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Roh- & Brunnenwasseraufbereitung




 
 

Roh- & Brunnenwasseraufbereitung

GESICHTSPUNKTE DER WASSERAUFBEREITUNG


Voraussetzung einer differenzierten Wasseraufbereitung ist die Filtration und Vorbereitung des zur Verfügung stehenden Rohwassers, um die nachgeschalteten Anlagen nicht zu schädigen oder in ihrer Leistung zu beeinträchtigen.

Die Filtration spielt bei der Wasseraufbereitung als Vor- und Nachbehandlung eine wichtige Rolle. Das aufzubereitende Wasser kann verschiedene ungelöste Stoffe wie Sandkörnchen, Rostteile, Eisenspäne, Kalkablagerungen beinhalten. Diese Fremdpartikel stören die einwandfreie Funktion von Armaturen sowie nachgeschalteten Wasseraufbereitungsanlagen. Besonders bei neu installierten Anlagen lagern sich im Leitungsnetz des Verbrauchers diese Partikel ab und führen durch die Bildung von Belüftungselementen zur sogenannten Schmutzteilchenkorrosion oder Lochfraß.


Eisen- und Manganverbindungen
Zu den Kationen, die in natürlichen Wässern noch in höherer Konzentration vorliegen können, zählen das Eisen (Fe2+)- und Mangan (Mn2+)- Ion. Diese beiden gelösten Schwermetalle treten häufig in Grundwässern auf. Bei Luftzutritt kommt es infolge Oxidation zur Bildung schwerlöslicher Hydroxide. Wässer aus humusreichen Gegenden weisen häufig durch Humusstoffe komplexe Eisen- und Manganverbindungen auf.

Deshalb sollte bereits bei der Planung von Anlagen bei Einbau einer neuen Wasseraufbereitungsanlage der Einbau von entsprechenden Filteranlagen vorgesehen werden. Nur so können Funktionsstörungen und aufwendige Reparaturen verhindert werden.

Je nach Herkunft des Wassers müssen unterschiedliche Filteranlagen verwendet werden.


Filtration von Stadtwasser
Vorwiegend bei der Filtration von Stadtwasser werden Filter eingesetzt, die möglichst kompakt und einfach zu bedienen sind. Diese Filter verfügen über Filtereinsätze zum Reinigen, Rückspülen oder Auswechseln nach entsprechender Verschmutzung.

Durch eine entsprechende Kombination der Filtereinsätze können Wassermengen bis zu 250 m3/h oder durch Parallelschaltung noch höhere Leistungen gefahren werden.

Feine Wasserfilter mit unter 80 Mikrometer (Mikron) setzen sich schnell zu, da die Gemeinden oder die Städte nicht in der Lage sind, schwebstofffreies Wasser zu liefern.

Es wird deshalb eine Filtereinheit von 100 – 150 Mikron empfohlen. Diese Filter können mit verschiedenen Einsätzen ausgerüstet werden.

In letzter Zeit haben sich die rückspülbaren Filter mehr und mehr durchgesetzt. Diese können manuell oder automatisch rückgespült werden.


Filtration von Brunnenwasser
Bei der Aufbereitung von Brunnenwasser sollen auf jeden Fall Kiesfilter eingesetzt werden. Sie bestehen aus einem stehenden Stahlbehälter mit einer Kiesfüllung unterschiedlicher Körnung von ca. 0,5 – 0,3 mm.

Der Behälter ist mit einem Düsen- oder Siebboden ausgerüstet zur besseren, gleichmäßigen Verteilung der Wassermenge, die von oben durch die Kiesfüllung fließt. Dabei werden alle Fremdstoffe im Kiesbett zurückgehalten, und das Wasser verläßt klar und frei von Schwebstoffen den Behälter.

Diese Kiesfilter haben eine Filtrationsfeinheit bis zu 5 Mikron. Wenn im Kiesbett zu viele Schwebstoffe angesammelt sind, kommt es zu erhöhtem Druckverlust. Bei einem Druckverlust von ca. 0,5 bar sollte der Filter zurückgespült werden. Dies geschieht mit Wasser und eingeblasener Luft gemeinsam, um den am Kies haftenden Schmutz abzulösen und auszulösen.

Im Allgemeinen finden Kiesbett-Filteranlagen im Zusammenhang mit Enteisenungs- und Entmanganungsanlagen Verwendung. Sie sollten hier die beim Enteisenungs- und Entmanganungsprozeß anfallenden Trübstoffe und Festpartikel abfiltrieren.
Im Speziellen, vor allem bei sehr großen Wassermengen oder extrem starken Verschmutzungen, kann ein Kiesbettfilter auch als Schutzfilter vor eine Anlage vorgeschaltet werden.

