Aktivkohlefilter 2,0 m³/h
Pendelanlage

Aktivkohlefilter 2,0 m³/h mit zeitgesteuerter Rückspülung

Der Einzel-Aktivkohlefilter AKFZV20-Z dient zur adsorptiven Aufbereitung von Trinkwasser, Prozesswasser und Kreislaufwasser bei einem Durchfluss bis 2,0 m³/h. Die Anlage ist mit 70 Litern Aktivkohle FA 100, einer Quarzkies-Stützschicht und einem automatischen Clack-WS1-Zentralsteuerventil ausgestattet.

Die Rückspülung wird zu fest programmierten Zeitpunkten ausgelöst. Diese Ausführung eignet sich für Anwendungen mit gleichmäßigen Betriebsbedingungen, bei denen ein fester Rückspülrhythmus ausreicht und die Wasserentnahme während der Rückspülung unterbrochen werden kann.

• maximal 2,0 m³/h bei 20 m/h Filtergeschwindigkeit

• automatische zeitgesteuerte Rückspülung

• 70 Liter wasserdampfaktivierte Kornaktivkohle FA 100

• Clack-WS1-Zentralsteuerventil

• GFK-Druckbehälter mit oberer und unterer Düse

• Quarzkies als hydraulische Stützschicht

• Wasseranschlüsse in 1"

Technische Daten

Der bauseitige Wasseranschluss muss den Rückspülvolumenstrom von ca. 2,6 m³/h beim erforderlichen Mindestdruck bereitstellen können. Zusätzlich wird ein ausreichend dimensionierter, freier Abwasserablauf benötigt.

Filtergeschwindigkeit und Anlagenauswahl

Der maximale Durchfluss von 2,0 m³/h entspricht einer Filtergeschwindigkeit von 20 m/h. Bei höheren Anforderungen an die Adsorptionsleistung muss die Filtergeschwindigkeit reduziert oder eine größere Anlage gewählt werden.

Eine niedrigere Filtergeschwindigkeit verlängert die Kontaktzeit zwischen Wasser und Aktivkohle. Dies kann beispielsweise erforderlich sein bei:

• organischen Spurenstoffen

• erhöhten oder schwankenden TOC-Belastungen

• PFAS und anderen schwer adsorbierbaren Stoffen

• besonders niedrigen geforderten Ablaufkonzentrationen

• Prozesswasser mit stark schwankender Belastung

• Anwendungen mit vorgegebener Mindestkontaktzeit

Bei einer Auslegung auf 10 m/h reduziert sich der mögliche Durchfluss auf ca. 1,0 m³/h. Bei 5 m/h können ca. 0,6 m³/h behandelt werden. Die Anlage darf deshalb nicht ausschließlich anhand des maximal angegebenen Durchflusses ausgewählt werden.

Entscheidend sind der zu entfernende Stoff, dessen Konzentration, der gewünschte Ablaufwert, die Aktivkohlemenge und die erforderliche Kontaktzeit. Bei definierten Ziel- oder Grenzwerten ist eine Auslegung anhand der Wasseranalyse erforderlich.

Ausstattung

• ein GFK-Druckbehälter

• Steigrohr mit unterer Düse

• obere Düse

• 70 Liter Aktivkohle FA 100

• 25 kg Quarzkies als Stützschicht

• zeitgesteuertes Clack-WS1-Zentralsteuerventil

Die obere und untere Düse halten den Filteraufbau im Druckbehälter zurück und sorgen für eine gleichmäßige Wasserverteilung während des Betriebs und der Rückspülung.

Die Anlage wird mit der wasserdampfaktivierten Kornaktivkohle FA 100 auf Steinkohlebasis ausgeführt.

Wirkung der Aktivkohle

Das Wasser durchströmt das Aktivkohlebett im normalen Betrieb von oben nach unten. Adsorbierbare Wasserinhaltsstoffe lagern sich an der großen inneren Oberfläche der Aktivkohle an.

Typische Einsatzbereiche sind die Reduzierung von:

• Chlor und Ozon

• Geruchs- und Geschmacksstoffen

• organischen Wasserinhaltsstoffen

• Huminstoffen

• bestimmten Lösemittel- und Chemikalienrückständen

• Ölen und organischen Prozessrückständen

• bestimmten Pestiziden und Halogenkohlenwasserstoffen

Welche Stoffe tatsächlich reduziert werden und welche Standzeit erreicht wird, hängt von Wasserzusammensetzung, Belastung, Durchfluss, Kontaktzeit und gewünschtem Ablaufwert ab.

Aktivkohle entfernt keine Wasserhärte und ist nicht das geeignete Hauptverfahren zur gezielten Entfernung von Eisen oder Mangan. Sie ist außerdem kein Desinfektionsverfahren.

Chlorentfernung vor Umkehrosmoseanlagen

Aktivkohlefilter werden häufig zur Entfernung von freiem Chlor vor Umkehrosmoseanlagen eingesetzt. Chlor kann empfindliche Umkehrosmosemembranen oxidativ schädigen. Die Aktivkohlestufe muss deshalb so ausgelegt und überwacht werden, dass am Zulauf der Membrananlage der zulässige Chlorwert sicher eingehalten wird.

