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Aktivkohlefilter

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Zusammenfassung:

In der Wasseraufbereitung dient ein Aktivkohlefilter zur Entfernung bestimmter gelöster oder suspergierter molekularer Verbindungen oder bestimmter emulgierter Flüssigkeiten aus Wasser, hauptsächlich durch Adsoprtion. Das Adsorbens (bzw. das „Filtermaterial”) liegt als Festbett aus körniger Aktivkohle in einem Filterbehälter vor; die konstruktive Gestaltung (nicht jedoch die prozesstechnische Auslegung) entspricht i. W. der eines üblichen Schnellfilters, wie z.B. eines →Kiesfilters. Übliche Anwendungen sind die Entfernung organischer Verbindungen (z.B. gemessen als TOC = Total Organic Carbon), Entfernung von Ölen und Fetten oder die Entchlorung.

Mit zunehmender Laufzeit erschöpft die Aktivkohle, und wird dann ausgetauscht. Dies liegt einerseits an der Abnahme der verfügbaren aktiven Adsoprtionsfläche des Adsorbens durch Adsorbtion von Adsorbat, aber je nach Anwendung z.B. auch an biologischem Wachstum oder – wie bei der Entchlorung – an Verbrauch des Adsorbens durch chemische Reaktionen.

Nebenbei wirkt ein Aktivkohlefilter auch als ein tatsächliches Filter, entsprechend kann je nach Rohwasserqualität eine periodische Rückspülung mit Wasser erforderlich werden, um abfiltrierte Schwebstoffe aus dem Filterbett zu entfernen.

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Ausführungsbeispiel:

Aktivkohlefilteranlage, zwei Straßen in Reihe geschaltet, mit manuellem Straßenwechsel und manueller Rückspülung mit Rohwasser.

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häufige Anwendungen:

Entfernung organischer Verbindungen (TOC) aus Wasser, z.B. Oberflächenwasser oder kontaminiertem Grundwasser.
Entölung und Entfettung von Wasser, z.B. verschmutzes →Kondensat in der Kesselspeisewasseraufbereitung.
Entchlorung von Wasser, z.B. chloriertes Wasser aus der kommunalen Wasserversorgung, zum Schutz nachgeschalteter Ionenaustausch- oder Membrananlagen.

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Technische Daten:

Volumenstrom gereinigtes Wasser	Liefermöglichkeit von ca. 1,5 bis 60 m³/h je Straße zur TOC-Entfernung Liefermöglichkeit von ca. 1,5 bis 60 m³/h je Straße zur Entölung und Entfettung Liefermöglichkeit von ca. 1,5 bis 180 m³/h je Straße zur Entchlorung
Anzahl der Straßen	üblicherweise 2x50% Reihenschaltung 100% + 100% kleinere Anlagen auch 1x100% größere Anlagen auch 3x33% oder 4x25%
Entfernung des Adsorbats, je Aufbereitungsstufe	TOC	≥ 30% ... 80%
	Öle und Fette	≥ 90%
	Chlor	> 90% ... 99,9%
Differenzdruck bei Nenndurchsatz	üblicherweise ≤ 0,5 bar
Betriebstemperatur	üblicherweise 5 ... 40 °C Kondensatreinigung ≤ 110 °C
Standzeit zwischen Rückspülungen	üblicherweise ≥ 24 ... 720 h
Dauer einer Rückspülung	ca. 15 Minuten, bei Wasserrückspülung
Volumenstrom Rückspülwasser	üblicherweise Betriebsvolumenstrom × 1 ... 2
Abwasser	ca. 0,2 ... 40 L je 1 m³ gereinigtes Wasser
empfohlene Rohwasserqualität	Schwebstoffe	≤ 1 ... 10 mg/L
	TOC	je nach Auslegung und Anwendung
	Öle, Fette	je nach Auslegung und Anwendung
	Chlor	je nach Auslegung und Anwendung
Adsorbens	Aktivkohle
Gesamtlebensdauer des Adsorbens	üblicherweise 3 ... 24 Monate
Werkstoffoptionen	Druckbehälter	• glasfaserverstärkter Kunststoff (GfK) • unlegierter Stahl (z.B. S235JR, P265GH), beschichtet • nichtrostender Stahl (z.B. 1.4306, 1.4404)
	Rohrleitungen	• Polyvinylchlorid (PVC) • Polypropylen (PP) • nichtrostender Stahl (z.B. 1.4571)
	Armaturen	• Polyvinylchlorid (PVC) • Polypropylen (PP) • nichtrostender Stahl (z.B. 1.4408)
	Dichtungen	• Etyhlen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) • Polytetrafluorethylen (PTFE) • NBR-Verbundwerkstoff
Automatisierungsoptionen	Differenzdrucküberwachung	• örtliche Anzeige • Fernmessung
	Qualitätsüberwachung	• manuelle Probenahme und Analyse • kontinuierliche Cl₂-Messung • kontinuierliche TOC-Messung • kontinuierliche Trübungsmessung • kontinuierliche Redox-Messung
	Straßenwechsel	• von Hand • vollautomatisch
	Rückspülung	• von Hand • vollautomatisch

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Downloads:

Zeichnung: Filteranlage, zweistraßig, manuelle Rückspülung

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