Een doeltreffende voorbehandeling van zeewater is een essentiële stap vóór het eigenlijke ontziltingsproces, of dit nu gebeurt door omgekeerde osmose (RO) of door thermische processen. Het doel van dit proces is om de waterkwaliteit zodanig te verbeteren dat aanslag (scaling), vervuiling en corrosie in de hoofdinstallatie worden voorkomen. Een goed geplande voorbehandeling verlengt de levensduur van de systeemcomponenten, verhoogt de bedrijfsefficiëntie en verlaagt de onderhoudskosten. Voorbehandeling bestaat uit verschillende gecoördineerde stappen die worden aangepast aan de kwaliteit van het ruwe water en het ontziltingsproces.

1. grind- en zandfiltratie

De eerste fase van de voorbehandeling is het verwijderen van grove onzuiverheden zoals gesuspendeerde materie, sediment en grote deeltjes. Dit gebeurt met grind- of zandfilters op basis van het principe van mechanische filtratie.

• Hoe het werkt: Het zeewater stroomt door een laag fijnkorrelig filtermateriaal zoals kwartszand of granulaat. Deeltjes blijven gevangen in de filterlaag terwijl het gezuiverde water verder stroomt.
• Doel: Verstoppingen en mechanische schade voorkomen in nageschakelde filtratie- of membraansystemen.
• Regeneratie: Regelmatig terugspoelen van het filtersysteem verwijdert opgehoopte deeltjes en herstelt de volledige werking.

2. ultrafiltratie (UF)

Ultrafiltratie wordt vaak gebruikt als de tweede fase van de voorbehandeling. Het is bijzonder effectief in het verwijderen van kleine deeltjes, colloïdale onzuiverheden, micro-organismen en troebelheid.

• Functionaliteit: UF-systemen maken gebruik van semi-permeabele membranen met een poriegrootte tussen 0,01 en 0,1 micrometer. Het water wordt door deze membranen geperst, waarbij ongewenste deeltjes worden tegengehouden.
• Voordelen:
  • Hoge efficiëntie in het verwijderen van micro-organismen zoals bacteriën en algen, wat het risico op biofouling in het hoofdsysteem vermindert.
  • Vermindering van troebelheid en SDI-waarden (Silt Density Index), die cruciaal zijn voor de werking van omgekeerde osmosemembranen.
• Regelmatige reiniging: De membranen moeten worden onderhouden door chemische reiniging of terugspoelen om afzettingen en vervuiling te voorkomen.

3. dosering van chemicaliën

Chemische behandelingen vormen een integraal onderdeel van de voorbehandeling om specifieke problemen zoals scaling en biofouling te voorkomen. Doseringen worden uitgevoerd in precieze hoeveelheden, afgestemd op de waterkwaliteit en het gebruikte ontziltingsproces.

• Antiscalants: Deze chemicaliën voorkomen het neerslaan van calciumcarbonaat, bariumsulfaat of andere minerale verbindingen die onder druk en temperatuur op membranen of warmtewisselaars kunnen neerslaan.
• Biociden: Deze voorkomen de groei van micro-organismen, algen en biofilms, die de efficiëntie van de systemen aanzienlijk kunnen verminderen. Voorbeelden zijn oxiderende middelen zoals chloor of niet-oxiderende middelen zoals isothiazolinonen.
• pH-regeling: De pH-waarde van het zeewater wordt gestabiliseerd om de efficiëntie van de chemische behandeling te verbeteren en de vorming van afzettingen te voorkomen.

4. ontgassing

Opgeloste gassen zoals zuurstof en kooldioxide in zeewater kunnen corrosie en kalkaanslag in het systeem veroorzaken. Ontgassen is een belangrijke stap in het verwijderen van deze gassen.

• Zuurstofverwijdering: Zuurstof bevordert corrosie in metalen systeemonderdelen. Het zuurstofgehalte wordt verminderd door chemische methoden zoals de toevoeging van natriumsulfiet of fysische processen zoals vacuümontgassing.
• Verwijdering van kooldioxide: Opgeloste CO₂ verhoogt de waterhardheid door de vorming van calciumcarbonaat. Ontgassing of het gebruik van ontzuringsinstallaties helpt om het kooldioxidegehalte te verlagen en kalkaanslag te voorkomen.
• Technologieën: Naast chemische methoden worden ook fysische processen zoals membraanontgassing of strippenkolommen gebruikt.