Enthärtungspatrone EHP25
bei 10 °dH bis zu 10.000 l

Enthärtungspatrone EHP25 für Weichwasser bis unter 0,1 °dH

Die Enthärtungspatrone EHP25 ist eine kompakte, wiederbefüllbare Ionenaustauscherpatrone zur Herstellung von nahezu härtefreiem Weichwasser. Sie enthält 25 Liter betriebsbereites Enthärtungsharz und wird vollständig befüllt und verschlossen geliefert.

Die Patrone benötigt weder einen Stromanschluss noch eine elektrische Steuerung oder einen separaten Salzbehälter. Sie wird direkt in eine geeignete Wasserleitung eingebunden und arbeitet mit dem vorhandenen Wasserdruck.

Mit einer maximalen Durchflussleistung von 700 l/h eignet sich die EHP25 besonders für kleinere Wassermengen, mobile Serviceeinsätze, technische Befüllungen und zeitlich begrenzte Anwendungen.

Bei 10 °dH Rohwasserhärte können mit einer Harzfüllung bis zu ca. 10.000 Liter Weichwasser erzeugt werden. Bei 20 °dH beträgt die Richtkapazität ca. 5.000 Liter.

Kompakte und sofort einsatzbereite Standardgröße

Die EHP25 ist die kleinste Ausführung der Enthärtungspatronen-Baureihe. Durch das Harzvolumen von 25 Litern bleibt sie kompakt und kann einfacher transportiert und aufgestellt werden als die größeren Patronen.

Die EHP25 eignet sich insbesondere für:

• kleinere technische Befüllungen

• mobile Wartungs- und Serviceeinsätze

• vorübergehende Weichwasserversorgung

• einzelne Maschinen oder Verbraucher

• Versuchs- und Pilotanlagen

• temporären Ersatz einer Enthärtungsanlage

• Vorbehandlung kleiner Umkehrosmoseanlagen

• Reinigungs- und Spülvorgänge

• kleinere gewerbliche Anwendungen

• Anwendungen mit begrenzter Aufstellfläche

Da die Patrone bereits mit Harz befüllt geliefert wird, ist vor der ersten Verwendung kein Einfüllen des Ionenaustauscherharzes erforderlich.

Funktionsweise der Wasserenthärtung

Die EHP25 arbeitet nach dem Prinzip des Kationenaustauschs.

Das enthaltene stark saure Kationenaustauscherharz befindet sich in Natriumform. Während das Rohwasser durch das Harzbett strömt, nimmt das Harz die für die Wasserhärte verantwortlichen Calcium- und Magnesiumionen auf.

Im Austausch gibt das Harz Natriumionen an das Wasser ab.

Dadurch wird:

• Calcium aus dem Wasser aufgenommen

• Magnesium aus dem Wasser aufgenommen

• die Wasserhärte stark reduziert

• Kalkbildung verhindert beziehungsweise deutlich vermindert

• Weichwasser mit einer Resthärte unter 0,1 °dH erzeugt

Das Verfahren entfernt nicht den gesamten Salzgehalt des Wassers. Die elektrische Leitfähigkeit wird durch die Enthärtung nicht wesentlich reduziert, da Calcium und Magnesium gegen Natrium ausgetauscht werden.

Die EHP25 ist daher keine Vollentsalzungs- oder Mischbettpatrone.

Kapazität abhängig von der Rohwasserhärte

Die nutzbare Wassermenge hängt unmittelbar von der Härte des Rohwassers ab. Je höher die Wasserhärte ist, desto schneller wird das Ionenaustauscherharz erschöpft.

Die EHP25 besitzt eine Richtkapazität von ca. 100 m³ × °dH.

Die voraussichtliche Wassermenge wird wie folgt berechnet:

Kapazität 100 m³ × °dH ÷ Rohwasserhärte in °dH = behandelbare Wassermenge in m³

Beispiele zur Kapazitätsberechnung

Die Werte dienen als Orientierung. Die tatsächlich erreichbare Wassermenge hängt zusätzlich ab von:

• genauer Zusammensetzung des Rohwassers

• gewünschter Resthärte

• Volumenstrom

• Temperatur

• Zustand des Harzes

• vorheriger Nutzung

• Eisen-, Mangan- oder Partikelbelastung

• gleichmäßiger Durchströmung des Harzbetts

Für eine verlässliche Auslegung muss die Rohwasserhärte bekannt sein.

