Umkehrosmoseanlage 500 l/h

Umkehrosmoseanlage 500 l/h für Industrie und Gewerbe

Die kompakte Umkehrosmoseanlage erzeugt bei einer Rohwassertemperatur von 15 °C bis zu 500 Liter Permeat pro Stunde. Sie bietet die doppelte Permeatleistung der kleinsten 250-l/h-Ausführung bei gleicher Grundfläche, gleicher Anschlussleistung und gleicher Membrangröße.

Damit eignet sich die Anlage besonders für industrielle und gewerbliche Anwendungen mit mittlerem VE-Wasser-Bedarf, bei denen ein kompakter Anlagenaufbau wichtig ist.

Die Anlage wird in Deutschland gefertigt und überwiegend mit Bauteilen deutscher Hersteller ausgerüstet. Im Mittelpunkt stehen Langlebigkeit, Industriestandard und Betriebssicherheit. Jede Anlage wird anhand der vorhandenen Rohwasserqualität individuell berechnet und auf den jeweiligen Anwendungsfall abgestimmt.

Vorteile der UO-Anlage 500 l/h

• bis zu 500 l/h Permeat bei 15 °C

• doppelte Permeatleistung der 250-l/h-Ausführung

• kompakte Grundfläche von 440 × 500 mm

• industrielle Bauweise mit 4040-Membranelement

• vollständige feste Verrohrung innerhalb der Anlage

• keine einfachen Schlauch- oder Steckkupplungen

• individuelle Berechnung anhand der Rohwasseranalyse

• automatische Überwachung der Permeatqualität

• automatische Vorspülung und Modulspülung

• Konzentratrückführung zur Verbesserung der Wasserausbeute

• Fertigung in Deutschland

• überwiegend Bauteile deutscher Hersteller

Technische Daten

Die tatsächliche Permeatleistung, der erforderliche Betriebsdruck, die Ausbeute und die erreichbare Wasserqualität werden für jedes Projekt anhand der Rohwasseranalyse berechnet.

Erreichbare Permeatqualität

Die erreichbare Leitfähigkeit hängt insbesondere von der Leitfähigkeit und Zusammensetzung des Rohwassers, der Wassertemperatur, dem Betriebsdruck, der Membranauswahl und der eingestellten Ausbeute ab.

Als typische Orientierungswerte können erreicht werden:

• bei normalem Stadtwasser häufig etwa 10 bis 15 µS/cm

• bei Trinkwasser mit geringer Rohwasserleitfähigkeit auch unter 10 µS/cm

Die konkrete Permeatqualität wird anhand der Rohwasseranalyse berechnet. Eine Umkehrosmoseanlage erzeugt nicht automatisch Reinstwasser mit einer festgelegten Leitfähigkeit. Für besonders niedrige Leitfähigkeiten kann eine nachgeschaltete Aufbereitung über Mischbettfilter oder eine Reinstwasseraufbereitung mit EDI erforderlich sein.

Anlagenberechnung bei 15 °C

Unsere Leistungsangaben und Anlagenberechnungen beziehen sich grundsätzlich auf eine Rohwassertemperatur von 15 °C.

Je 1 °C Temperaturabweichung verändert sich die Permeatleistung um ungefähr 3 %:

• wärmeres Wasser erhöht die Permeatleistung

• bei wärmerem Wasser steigt gleichzeitig der Salzdurchgang, wodurch sich die Permeatqualität verschlechtern kann

• kälteres Wasser reduziert die Permeatleistung

• bei stark schwankenden Temperaturen muss die Anlage auf den ungünstigsten Betriebszustand ausgelegt werden

Für eine zuverlässige Auslegung muss daher die niedrigste zu erwartende Rohwassertemperatur bekannt sein.

Fest verrohrte Industrieausführung

Die stationäre Anlage ist innerhalb des Rahmens vollständig fest verrohrt. Es werden keine einfachen Schlauchkupplungen oder Steckverbindungen zur internen Anlagenverrohrung eingesetzt.

Das Material der Hochdruckseite wird nicht nur nach dem normalen Betriebsdruck ausgewählt. Entscheidend ist der maximal mögliche Pumpendruck, der sich aus der Nullförderhöhe der eingesetzten Hochdruckpumpe ergibt.

• liegt der maximal mögliche Pumpendruck innerhalb der zulässigen Druckstufe PN16, kann die Verrohrung entsprechend in PVC-U ausgeführt werden

• steigt der mögliche Pumpendruck aus der Nullförderhöhe über PN16, wird die Hochdruckseite in Edelstahl ausgeführt

Damit wird die Verrohrung auf den maximal möglichen Anlagenzustand und nicht ausschließlich auf den normalen Betriebspunkt abgestimmt.

