RPI-4000A richtig einsetzen

Spezialprodukt für Barium- und Strontiumsulfat

RPI-4000A ist besonders für Membrananlagen interessant, bei denen Barium- oder Strontiumsulfat als kritische Ablagerung auftreten kann. Diese Salze sind schwer löslich und können bereits bei niedrigen Konzentrationen problematisch werden, wenn sie im Retentat der Membrananlage aufkonzentriert werden.

Laut Datenblatt ist mit RPI-4000A eine vollständige Inhibierung von Bariumsulfat auch im höheren ppm-Bereich möglich. Damit unterscheidet sich das Produkt von allgemeineren Antiscalants, die breiter auf unterschiedliche Ablagerungsarten ausgelegt sind, aber nicht zwingend den Schwerpunkt auf Bariumsulfat und Strontiumsulfat legen.

Stabilisierung von Calciumhärte und Eisen

Neben Bariumsulfat und Strontiumsulfat stabilisiert RPI-4000A auch Calciumhärte und Eisen. Das ist relevant, wenn neben Sulfatablagerungen auch Calciumcarbonat, Calciumsulfat oder eisenbedingte Ablagerungstendenzen in der Membrananlage berücksichtigt werden müssen.

Diese Stabilisierung ersetzt jedoch keine notwendige Vorbehandlung. Wenn Eisen im Rohwasser in relevanter Konzentration vorhanden ist, sollte geprüft werden, ob eine Enteisenung oder andere Vorbehandlung vor der Membrananlage erforderlich ist. Antiscalant kann Eisen nicht entfernen, sondern nur unter bestimmten Bedingungen stabilisieren.

Einsatz in RO- und NF-Membranen

RPI-4000A eignet sich laut Datenblatt für den Einsatz in Polyamid-, Polyether- und Celluloseacetatmembranen mit anionischer Oberflächenladung. Dadurch kann das Produkt in unterschiedlichen Membransystemen eingesetzt werden, wenn Membranmaterial und Betriebsbedingungen passen.

Vor dem Einsatz sollte dennoch geprüft werden, welche Membranelemente tatsächlich verbaut sind. Membranmaterial, pH-Bereich, Reinigungschemie, Temperatur, Vorbehandlung und vorhandene Dosierchemikalien müssen zur Anwendung passen.

Phosphonatbasierter Härtestabilisator

RPI-4000A ist ein Härtestabilisator auf Phosphonatbasis. Phosphonate werden in Antiscalants eingesetzt, um die Bildung schwer löslicher mineralischer Ablagerungen zu hemmen und die Stabilität kritischer Wasserinhaltsstoffe im Konzentratstrom zu verbessern.

Das Produkt ist in weiten pH-Bereichen einsetzbar. Der pH-Wert des Originalproduktes liegt laut Datenblatt im schwach sauren Bereich. Die konkrete Eignung muss trotzdem anhand von Rohwasseranalyse, Zielausbeute und Membranverfahren geprüft werden.

Typische Dosierung

Die typische Einsatzmenge liegt laut Datenblatt zwischen 1 und 10 mg/l des Originalproduktes bezogen auf die Rohwassermenge. Die Shopseite nennt als technischen Dosierbereich 2 bis 6 mg/l je nach Rohwasserqualität.

Für die tatsächliche Einstellung sind Rohwasseranalyse, Ausbeute, Sulfatbelastung, Barium, Strontium, Calciumhärte, Eisen, pH-Wert und Temperatur entscheidend. Eine pauschale Dosierung ohne Anlagendaten ist nicht belastbar.

Kontinuierliche Dosierung in den Rohwasserstrom

RPI-4000A wird kontinuierlich über Dosierpumpen in das Zulaufwasser dosiert. Das Produkt sollte möglichst konzentriert dem Rohwasserstrom der Umkehrosmoseanlage zugeführt werden.

Eine gleichmäßige Dosierung ist wichtig, weil die Schutzwirkung nur dann zuverlässig ist, wenn das Antiscalant vor der Membranstufe ausreichend mit dem Feedwasser vermischt wird. Bei schwankender Rohwassermenge sollte die Dosierung mengenabhängig an den Feedstrom gekoppelt werden.

Verdünnung und angesetzte Lösungen

RPI-4000A kann bei Bedarf mit Wasser in jedem Verhältnis verdünnt werden. Das Datenblatt empfiehlt jedoch den Einsatz möglichst in konzentrierter Form oder als bis zu 10%ige Lösung.

Wenn aus dosiertechnischen Gründen verdünnt werden muss, darf nur entsalztes oder enthärtetes Wasser verwendet werden. Angesetzte Lösungen sollten innerhalb von 48 Stunden verbraucht werden. Diese Vorgabe ist besonders wichtig, wenn Dosierbehälter, Standzeit und hygienische Bedingungen der Dosierlösung bewertet werden.

Werkstoffe der Dosiertechnik

Die Dosierung erfolgt über Dosierpumpen. Als Werkstoffe für Dosierköpfe sind laut Datenblatt Kunststoffe oder Edelstahl geeignet.

Für die vollständige Dosiereinrichtung sollten auch Saugleitung, Druckleitung, Impfventil, Sauglanze, Dichtungen und Vorratsbehälter zur Chemikalie passen. Vor der Umstellung von einem anderen Antiscalant auf RPI-4000A sollte die vorhandene Dosiertechnik auf Medienverträglichkeit und Dosierbereich geprüft werden.

