Proceswaterbehandeling omvat alle processen en technologieën die worden gebruikt om water voor industriële toepassingen te behandelen en aan te passen aan specifieke vereisten. De kwaliteit van proceswater is essentieel voor de efficiëntie en levensduur van productieprocessen, machines en systemen. De behandeling van proceswater speelt een centrale rol in de behandeling van industrieel water en afvalwater en in recirculatiesystemen in het bijzonder.
Toepassingen variëren van de behandeling van rivierwater tot waterrecycling, de productie van gedemineraliseerd water (demiwater) en ultrapuur water voor zeer gevoelige processen.
Inhoudsopgave
Belangrijkste toepassingen en vereisten
1. behandeling van rivierwater
De behandeling van rivierwater wordt gebruikt om proceswater te leveren voor industriële processen. De grootste uitdagingen liggen in het verwijderen van gesuspendeerde vaste stoffen, opgeloste organische stoffen, zouten, zware metalen en mogelijke biologische verontreiniging.
2. waterrecycling
Het recyclen van proceswater wordt steeds belangrijker nu bedrijven zich richten op het verhogen van efficiëntie en duurzaamheid. Waterrecycling houdt in dat afvalwater wordt teruggewonnen, behandeld en hergebruikt in industriële processen.
3. gedemineraliseerd water
Gedemineraliseerd water (demiwater) wordt geproduceerd door alle opgeloste zouten te verwijderen. Het wordt voornamelijk gebruikt in de chip- en zonnecelindustrie, medische technologie, de chemische industrie, in koelcircuits en in stoomketelsystemen.
4. ultrazuiver water
Ultrazuiver water dat vrijwel vrij is van alle onzuiverheden is nodig voor toepassingen zoals de productie van halfgeleiders, farmaceutica of in laboratoria. De zuiverheidseisen zijn extreem hoog en daarom worden speciale processen zoals meertraps omgekeerde osmose en ionenuitwisselingssystemen gebruikt.
Behandelingsprocessen in proceswaterbehandeling
1. CP-systemen voor rivierwater en waterrecycling
CP-installaties (chemisch-fysische installaties) zijn precipitatie- en flocculatie-installaties die speciaal zijn ontwikkeld voor de verwijdering van onzuiverheden zoals zware metalen, AOX, koolwaterstoffen of zwevende deeltjes. Ze zijn bijzonder flexibel en ideaal voor de behandeling van rivierwater en voor waterrecyclingtoepassingen.
- Gebruik bij de behandeling van rivierwater:
- Verwijdering van metalen zoals ijzer, mangaan of zware metalen.
- Scheiding van organische stoffen en vaste stoffen door precipitatie en flocculatie.
- Gebruik van chemische reagentia voor pH-aanpassing en precipitatie.
- Gebruik voor waterrecycling:
- Behandeling van sterk verontreinigd proceswater in batch- of continue processen.
- Combinatie met flotatiesystemen of bezinkingstrappen voor scheiding van vaste stoffen.
- Aanpassing aan specifieke afvalwatereigenschappen door modulaire uitbreidingen.
Voordelen:
- Hoge flexibiliteit en schaalbaarheid.
- Aanpassing aan variabele inlaatkwaliteiten.
- Lage bedrijfskosten met constante efficiëntie.
Foto: Ons CP-systeem ALMA CHEM MCW voor het neerslaan en uitvlokken van zware metalen, AOX, koolwaterstoffen en cyaniden
2. biofiltratie voor waterrecycling
Biofiltratie is een proces dat gebruik maakt van microbiologische activiteit om organische residuen te verwijderen. Biofiltratie is een efficiënte en economische oplossing, vooral voor waterrecyclingtoepassingen met een lage restbelasting.
- Functionaliteit:
- Micro-organismen op filtermaterialen (bijv. zand, actieve kool) breken organische stoffen af.
- Zuurstoftoevoer optimaliseert het afbraakproces.
- Gebruik voor waterrecycling:
- Verwijdering van organische residuen uit afvalwaterstromen, bijv. in de voedingsindustrie (zuivelafvalwater, dampcondensaten).
- Vermindering van biofouling in downstream membraansystemen (bijv. omgekeerde osmose).
Voordelen:
- Duurzaam proces via biologische reacties.