 



 

P.W.T. – Feinschmutzfilter KF 25 bis 50
P.W.T. – Feinschmutzfilter KF 50/80, KF 80/100 und KF 125
P.W.T. – Rückspülfilter KR 25, KR 32
P.W.T. – Rückspülfilter SAF


FILTRATIONSANLAGEN


Für den standardmäßigen Einbau finden P.W.T.- Feinschmutzfilter Verwendung, die es in vielfachen Ausführungen gibt:

  Durchflußleistung bis 100 m³/h
  Filterfeinheiten von 2 – 200 mikron
  Ausführungen als Rückspülfilter oder mit Filterkerzen
  Heißwasserausführungen



P.W.T. – Feinschmutzfilter KF 25 bis 50

Feinschmutzfilter mit Filterkerze zum Austausch. Bei diesen Filtern ist eine Filtration von bis zu 2 µm möglich.

Gehäuse aus dickwandigem Messing, Filtertasse aus Klarsicht-Kunststoff Trogamid. Die Filter besitzen Innengewinde nach DIN 2999. Der Filter ist komplett mit 2 Manometern bestückt. Filterkerze aus Vyon mit Stützkörper.

Betriebsdruck: 10 bar
Betriebstemperatur: 30 °C
Filterfeinheit (gängig): 5/25 µm

Hierzu liefern wir passende Ersatzfilterkerzen mit der entsprechenden Filterfeinheit.

Schutzfilter KF





P.W.T. – Feinschmutzfilter KF 50/80, KF 80/100 und KF 125

Feinschmutzfilter mit Filterkerze zum Austausch. Bei diesen Filtern ist eine Filtration von bis zu 2 µm möglich, je nach Erfordernissen.

Gehäuse aus Edelstahl. Der Filter ist komplett mit 2 Manometern, Ablaßventil, 2 Los-Flanschen bestückt. Deckel ist zum Austausch der Filterkerze abnehmbar. Filterkerze aus Vyon mit Stützkörper.

Betriebsdruck: 10 bar
Betriebstemperatur: bis 90 °C
Filterfeinheit (gängig): 5/25 µm

Hierzu können passende Ersatzfilterkerzen bei uns bezogen werden.

Schutzfilter KF





P.W.T. – Rückspülfilter KR 25, KR 32

Schutzfilter mit rückspülbarem Filtereinsatz. Die Filterfeinheit beträgt 100 µm.

Filtergehäuse: Robustes, unempfindliches Ganzmetallgehäuse aus Sondermessing.
Filterkerze: Wartungsfreier Dauerfiltereinsatz aus Edelstahl.
Rückspülung: Erfolgt äußerst wirksam durch 2-Stufen-Spülung.

1. Stufe: Ausspülen der groben Verschmutzung.
2. Stufe: partielle Intensivspülung, d. h. jeweils ca. 9 % der Filterfläche wird intensiv gespült.

Die Rückspülung erfolgt in kürzester Zeit und hygienisch vorteilhaft ohne Öffnen des Filters. Keine Betriebsunterbrechung während der Rückspülung.

Betriebsdruck: max. 16 bar
Betriebstemperatur: 30 °C
Filterfeinheit: 100 µm

Schutzfilter KF






P.W.T. – Rückspülfilter SAF


Beschreibung des Filterprozesses
Wasser fließt in den Filter und wird von außen nach innen durch das grobe Vorfiltersieb geleitet. Das Wasser tritt dann in das Feinsiebelement ein, in dem die Filtration von innen nach außen stattfindet. Der Druckverlust wird damit so gering wie möglich gehalten. Verschiedene Siebe mit Filterfeinheiten von 25 – 500 µ können für unterschiedliche Filtrationszwecke eingesetzt werden. Die Siebe werden komplett aus Edelstahl 316 hergestellt.

Der Saugrotor wird durch einen ¼ PS Motor betrieben. Er bewegt sich spiralförmig und saugt den Filterkuchen von den Sieben. Die Saugkraft wird durch das sich zur Atmosphäre öffnende Abflußventil erzeugt. Die hohlen Düsen des Saugrotors nehmen den Filterkuchen ab, der danach aus dem Abflußventil gestoßen wird, ohne das Sieb zu berühren. Die Reinigung dauert zwischen 50 und 70 Sekunden.

Während des Selbstreinigungsprozesses wird der Wasserdurchfluß nicht unterbrochen.


Steuersystem
Der SAF Filter ist mit einem Differenzdruckgeber ausgestattet. Der Differenzdruckgeber sendet ein elektronisches Signal, wenn der Differenzdruck auf der Siebfläche den vorgegebenen Wert erreicht. Das Signal initiiert das elektronische Steuersystem, das den Spülzyklus einleitet. Ein Magnetventil steuert das Spülventil durch Hydraulik bzw. durch Druckluft.