Bis zu 700 Liter Weichwasser pro Stunde

Die maximale Durchflussleistung der EHP25 beträgt 700 l/h.

Dieser Wert bezeichnet den maximal zulässigen Volumenstrom. Bei besonders niedrigen Anforderungen an die Resthärte kann ein geringerer Durchfluss sinnvoll sein, da sich dadurch die Kontaktzeit zwischen Wasser und Harz verlängert.

Für einen zuverlässigen Betrieb sind folgende Punkte zu beachten:

• Fließrichtung einhalten

• Patrone vollständig entlüften

• Wasserzufuhr langsam öffnen

• Druckstöße vermeiden

• maximalen Durchfluss nicht überschreiten

• Resthärte regelmäßig kontrollieren

• Rohwasserhärte bei der Kapazitätsberechnung berücksichtigen

• Patrone senkrecht und standsicher aufstellen

Ein zu hoher Durchfluss kann zu einem vorzeitigen Härtedurchbruch führen, obwohl das Harz rechnerisch noch nicht vollständig erschöpft ist.

Verteilerkopf mit Entlüftungsfunktion

Der Verteilerkopf führt das Rohwasser gleichmäßig über das Harzbett. Das interne Verteilerrohr sammelt das enthärtete Wasser und leitet es zum Patronenausgang.

Eine vollständige Entlüftung ist wichtig, damit:

• das gesamte Harzvolumen durchströmt wird

• keine größeren Luftpolster im Drucktank verbleiben

• die verfügbare Austauschkapazität gut genutzt wird

• der Wasserstrom gleichmäßig durch das Harzbett geführt wird

• Druckschläge beim Anfahren vermieden werden

Ein- und Ausgang besitzen jeweils einen Anschluss mit ¾ Zoll.

Die angeschlossenen Leitungen dürfen keine unzulässigen mechanischen Kräfte auf den Verteilerkopf übertragen.

Inbetriebnahme der EHP25

Vor der ersten Verwendung sollte die Patrone langsam mit Wasser gefüllt, vollständig entlüftet und ausreichend gespült werden.

Empfohlener Ablauf:

• Patrone senkrecht und standsicher aufstellen

• Ein- und Ausgang entsprechend der Fließrichtung anschließen

• geeignete Absperrarmaturen vorsehen

• Wasserzufuhr langsam öffnen

• Patrone über den Verteilerkopf vollständig entlüften

• Anschlüsse auf Dichtheit kontrollieren

• zunächst etwa drei Bettvolumen Spülwasser verwerfen

• anschließend die Resthärte am Ausgang kontrollieren

Bei 25 Litern Harz entsprechen drei Bettvolumen ungefähr 75 Litern Wasser.

Das Spülwasser sollte erst für die vorgesehene Anwendung verwendet werden, wenn es klar ist und die geforderte Resthärte erreicht wird.

Kontrolle der Resthärte

Die Erschöpfung der Patrone lässt sich nicht allein anhand der durchgeflossenen Wassermenge sicher erkennen. Schwankungen der Rohwasserhärte und des Volumenstroms können die tatsächliche Kapazität beeinflussen.

Die Resthärte sollte deshalb regelmäßig nach der Patrone gemessen werden.

Für die Kontrolle eignet sich das Resthärte-Messbesteck GR10. Es ist für niedrige Härtebereiche nach Enthärtungsanlagen und Enthärtungspatronen vorgesehen.

Ein Harzwechsel ist erforderlich, wenn:

• die Resthärte am Ausgang ansteigt

• der festgelegte Grenzwert überschritten wird

• das Wasser nicht mehr ausreichend enthärtet wird

• die berechnete Kapazität erreicht ist

• Kalkablagerungen trotz korrekter Anwendung wieder auftreten

• das Harz verschmutzt oder hydraulisch beeinträchtigt ist

Für kritische technische Anwendungen sollte die Kontrolle nicht erst nach sichtbarer Kalkbildung erfolgen.