- Lage bedrijfskosten bij continue werking.
- Verbetering van de waterkwaliteit voor volgende behandelingsstadia.
Afbeelding: Ons ALMA BioFil Compact biofiltratiesysteem voor het verwijderen van organische restverontreiniging vóór omgekeerde osmose systemen.
3. omgekeerde osmose (RO)
De omgekeerde osmose is een membraanproces onder druk dat op effectieve wijze opgeloste zouten, organische verbindingen en andere opgeloste stoffen verwijdert. Het is een van de meest gebruikte processen in de behandeling van proceswater.
Gebruik bij de behandeling van rivierwater:
- Verwijdering van zouten, zware metalen en zwevende deeltjes.
- Voorbehandeling met CP-systemen, filtratie of biofiltratie is vaak economisch zinvol.
Gebruik in waterrecycling:
- Terugwinning en behandeling van afvalwaterstromen voor hergebruik.
- Verwijdering van organische resten, zouten en sporen.
Gebruik met gedemineraliseerd water:
- Productie van vrijwel zoutvrij water.
- Combinatie met ionenwisselaarsystemen voor een hogere zuiverheid.
Gebruik met ultrazuiver water:
- Meertraps omgekeerde osmosesystemen om zouten, organische stoffen en deeltjes tot een minimum te beperken.
Voordelen:
- Zeer hoge retentie van opgeloste stoffen (tot 99 %).
- Geschikt voor verschillende waterkwaliteiten.
- Modulair ontwerp voor specifieke vereisten.
Afbeelding: Ons ALMA OSMO omgekeerde osmosesysteem voor de productie van gedeïoniseerd water en voor waterhergebruiktoepassingen
4. ionenuitwisseling
De ionenwisseling is een proces voor het verwijderen van ionen uit water door kationen en anionen uit te wisselen met behulp van harsen. Het is bijzonder efficiënt in de productie van gedemineraliseerd water en ultrapuur water.
Functionaliteit:
- Kationuitwisseling: Uitwisseling van positieve ionen (bijv. calcium, magnesium) tegen waterstofionen (H⁺).
- Anionuitwisseling: Uitwisseling van negatieve ionen (bv. chloride, sulfaat) tegen hydroxide-ionen (OH-).
- Selectieve ionenwisselaars: verwijderen specifieke ionen zoals zware metalen.
Gebruik bij de behandeling van rivierwater:
- Verwijdering van hardheidsvormers en zware metalen.
- Nabehandeling na het omgekeerde osmose systeem om een hogere waterkwaliteit te bereiken.
Gebruik in waterrecycling:
- Verwijdering van storende ionen uit behandeld afvalwater.
- Ondersteuning voor cyclusbeheer in gevoelige processen.
Gebruik met gedemineraliseerd water:
- Productie van gedemineraliseerd water door kationen- en anionenwisselaars te combineren.
- Gebruik in thermische processen zoals stoomgeneratoren.
Gebruik met ultrazuiver water:
- Hoogzuivere harsen voor het verwijderen van sporen.
- Gecombineerde processen met omgekeerde osmose voor ultrazuivere toepassingen.
Voordelen:
- Zeer hoge waterzuiverheid.
- Effectieve verwijdering van specifieke ionen.
- Lange levensduur van de harsen bij correcte regeneratie.
Afbeelding: Ons ALMA ION ionenwisselaarsysteem met stroomopwaarts ALMA FIL AK actief koolfilter
Toepassingsgebieden voor proceswater
Proceswater is een onmisbaar onderdeel van talloze industriële toepassingen. Het wordt speciaal behandeld om te voldoen aan de eisen van het betreffende proces en om afzettingen, corrosie, vervuiling en processtoringen te voorkomen. De volgende toepassingsgebieden illustreren de verscheidenheid aan toepassingen en de verschillende vereisten voor waterkwaliteit.
1. koelwater
Toepassing
Koelwater wordt gebruikt om warmte af te voeren in industriële processen en speelt een centrale rol in koeltorens, warmtewisselaars en gesloten circuits. Het zorgt ervoor dat machines en systemen niet oververhit raken en optimaal kunnen werken.
Vereisten
- Laag gehalte aan vaste stoffen en zout:
- Vaste stoffen kunnen bezinken en leiden tot kalkaanslag, terwijl opgeloste zouten corrosie bevorderen.