Ausstattung der Umkehrosmoseanlage

• stabiler Montagerahmen aus Aluminium-Nutenprofil

• fest verrohrte Rohwasser-, Permeat- und Konzentratführung

• Hochdruckpumpe mit Trockenlaufschutz

• 5-µm-Feinfilter zum Schutz der Membrane

• Qualitätsmembrane im Format 4040

• Schwebekörper-Durchflussmesser für Permeat und Konzentrat

• Handarmaturen zur Einstellung der Betriebsströme

• Leitfähigkeitsmessung zur Überwachung der Permeatqualität

• Kompaktsteuerung mit deutscher Klartextanzeige

• automatische Vorspülung beim Anlagenstart

• automatische Modulspülung nach dem Betrieb

• betriebsbereit vormontierte Rahmenanlage

Passende Membranelemente für Umkehrosmoseanlagen sind auch als Ersatzteile erhältlich.

Voraufbereitung mit Enthärtung oder Antiscalant

Eine geeignete Voraufbereitung ist für einen sicheren und langlebigen Anlagenbetrieb entscheidend. Abhängig von der Rohwasseranalyse kommen eine Enthärtungsanlage oder eine berechnete Antiscalant-Dosierung infrage.

Beide Verfahren sind technisch geeignete Alternativen zur Verhinderung von Scaling durch ausfallende Härtesalze.

Voraufbereitung durch Enthärtung

Eine Enthärtungsanlage entfernt Calcium und Magnesium aus dem Rohwasser und ersetzt diese Härtebildner durch Natrium. Dadurch können Calcium- und Magnesiumverbindungen nicht mehr als Härtebelag auf der Membrane ausfallen.

Voraufbereitung durch Antiscalant

Bei der Antiscalant-Dosierung wird das geeignete Produkt anhand der vollständigen Rohwasseranalyse berechnet. Die Dosierung erfolgt mengenproportional zum Rohwasserstrom.

Das Antiscalant stabilisiert ausfällungsgefährdete Salze unter den berechneten Betriebsbedingungen. Die Salze bleiben in Lösung und werden mit dem Konzentrat aus der Anlage ausgetragen.

Welche Voraufbereitung ist die richtige?

Enthärtung und Antiscalant sind vergleichbare Alternativen. Die Auswahl richtet sich nach:

• Rohwasserzusammensetzung

• Gesamthärte und Karbonathärte

• gewünschter Anlagenausbeute

• Betriebsweise der Anlage

• erforderlicher Resthärte

• Salz- und Chemikalienverbrauch

• Abwasserbedingungen

• nachgeschalteter Anwendung

Bei korrekter Berechnung und bestimmungsgemäßem Betrieb verhindern beide Verfahren Scaling durch die jeweils berücksichtigten Härtesalze. Welche Lösung technisch und wirtschaftlich besser geeignet ist, wird anhand der Rohwasseranalyse entschieden.

Enthärtung und Antiscalant ersetzen keine notwendige Aufbereitung bei Eisen, Mangan, Trübstoffen, freiem Chlor, organischen Belastungen oder mikrobiologischen Problemen.

Für einen kompakten Gesamtaufbau ist die Anlage auch als Vollentsalzungsanlage mit vorgeschalteter Doppelenthärtung erhältlich.

Ausbeute und Wasserverbrauch

Die Standardauslegung erfolgt mit einer Wasserausbeute von 75 %. Dabei werden 75 % des zugeführten Rohwassers als Permeat genutzt und 25 % verlassen die Anlage als Konzentrat.

Wenn die Rohwasserqualität, die Salzkonzentration und die Scaling-Berechnung dies zulassen, kann die Ausbeute individuell auf bis zu 85 % erhöht werden. Die EcoConFlow-Anlagen mit zusätzlicher Konzentratstufe werden für diese höhere Ausbeute ausgelegt.

Eine höhere Ausbeute darf nicht pauschal eingestellt werden. Sie muss anhand der Rohwasseranalyse, der Voraufbereitung und der Membranbelastung berechnet werden.

Beispielrechnung für 1.000 m³ Permeat

Angenommener Wasserpreis: 2,00 €/m³ Rohwasser.

Die Beispielrechnung berücksichtigt ausschließlich den angenommenen Rohwasserpreis. Kosten für Abwasser, Energie, Regeneriersalz, Antiscalant, Filtereinsätze, Wartung und Membranen sind nicht enthalten.

Anlage nicht unnötig groß wählen

Die Umkehrosmoseanlage sollte nach dem durchschnittlichen Wasserbedarf und nicht ausschließlich nach kurzfristigen Verbrauchsspitzen ausgewählt werden.