Bei Chloraminen oder stark schwankender Chlorbelastung sind Aktivkohletyp, Kontaktzeit und erforderliche Standzeit gesondert zu prüfen. Eine regelmäßige Kontrolle des Ablaufwassers und ein rechtzeitiger Aktivkohlewechsel bleiben erforderlich.

Zeitgesteuerte Rückspülung

Das Zentralsteuerventil startet die Rückspülung in einem fest programmierten Zeitintervall. Dabei wird das Filterbett von unten nach oben durchströmt, aufgelockert und von eingetragenen Partikeln sowie Ablagerungen befreit. Anschließend erfolgt eine Klarspülung in Betriebsrichtung.

Die Rückspülung reinigt das Filterbett mechanisch, stellt jedoch die verbrauchte Adsorptionskapazität der Aktivkohle nicht wieder her. Erschöpfte Aktivkohle muss ausgetauscht werden.

Das Rückspülintervall ist an Belastung und Anlagenbetrieb anzupassen. Besonders nach der Erstbefüllung muss die Aktivkohle gründlich gespült und aufgelockert werden.

Rohwasserdurchtritt während der Rückspülung

Während der Rückspülung kann unbehandeltes Rohwasser über den internen Bypass des Zentralsteuerventils zum Ausgang gelangen. Deshalb darf während dieser Phase hinter der Anlage kein Wasser entnommen werden.

Kann die Wasserentnahme nicht sicher ausgeschlossen werden, verhindert ein Clack No-Bypass-Ventil 1" den Durchtritt von unbehandeltem Wasser. Während der Rückspülung steht dann hinter der Einzelanlage kein Wasser zur Verfügung.

Wird auch während der Rückspülung kontinuierlich gefiltertes Wasser benötigt, ist die 2,0-m³/h-Pendelanlage die geeignete Ausführung. Dabei übernimmt der zweite Filterbehälter automatisch die Wasseraufbereitung.

Rückspülung mit separatem Klar- oder Trinkwasser

Soll die Rückspülung nicht mit dem vorhandenen Roh- oder Kreislaufwasser, sondern über eine separate Klarwasser- oder Trinkwasserleitung erfolgen, ist eine hydraulische Umschaltung mit zusätzlichen Ventilen erforderlich.

Das Clack Alternatorventil 1" kann dabei als 3-Wege-Ventil zur Umschaltung der Wasserzuführung eingesetzt werden. Werden gleichzeitig ein Alternatorventil und ein No-Bypass-Ventil benötigt, muss die Anlage mit einer kompatiblen Steuerung ausgeführt werden.

Diese Sonderausführung stimmen wir auf die vorhandene Rohrleitung, die Spülwasserquelle und den benötigten Rückspülvolumenstrom ab.

Anlagenvergleich: Einzel- und Pendelanlagen

Alle aufgeführten Anlagen werden mit FA 100 ausgeführt. Der maximale Durchfluss gilt bei 20 m/h Filtergeschwindigkeit. Bei 10 m/h halbiert sich der mögliche Volumenstrom. Der Rückspülvolumenstrom gilt jeweils für einen Filterbehälter.

Einzelanlage oder Pendelanlage?

Eine Einzelanlage ist geeignet, wenn die Wasserentnahme während der Rückspülung unterbrochen werden kann. Bei Bedarf verhindert eine abgestimmte No-Bypass-Ausführung, dass während dieser Zeit unbehandeltes Wasser zum Verbraucher gelangt.

Eine Pendelanlage besitzt zwei Filterbehälter. Während ein Behälter rückgespült wird, übernimmt der zweite die Aufbereitung. Dadurch steht auch während der Rückspülung gefiltertes Wasser zur Verfügung. Sie ist für kontinuierliche Prozesse und Anwendungen ohne zulässige Versorgungsunterbrechung vorgesehen.

Anschluss und Betrieb

Die Anlage besitzt 1"-Innengewinde am Ein- und Ausgang. Die bauseitige Verrohrung, Absperrarmaturen und gegebenenfalls erforderliche Rückflussverhinderer müssen auf Betriebs- und Rückspülvolumenstrom abgestimmt werden.

Der Wechsel der Aktivkohle sollte anhand der Ablaufqualität und nicht ausschließlich nach einer festen Betriebszeit festgelegt werden. Bei definierten Zielwerten empfiehlt sich eine regelmäßige analytische Kontrolle vor und nach dem Aktivkohlefilter.

Bei Trinkwasseranwendungen müssen hygienische Betriebsbedingungen, Stillstandszeiten, regelmäßige Rückspülungen und die mikrobiologische Überwachung berücksichtigt werden. Nach längeren Stillständen sind eine geeignete Spülung und gegebenenfalls eine hygienische Prüfung erforderlich.

Weitere technische Informationen zum Verfahren und zur individuellen Auslegung finden Sie auf unserer Homepage unter Aktivkohlefilter zur Wasseraufbereitung.