Physikalische Eigenschaften

RPI-4000A ist eine klare, gelbliche Flüssigkeit. Die Dichte liegt laut Datenblatt bei 1,16 bis 1,18 g/cm³. Der pH-Wert beträgt 4,7 bis 5,2.

Der Gefrierpunkt liegt bei -10 °C, der Siedepunkt beziehungsweise Siedebereich bei 100 °C. Das Produkt ist unbegrenzt wasserlöslich. Diese Kenndaten sind für Lagerung, Dosiertechnik, Transport und Arbeitssicherheit relevant.

Vorgaben für Wasser für den menschlichen Gebrauch

RPI-4000A erfüllt laut Datenblatt die Vorschriften gemäß CEN/TS 164, EN 15039 und EN 15040 zur Aufbereitung von Wasser für den menschlichen Gebrauch. Auf der Shopseite wird das Produkt als Härtestabilisator mit Trinkwasserzulassung beschrieben.

Die konkrete Anwendung muss dennoch zur Anlage, Dosierung und Wasserqualität passen. Sicherheitsdatenblatt, Betreiberanforderungen, Rohwasseranalyse und örtliche Vorgaben sind vor dem Einsatz zu berücksichtigen.

Gebinde und Lagerung

Auf der Shopseite wird RPI-4000A als 23,5-kg-Kanister und als 1.100-kg-IBC angeboten. Das Datenblatt nennt zusätzlich ein 240-kg-PE-Fass als Verpackungsgröße.

Die Lagertemperatur sollte laut Datenblatt zwischen +5 °C und +30 °C liegen. Das Produkt ist keine gefährliche Substanz im Sinne der Gefahrstoff-Verordnung, trotzdem sind beim Umgang mit chemischen Produkten die üblichen Vorsichtsmaßnahmen zu beachten.

Abgrenzung zu Vitec 7000

RPI-4000A und Vitec 7000 haben beide einen Bezug zu Sulfatablagerungen. Vitec 7000 ist jedoch als Mehrkomponenten-Antiscalant mit starkem Schwerpunkt auf Sulfathemmung, insbesondere Calciumsulfat, für Brackwasser und sulfatreiches Abwasser beschrieben.

RPI-4000A ist dagegen speziell zur Stabilisierung von Bariumsulfat und Strontiumsulfat entwickelt. Wenn Barium und Strontium die kritischen Parameter sind, sollte RPI-4000A gezielt geprüft werden. Wenn Calciumsulfat und wirtschaftliche Rückgewinnung in sulfatreichen Wässern im Vordergrund stehen, kann Vitec 7000 naheliegender sein.

Abgrenzung zu Vitec 4000 und Vitec 3000

Vitec 4000 ist besonders auf Silica-Scaling bei hohen Silikatgehalten ausgelegt. RPI-4000A sollte deshalb nicht mit einem Silica-Spezialprodukt verwechselt werden.

Vitec 3000 ist ein breit positioniertes Antiscalant und Dispergiermittel für unterschiedliche Speisewässer wie Brackwasser, Abwasser und Meerwasser. RPI-4000A ist spezifischer auf Barium- und Strontiumsulfat ausgerichtet und sollte anhand dieser kritischen Rohwasserwerte ausgewählt werden.

Grenzen der Anwendung

RPI-4000A stabilisiert schwer lösliche Salze und kann Calciumhärte sowie Eisen stabilisieren. Es entfernt jedoch keine Salze aus dem Wasser und ersetzt keine mechanische Vorfiltration, keine Enteisenung, keine Entmanganung, keine Aktivkohlefiltration und keine biologische Kontrolle der Anlage.

Wenn Rohwasser Trübstoffe, Öl, Biofilm, organische Belastung, hohe Eisen- oder Manganwerte oder mikrobiologische Belastungen enthält, müssen diese Einflüsse separat bewertet werden. Antiscalant schützt vor Scaling, ist aber keine vollständige Vorbehandlung.

Angaben für die Auslegung

Für die Auswahl und Dosierung von RPI-4000A sind folgende Angaben hilfreich:

• aktuelle Rohwasseranalyse
• Verfahren: Umkehrosmose oder Nanofiltration
• Membrantyp und Membranmaterial
• geplante Ausbeute der Anlage
• Feed-, Permeat- und Retentatmenge
• Barium- und Strontiumwerte
• Sulfatwert und Calciumhärte
• Eisenwert und mögliche Eisenstabilisierung
• pH-Wert und Temperatur
• Leitfähigkeit und Alkalität
• Trübung, SDI und vorhandene Vorfiltration
• vorhandene Dosiertechnik und Dosierstelle
• gewünschte Gebindeform: Kanister, Fass oder IBC
• geplante Verdünnung und Verbrauch der angesetzten Lösung
• bisherige Probleme mit Bariumsulfat, Strontiumsulfat, Druckanstieg oder Membranreinigung

Ohne Rohwasseranalyse und Anlagendaten lässt sich die Dosierung nicht belastbar festlegen. Besonders bei Barium- und Strontiumsulfat sollte die Ausbeute der Membrananlage sorgfältig auf das tatsächliche Scaling-Risiko abgestimmt werden.