Waterontharding verwijst naar het proces van het verwijderen van calcium(Ca²⁺) en magnesium (Mg²⁺) ionen, die verantwoordelijk zijn voor de hardheid van water. Hard water veroorzaakt problemen in veel industriële processen, omdat de opgeloste hardheidsbestanddelen kunnen leiden tot afzettingen (kalkaanslag), de prestaties van het systeem kunnen verminderen en het energieverbruik kunnen verhogen. Vooral in industriële circulatiesystemen, zoals stoomketelsystemen, koelcircuits en membraansystemenis het beheersen van de waterhardheid cruciaal om de efficiëntie te maximaliseren en de bedrijfskosten te verlagen.
Inhoudsopgave
Technische achtergrond
Hard water bevat hoge concentraties opgeloste calcium- en magnesiumzouten, vooral in de vorm van carbonaten en sulfaten. Deze ionen hebben de neiging om zich als vaste afzettingen af te zetten op warmtewisselaars, leidingen en membranen wanneer ze verwarmd worden of wanneer de oplosbaarheid verandert. Dit proces staat bekend als kalkaanslag. Dergelijke afzettingen leiden tot een vermindering van de warmteoverdracht, stijgende energiekosten en een hogere onderhoudsfrequentie.
Die Wasserhärte wird oft in Grad deutscher Härte (°dH) oder in Millimol pro Liter (mmol/l) angegeben. Typische Bereiche der Wasserhärte reichen von weichem Wasser (< 8,4 °dH) bis zu sehr hartem Wasser (> 21,3 °dH).
Wateronthardingsproces
De meest gebruikte methode om water te ontharden is ionenuitwisseling, waarbij calcium- en magnesiumionen worden uitgewisseld tegen natriumionen (Na⁺). Dit proces vindt plaats in speciale ionenuitwisselingsharsen, die worden gebruikt in wateronthardingssystemen worden gebruikt in waterontharders.
Foto: ALMA ION waterontharder voor industriële toepassingen
Hoe ionenuitwisseling werkt:
- Laden van het hars: Het water stroomt door een harstank gevuld met kationenuitwisselingsharsen. De harsen bevatten natriumionen (Na⁺) op hun oppervlak, die worden uitgewisseld bij contact met de calcium- en magnesiumionen.
- Onthard water: De calcium- en magnesiumionen blijven achter in de hars en het water dat het systeem verlaat, bevat natriumionen in plaats van de hardheidsvormers. Omdat natrium geen vaste afzettingen vormt, wordt het water nu als onthard beschouwd.
- Regeneratie: Als het hars verzadigd is, wordt het geregenereerd met een geconcentreerde zoutoplossing (NaCl). De natriumionen verdringen de opgehoopte calcium- en magnesiumionen, die vervolgens met het spoelwater worden verwijderd.
Voordelen van waterontharding
- Voorkomen van kalkaanslag: Vooral in stoomketelsystemen is het ontharden van het toevoerwater cruciaal om te voorkomen dat calcium- en magnesiumzouten zich afzetten op de verwarmingsoppervlakken van de ketel. Onbehandeld hard water kan leiden tot de vorming van dikke kalklagen, die de warmteoverdracht belemmeren en het energieverbruik verhogen.
- Langere levensduur van de systemen: In koelcircuits en membraansystemen voorkomt ontharding kalkaanslag en wordt de levensduur van warmtewisselaars en membranen verlengd.
- Minder chemicaliënverbruik: onthard water vermindert de behoefte aan antiscalants en andere chemicaliën om aanslag te voorkomen.
- Geoptimaliseerde processen: Zacht water zorgt voor een soepele en energiezuinige werking van systemen, wat leidt tot kostenbesparingen en minder productiestilstand.
Onze oplossingen: ALMA ION waterontharders en ALMA AQUA chemicaliën
De ALMA ION onthardingssystemen van ALMAWATECH bieden een betrouwbare en aanpasbare oplossing voor industriële waterontharding. Onze systemen zijn ontworpen voor verschillende debieten en toepassingen en bieden een efficiënte vermindering van de waterhardheid. Met de ALMA ION-systemen zorgen we ervoor dat uw water wordt onthard tot de vereiste hardheidsniveaus om kalkaanslag te voorkomen in boilers, koelsystemen en membraansystemen kalkaanslag in boilers, koelsystemen en membraansystemen te voorkomen.
We bieden ook een uitgebreid assortiment van ALMA AQUA-chemicaliën, waaronder antiscalantsdie speciaal zijn ontwikkeld voor membraansystemen. Deze producten voorkomen dat hardheidsvormers zich afzetten op de membranen en de prestaties van de systemen nadelig beïnvloeden.
Toepassingsgebieden
Ontharden speelt een centrale rol in tal van takken van industrie:
- Voedings- en drankenindustrie: Voorkomen van afzettingen in warmtewisselaars en boilers.
- Farmaceutische industrie: vereist voor de productie van proceswater met vastgestelde zuiverheidseisen.
- Chemische industrie: Bescherming van koel- en warmwatercircuits tegen kalkaanslag.
- Metaalverwerking: Voor oppervlaktebehandeling en galvanisatieprocessen is onthard water nodig om aanslag te voorkomen.
Conclusie
Waterontharding is een onmisbaar proces in industriële waterbehandeling dat helpt om de bedrijfskosten te verlagen, de efficiëntie van systemen te verhogen en hun levensduur te verlengen. De onthardingssystemen uit de ALMA ION-serie en onze ALMA AQUA-producten bieden oplossingen op maat voor verschillende toepassingen en zorgen voor een duurzame en betrouwbare ontharding van water dat wordt gebruikt voor industriële processen.