Was die Enthärtungspatrone entfernt

Die EHP25 ist gezielt für die Reduzierung der Wasserhärte ausgelegt.

Sie reduziert insbesondere:

• Calciumionen

• Magnesiumionen

• Gesamthärte

• Kalkbildungsneigung

Die Patrone entfernt nicht gezielt:

• den gesamten Salzgehalt

• Natrium

• Chlorid

• Nitrat

• Sulfat

• Kieselsäure

• organische Stoffe

• Geruchs- oder Geschmacksstoffe

• Keime und Mikroorganismen

• Eisen und Mangan

• Trübstoffe

Für eine Reduzierung der Leitfähigkeit oder des Gesamtsalzgehalts sind andere Verfahren wie Umkehrosmose oder Vollentsalzung erforderlich.

Natriumgehalt nach der Enthärtung

Beim Ionenaustausch werden Calcium und Magnesium gegen Natrium ausgetauscht. Dadurch steigt der Natriumgehalt des behandelten Wassers.

Als Orientierung erhöht sich der Natriumgehalt um ungefähr 8,2 mg/l je entferntem Grad deutscher Härte.

Bei einer vollständigen Enthärtung von beispielsweise 20 °dH ergibt sich rechnerisch eine Natriumerhöhung von ungefähr 164 mg/l.

Bei Trinkwasseranwendungen müssen deshalb berücksichtigt werden:

• Natriumgehalt des Rohwassers

• Höhe der entfernten Wasserhärte

• geltende Anforderungen an Trinkwasserinstallationen

• hygienischer Zustand der Patrone

• Werkstoffe der Anschlussleitungen

• erforderliche Absicherung gegenüber dem Trinkwassernetz

Die Enthärtungspatrone desinfiziert das Wasser nicht. Das Rohwasser muss für die vorgesehene Nutzung bereits eine geeignete mikrobiologische Qualität besitzen.

Einsatz vor Umkehrosmoseanlagen

Die EHP25 kann als zeitweise oder mobile Vorenthärtung vor einer kleinen Umkehrosmoseanlage eingesetzt werden.

Durch die Entfernung von Calcium und Magnesium wird das Risiko schwer löslicher Härteablagerungen auf den Membranen reduziert.

Die Enthärtung kann insbesondere sinnvoll sein:

• bei hartem Rohwasser

• bei kleinen mobilen UO-Anlagen

• bei Versuchs- und Pilotbetrieb

• bei diskontinuierlicher Permeaterzeugung

• während Service- oder Wartungseinsätzen

• wenn keine fest installierte Vorenthärtung vorhanden ist

Die EHP25 ersetzt keine vollständige Auslegung der Umkehrosmoseanlage. Neben der Wasserhärte können weitere Inhaltsstoffe wie Sulfat, Barium, Strontium, Kieselsäure, Eisen oder organische Belastungen für die Membranauslegung relevant sein.

Einsatzgrenzen bei Brunnen- und Prozesswasser

Bei normalem Stadtwasser kann die EHP25 direkt zur Enthärtung eingesetzt werden, sofern die technischen Betriebsbedingungen eingehalten werden.

Bei Brunnen- oder Prozesswasser sollte vor dem Einsatz geprüft werden, ob weitere störende Wasserinhaltsstoffe vorhanden sind.

Besonders relevant sind:

• Eisen

• Mangan

• Trübstoffe

• Schwebstoffe

• organische Belastungen

• Öl- oder Fettbestandteile

• Oxidationsmittel

• ungewöhnliche pH-Werte

Diese Stoffe können das Harz verschmutzen, die Austauschkapazität reduzieren oder das Harzbett hydraulisch beeinträchtigen.

Die Enthärtungspatrone ist nicht zur zuverlässigen Entfernung von Eisen, Mangan oder Trübstoffen vorgesehen.

Wiederbefüllbare Enthärtungspatrone

Die EHP25 ist keine Einwegpatrone. Drucktank, PE-Innenbehälter, internes Verteilerrohr und Verteilerkopf können nach der Erschöpfung des Harzes weiterverwendet werden.