Ein ausreichend dimensionierter Permeattank speichert das produzierte Wasser. Eine nachgeschaltete Druckerhöhungsanlage versorgt die Verbraucher mit dem benötigten Druck und Volumenstrom.

Dadurch können Verbrauchsspitzen abgefangen werden, ohne die Umkehrosmoseanlage unnötig groß auszulegen.

• kleinere und wirtschaftlichere UO-Anlage

• längere zusammenhängende Betriebszeiten

• weniger Start- und Stoppvorgänge

• geringere mechanische Belastung

• bessere Ausnutzung der Membranleistung

• stabilere Permeatqualität

• Reserve für kurzfristige Bedarfsspitzen

Funktionsablauf

Bei einer Wasseranforderung startet zunächst die automatische Vorspülung. Anschließend wird die Hochdruckpumpe eingeschaltet und das Rohwasser zur Membrane gefördert.

Die Membrane trennt den Wasserstrom in:

• Permeat als entsalztes Nutzwasser

• Konzentrat mit den zurückgehaltenen Salzen

Die Leitfähigkeit des Permeats wird kontinuierlich überwacht. Erst wenn die eingestellte Wasserqualität erreicht ist, wird das Permeat zum vorgesehenen Ausgang beziehungsweise in den Speichertank geleitet.

Nach dem Anlagenbetrieb erfolgt eine automatische Modulspülung. Dadurch wird hoch konzentriertes Wasser aus dem Membrangehäuse verdrängt.

Vergleich der UO-Anlagen bis 10 m³/h

Die Standardanlagen sind auf eine Ausbeute von etwa 75 % ausgelegt. Die EcoConFlow-Anlagen besitzen eine zusätzliche Konzentratstufe und erreichen eine Ausbeute von 85 %. Dabei wird ein Teil des Konzentrats in einer weiteren Membranstufe aufbereitet. Dadurch sinken der Rohwasserbedarf und die anfallende Konzentratmenge.

Alle Werte beziehen sich auf eine Rohwassertemperatur von 15 °C. Die endgültigen Betriebswerte, die mögliche Ausbeute und die notwendige Voraufbereitung werden anhand der Rohwasseranalyse berechnet.

Die Tabelle dient der technischen Vorauswahl. Entscheidend für die endgültige Anlagengröße sind Rohwasserqualität, Wassertemperatur, durchschnittlicher Tagesbedarf, Verbrauchsspitzen, tägliche Betriebszeit und die verfügbare Speicherkapazität.

Typische Einsatzbereiche

• Prozesswasser für Industrie und Gewerbe

• Speisewasser für Kessel- und Dampfanlagen

• Zusatzwasser für Kühlkreisläufe

• Wasser für Reinigungs- und Spülprozesse

• Vorstufe für Mischbett- und EDI-Anlagen

• Versorgung technischer Labor- und Produktionsanlagen

• Herstellung von VE-Wasser

Individuell gebaute Umkehrosmoseanlagen bis 100 m³/h

Neben den hier angebotenen Standardgrößen bauen wir individuell ausgelegte Umkehrosmoseanlagen bis etwa 100 m³/h.

Unser Leistungsspektrum reicht vom kompakten Rahmengestell bis zur vollständig automatisierten Anlage:

• individuelle Auslegung anhand der Rohwasseranalyse

• kundenspezifische Anlagenabmessungen

• mehrstufige Membrananordnung

• Anlagen mit Konzentratstufe

• integrierte Enthärtung oder Antiscalant-Dosierung

• automatische Ventile und Spülprogramme

• SPS-Steuerung

• Bedienpanel und Prozessvisualisierung

• Fernzugriff und Störmeldungen

• Schnittstellen zu übergeordneten Leitsystemen

• individuelle Mess-, Regel- und Dokumentationstechnik

Wir bauen Umkehrosmoseanlagen für Betriebsdrücke bis etwa 30 bar. Meerwasserentsalzungsanlagen gehören nicht zu unserem Lieferprogramm.

Angaben für die individuelle Berechnung

Für die technische Auslegung benötigen wir:

• vollständige Rohwasseranalyse

• gewünschte Permeatleistung

• benötigte Permeatmenge pro Tag

• durchschnittlichen und maximalen Verbrauch

• niedrigste und höchste Rohwassertemperatur

• vorhandenen Rohwasserdruck

• gewünschte Permeatqualität

• geplante Betriebsstunden pro Tag

• vorhandene Voraufbereitung

• mögliche Tankgröße

• Angaben zur nachgeschalteten Anwendung

Auf dieser Grundlage berechnen wir Membranauswahl, Betriebsdruck, Ausbeute, Konzentratmenge, Voraufbereitung und voraussichtliche Permeatqualität.