Funktionen
  Spülzyklus wird eingeleitet durch Impuls von Differenzdruckgeber und/oder Zeitschalter.
  Option für kontinuierliches Spülen.
  Zähler für Spülvorgang.
  Fehlersignal oder andere Reaktionen im Fehlfunktionmodus (Nebenausfluß öffnen, Pumpe abschalten, Benutzung eines Fehlfunktionsignals in einem Kontrollraum auslösen, usw.).


Vorteile des SAF-Filtersystems
  Auf Grund seiner großen Filterfläche, seines zuverlässigen Funktionsmechanismus und seiner einfachen Bedienung ist der SAF Filter die ideale Lösung für die Filtration von stark verunreinigtem Wasser bei einem sehr feinen Filtrationsgrad.
  Die geringe erforderliche Spülwassermenge gewährleistet optimale Reinigung auch bei Grenzdruckbedingungen.
  SAF Filter können im kontinuierlichen Spülmodus betrieben werden, da durch die geringe erforderliche Spülwassermenge nicht viel Wasser verbraucht wird und die Wasserversorgung eines nachgeschalteten Verbrauchers nicht abbricht.

 



 

Roh- und Brunnenwasseraufbereitung

ENTEISENUNGS- UND ENTMANGANUNGSANLAGEN


Enteisenung
Die Oxidation der im Wasser gelösten Eisenmengen wird durch eine Intensivbelüftung in einem Luftmischer durchgeführt. Hierzu wird dem Wasser ölfreier Luftsauerstoff zugegeben, der sich in dem Belüftungsgemisch innig mit dem Wasser vermischt. Für die Erzeugung der ölfreien Luft ist ein Spezial-Belüftungskompressor im Einsatz. Die überschüssige Luft wird über automatische Be- und Entlüftungsventile ins Freie abgeführt.

Durch die Intensivbelüftung bildet sich aus dem im Wasser gelösten 3-wertigen Eisen das wasserunlösliche Eisen-(III)-Hydroxyd, das in dem nachgeschalteten Hochschicht-Filter abgeschieden wird.

Es muß bei dem Vorhandensein von Eisenchlorid und Eisensulfat darauf geachtet werden, daß im Rohwasser ein genügend hoher Anteil an Karbonathärte vorliegt, damit diese die durch die Belüftung entstehende freie Salzsäure bzw. Schwefelsäure unter Bildung von Kalziumchlorid bzw. Kalziunsulfat neutralisiert.

Enteisenungsanlagen werden von uns je nach Wasserbedarfsmenge und Gehalt an Eisen konzipiert und geliefert.


Entmanganung
Das zweiwertige Mangan wird durch die Intensivbelüftung in das vierwertige Mangan(IV)-Hydroxyd (Mn(OH)4) oxidiert und ebenfalls in dem Hochschichtfilter abgeschieden.

Ähnlich wie bei dem Vorhandensein von Eisenchlorid und Eisensulfat im Mineralrohwasser muß auch bei Manganchlorid und Mangensulfat darauf geachtet werden, daß im Rohwasser genügend Karbonathärte zur Neutralisation der freien Salz- und Schwefelsäure enthalten ist.

Entmanganungsanlagen werden von uns je nach Wasserbedarfsmenge und Gehalt an Mangan konzipiert und geliefert.



Enteisenungs- und Entmanganungsanlagen mit unterschiedlichen Leistungen


1 m3/h


5 m3/h


12,5 m3/h


15 m 3/h


70 m 3/h

 


 



 

Roh- und Brunnenwasseraufbereitung

HOCHSCHICHT-FILTER-ANLAGEN


Das mit Luft angereicherte Rohwasser wird in einer Hochschicht-Kies-Filteranlage klarfiltriert. Es handelt sich dabei oft um eine Doppel-Anlage, bei der beide Hochschichtfilter parallel berieben werden. Von Zeit zu Zeit ist eine Rückspülung der Filterbehälter erforderlich, bei der die angesammelten Schmutzmengen ausgewaschen werden. Die Filterbehälter werden einzeln und separat rückgespült, nie gemeinsam. Auf diese Weise kann ein Filterbehälter weiterhin in Betrieb sein, während der andere Filter rückgespült wird.

Durch die intensive Vermischung mit Luftsauerstoff und der dadurch erzielten Oxidation mit anschließender Klarfiltration wird praktisch eine vollständige Enteisenung und Entmanganung sowie eine mechanische Klarfiltration zusammen mit einer katalytischen Restentmanganung erreicht.

Die ausfiltrierten Hydroxyde werden durch Rückspülen der Hochschichtfilter ausgespült und entfernt. Zur Rückspülung der Filterbehälter darf kein gechlortes Wasser verwendet werden, da sonst die Entmanganung gestört wird.

Enteisenungs- und Entmanganungsanlagen werden von uns je nach Wasserbedarfsmenge und Gehalt an Eisen und Mangan konzipiert und geliefert.

 


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