- Vooral stoffen zoals calcium- en magnesiumionen, die voorkomen in hard water, vormen een probleem.
2. reinigingswater
Toepassing
Reinigingswater wordt gebruikt in tal van industrieën, waaronder de voedingsmiddelen- en drankenindustrie, de autoproductie en de productie van elektronica. Het wordt gebruikt om onzuiverheden te verwijderen van productiefaciliteiten, producten en werkstukken, waarbij de kwaliteit van het water een belangrijke rol speelt bij het bepalen van de efficiëntie en het succes van het reinigingsproces.
Vereisten
- Vrij van organische residuen:
- Organische verbindingen kunnen oppervlakken verontreinigen en de doeltreffendheid van de reiniging aantasten.
- Vrij van zouten en vaste deeltjes:
- Opgeloste zouten kunnen leiden tot vlekken, vooral op gevoelige materialen zoals glas of elektronische onderdelen.
- Zwevende deeltjes kunnen de mechanische wrijving verhogen en gevoelige oppervlakken beschadigen.
- Gebruik van gedemineraliseerd water:
- Volledig gedemineraliseerd water (demiwater) is nodig voor gevoelige toepassingen zoals het reinigen van halfgeleideronderdelen of farmaceutische systemen.
- Gedeïoniseerd water voorkomt residuen die zouden kunnen ontstaan door de verdamping van mineraalhoudend water.
3. productiewater
Toepassing
Productiewater wordt rechtstreeks gebruikt in chemische reacties, productieprocessen en bij de productie van halffabricaten. Het wordt gebruikt als medium voor reacties, verdunning, warmteoverdracht of als bestanddeel van het eindproduct.
Vereisten
- Chemisch stabiele samenstelling:
- Fluctuaties in de watersamenstelling kunnen chemische reacties verstoren en de kwaliteit van het eindproduct aantasten.
- Opgeloste stoffen zoals zouten, metalen of organische verbindingen moeten tot een minimum worden beperkt om nevenreacties te voorkomen.
- Waterbehandeling op maat:
- In de chemische industrie: Verwijdering van onzuiverheden die de katalysatoractiviteit kunnen remmen.
- In de metaalverwerking: controle van de waterhardheid om optimale procesomstandigheden te garanderen.
4. stoomgenerator en ketelwater
Gebruik
In elektriciteitscentrales, procesindustrieën en andere toepassingen die stoomproductie vereisen, wordt proceswater gebruikt als ketelwater. Stoom drijft turbines aan, transporteert warmte of wordt gebruikt in chemische processen.
Vereisten
- Extreem laag zoutgehalte:
- Opgeloste zouten leiden tot kalkaanslag in boilers en afzettingen in stoomturbines, wat de efficiëntie vermindert en de levensduur van de systemen minimaliseert.
- Chloriden, sulfaten en carbonaten kunnen leiden tot corrosie.
- Corrosiebescherming:
- Zuurstof, kooldioxide en agressieve ionen moeten worden verwijderd om corrosie tot een minimum te beperken.
- Ontgassen (thermisch of chemisch) en het gebruik van zuurstofbinders zoals natriumsulfiet of hydrazine zijn noodzakelijk.
- Gebruik van gedemineraliseerd water of ultrazuiver water:
- Ketelwater moet vaak volledig gedemineraliseerd worden, vooral in hogedrukstoomketels.
- Ultrazuiver water wordt gebruikt voor het opwekken van stoom in kerncentrales of farmaceutische productiefaciliteiten.
Conclusie
Proceswaterbehandeling is een essentiële technologie voor industriële watertechnologie. Of het nu gaat om de behandeling van rivierwater, waterrecycling, gedemineraliseerd water of ultrazuiver water - de keuze van het proces hangt af van de specifieke eisen van het proces. CP-systemen, biofiltratie, omgekeerde osmose en ionenuitwisselingssystemen bieden oplossingen op maat voor een breed scala aan toepassingen. Het doelgerichte gebruik van deze technologieën kan de bedrijfskosten verlagen, hulpbronnen sparen en zorgen voor naleving van de milieuwetgeving.
Voor meer informatie over onze producten kunt u altijd contact met ons opnemen!