Für eine vollständige Neubefüllung werden genau 25 Liter geeignetes Enthärtungsharz benötigt.

Als Austauschfüllung eignet sich beispielsweise Lewatit S 1567, ein stark saures Kationenaustauscherharz in Natriumform.

Grundsätzlicher Ablauf des Harzwechsels

• Wasserzufuhr schließen

• Patrone vollständig drucklos machen

• vorhandenes Wasser ablassen

• Verteilerkopf vorsichtig öffnen

• erschöpftes Harz vollständig entfernen

• Drucktank und Verteilerrohr mit sauberem Wasser spülen

• Verteilerrohr mittig positionieren

• Harz vollständig einfüllen

• Gewinde und Dichtflächen reinigen

• Verteilerkopf fachgerecht montieren

• Patrone langsam mit Wasser füllen

• vollständig entlüften

• Harzbett gründlich spülen

• Dichtheit und Resthärte kontrollieren

Harzkugeln dürfen nicht in das Verteilerrohr, auf Dichtflächen oder in Gewinde gelangen.

Enthärtungspatrone oder automatische Enthärtungsanlage

Die EHP25 besitzt keine automatische Regeneration. Nach Erschöpfung wird das Harz ausgetauscht oder außerhalb der Patrone fachgerecht regeneriert.

Während des normalen Betriebs benötigt die Patrone:

• keinen Stromanschluss

• keine Steuerung

• keinen Salztank

• keine Salztabletten

• keinen Abwasseranschluss für automatische Regeneration

Dadurch eignet sie sich besonders für mobile, flexible oder zeitlich begrenzte Anwendungen.

Bei dauerhaftem oder regelmäßig hohem Wasserbedarf ist eine vollautomatische Enthärtungsanlage in der Regel zweckmäßiger. Diese regeneriert das Harz automatisch mit Salzlösung und stellt nach entsprechender Auslegung kontinuierlich Weichwasser bereit.

Lagerung und längere Stillstandszeiten

Die Patrone sollte:

• frostfrei gelagert werden

• vor direkter Sonneneinstrahlung geschützt werden

• nicht vollständig austrocknen

• vor verschmutztem Wasser geschützt werden

• nicht mit ungeeigneten Chemikalien in Kontakt kommen

• vor einer erneuten Verwendung gründlich gespült werden

Nach längeren Stillstandszeiten sollten die hygienische Eignung, die Dichtheit und die Resthärte am Ausgang geprüft werden.

Aufbau der EHP25

• GFK-Drucktank

• druckbeständiger Innenbehälter aus PE

• Verteilerkopf aus PE/PVC

• integrierte Entlüftungsfunktion

• internes Verteilerrohr

• zwei Anschlüsse mit ¾ Zoll

• 25 Liter stark saures Kationenaustauscherharz

• befüllte und verschlossene Ausführung

• wiederbefüllbare Konstruktion

Technische Daten

Lieferumfang

• Enthärtungspatrone EHP25

• GFK-Drucktank mit PE-Innenbehälter

• Verteilerkopf mit Entlüftungsfunktion

• internes Wasserverteilersystem

• 25 Liter eingefülltes Kationenaustauscherharz

• befüllte und verschlossene Ausführung

Anschlussleitungen, Absperrarmaturen und Messmittel zur Kontrolle der Wasserhärte sind nicht Bestandteil des Lieferumfangs, sofern sie nicht ausdrücklich zusätzlich ausgewählt werden.

Auswahl innerhalb der Enthärtungspatronen-Baureihe

Die EHP25 ist die kompakte Standardgröße für kleinere Wassermengen, mobile Anwendungen und zeitlich begrenzte Einsätze.

Größere Enthärtungspatronen bieten entsprechend mehr Harzvolumen und längere Betriebsintervalle. Die Auswahl richtet sich insbesondere nach:

• Rohwasserhärte

• benötigter Wassermenge

• maximalem Durchfluss

• gewünschter Betriebsdauer

• verfügbarem Aufstellraum

• Transport- und Einbringbedingungen

• Häufigkeit der erforderlichen Harzwechsel