Anlagenbeschreibung
- Zentralsteuerventil
- Drucktanks aus GfK
- Füllung mit Spezialfiltermaterial
- interne Verrohrung aus Edelstahlpanzerschläuchen und Bypass-Montageblöcken bis 11/2“
- Stromanschluß 220 V / 50 Hz
- Mindestdruck dyn.2 bar , Höchstdruck 7 bar
- Betriebstemp. max. 40°C
- 3000 mm Abwasserschlauch
- Kontaktwasserzähler

Weitere Größen und Einzelanlagenauf Anfrage. Auf Wunsch können die Filteranlagen auch mit Mikroprozessorsteuerungen und Einzelventilen ausgerüstet werden.

Entsäuerung :

 

Bei der Verwendung halbgebrannter Dolomite wird neben der Enteisenung und Entmanganung weiches aggressives Rohwasser entsäuert und ins Kalk-Kohlensäure-Gleichgewicht gebracht. Ansonsten kommt es zur Kalkausscheidung oder zur Korrosion in Rohrleitungen.

Durch Abbinden der freien aggressiven Kohlensäure wird gleichzeitig die Karbonathärte erhöht, so daß die Schutzschichtbildung, die der Korrosion entgegen wirkt, begünstigt wird.

Nach einer bestimmten Betriebszeit müssen die Filter gespült und ggf. regeneriert werden.

 

Nähere Auskünfte zu unseren Entsäuerungsfiltern erteilen wir Ihnen gern auf Anfrage.

 

Aktivkohlefilter:

 

Aktivkohlkefilter werden dort eingesetzt, wo folgende Inhaltsstoffe entfernt werden müssen:

  • freies Chlor

  • geschmacks- und geruchsbeeinträchtigende Stoffe (insbesondere bei Trinkwasser)

  • organische Verbindungen wie Pestizide, Phenole

u.a.

 

Die filtrierende Wirkung der Aktivkohle beruht auf Adsorption.
Adsorption: Unter Adsorption versteht man das Anlagern von von teilchen auf der Oberfläche eines Festkörpers.


Einsatzbereiche von Aktivkohlefiltern sind z.B.:
- Trinkwasseraufbereitung
- Abwasserbehandlung
- Aufbereitung kontaminierter Grundwässer
- Prozesswasseraufbereitung

Aktivkohlefilteranlagen  KUC- WAKF "Einzelanlagen"„

Typ

40

60

90

120

160

Aktivkohlemenge

in Liter

40

60

90

120

160

Abmessungen (BxH) in mm

260x 1050

325x 1090

360x 1640

360x 1640

410x 1650

Durchflußmenge max. in m³/h

2,0

2,5

4,0

4,5

5,5

Anschlüsse

1“

1“

1“

1“

11/2“

Steuerventil

9000

9000

9000

9000

9500

 

Anlagenbeschreibung
- Zentralsteuerventil
- Drucktanks aus GfK
- Füllung mit gekörnter Aktivkohle
- interne Verrohrung aus Edelstahlpanzerschläuchen und Bypass-Montageblöcken bis 11/2“
- Stromanschluß 220 V / 50 Hz
- Mindestdruck dyn.2 bar , Höchstdruck 7 bar
- Betriebstemp. max. 40°C
- 3000 mm Abwasserschlauch
    

Weitere Größen und Pendelanlagen auf Anfrage. Auf Wunsch können die Filteranlagen auch mit Mikroprozessorsteuerungen und Einzelventilen  ausgerüstet werden.

Filter zur Schwimmbadwasseraufbereitung nach DIN 19643:

Das Schwimmbadwasser wird durch den Badebetrieb mit ungelösten und kolloidal gelösten organischen Substanzen verunreinigt. Damit das Badewasser und das Füllwasser die geforderten Werte nach DIN 19643 erfüllt kommen:

  • Flockungsfilter
  • Anschwemmfilter und
  • Aktivkohlefilter

zur Anwendung.

Unter Flockung versteht man den Prozeß der Entstabilisierung und Vergrößerung von vorwiegend kolloiddispersen Wasserinhaltstoffen bis hin zu makroskopischen Ausmaßen durch Zugabe geeigneter

Flockungsmittel bei gleichzeitigem Energieeintrag (Turbulenz), so daß eine physikalische Abtrennung aus dem Wasser möglich ist.

Geeignete Flockungsmittel sind :

  • Aluminiumsulfat Al2(SO4)3
  • Eisen-III-chlorid FeCl3
  • Eisensulfat FeSO4

Bei Flockungsfiltration wird das Flockungsmittel erst kurz vor dem Filter zugegeben.

Bei Anschwemmfiltern werden dem Rohwasser spezifische Filterhilfsmittel zugegeben. Die entstehende Dispersion wird unter Druck auf die Filtergewebe aufgeschwemmt.

Die Filter sind beliebig miteinander kombinierbar, so daß die vorgeschriebenen Schaltungen nach DIN 19643 realisiert werden können.

 

Nähere Auskünfte zu Filtern zur Schwimmbadwasseraufbereitung erteilen wir Ihnen gern auf Anfrage.

 

Flockungsmittel bei gleichzeitigem Energieeintrag (Turbulenz), so daß eine physikalische Abtrennung aus dem Wasser möglich ist.

Geeignete Flockungsmittel sind :    

Aluminiumsulfat     Al2(SO4)3
Eisen-III-chlorid      FeCl3
Eisensulfat            FeSO4

Bei Flockungsfiltration wird das Flockungsmittel erst kurz vor dem Filter zugegeben.

Bei Anschwemmfiltern werden dem Rohwasser spezifische Filterhilfsmittel zugegeben. Die entstehende  Dispersion wird unter Druck auf die Filtergewebe aufgeschwemmt.

Die Filter sind beliebig miteinander kombinierbar, so daß die vorgeschriebenen Schaltungen nach DIN 19643 realisiert werden können.

Nähere Auskünfte zu Filtern zur Schwimmbadwasseraufbereitung erteilen wir Ihnen gern  auf Anfrage.

 

Trinkwasserschutzfilter

Für die Aufbereitung kleiner Wassermengen werden sogenannte Filterkerzen verwendet. Es handelt sich hierbei um poröses keramisches Filtermaterial mit einheitlicher Korngröße (Abstufungen von 25 µm - 200 µm). Der Reinigungseffekt beruht auf der  Sieb- und Adsorptionswirkung.

 

Trinkwasserschutzfilter

Typ KUC mit Verschraubungen; Filtergehäuse aus Rotguß mit Filtereinsatz und Manometer; von Hand rückspülbar;
Betriebsüberdruck max. 16 bar, Betriebstemperatur max. 40° C
Filterfeinheit 90µ

 

Nenndurch-satz in m³

3,0

3,0

4,5

4,5

9

9

9

12

14

20

AnschlüsseDN

20

20

25

32

40

40

40

50

50

65

Weitere Größen sowie Filter mit automatischer Rückspülung auf Anfrage!