PURE LABWATER GUIDE
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Methoden der Wasseraufbereitung<br />
39-40<br />
Wasseraufbereitung – Überblick<br />
Pure facts – Aktivkohle<br />
Übersicht über<br />
Technologien zur<br />
Wasservorbehandlung<br />
Mikroporöse Tiefenfilter<br />
Mikroporöse Tiefenfilter bestehen aus<br />
zu Matten zusammengepressten Fasern<br />
oder Materialien in Form einer Matrix,<br />
die als physische Barriere dient und<br />
Partikel durch willkürliche Adsorption<br />
oder Einschließen zurückhält. Die Filter<br />
werden anhand von Nennpartikelgrößen<br />
klassifiziert. Rohwasser enthält gewöhnlich<br />
Kolloide mit schwach negativer Ladung<br />
(gemessen anhand des Zetapotenzials). Die<br />
Filterleistung kann durch den Einsatz von<br />
Mikrofiltern mit modifizierter Oberfläche<br />
gesteigert werden. Die Mikrofilter halten<br />
die natürlich vorkommenden Kolloide<br />
zurück, die gewöhnlich wesentlich kleiner<br />
sind als die Porenweiten in der Membran.<br />
Tiefenfilter (typischerweise 1-50 μm)<br />
werden in der Regel als kostengünstiges<br />
Mittel zum Entfernen eines Großteils<br />
(> 98%) schwebender Feststoffe<br />
und zum Schutz nachgeschalteter<br />
Aufbereitungstechnologien vor<br />
Verschmutzung und Verstopfung<br />
verwendet. Sie werden in regelmäßigen<br />
Abständen ausgetauscht.<br />
Vorteile:<br />
• Diese Vorfilter entfernen Chlor und Chloramin und<br />
reduzieren bis zu einem gewissen Grad gelöste<br />
organische Verunreinigungen<br />
Einschränkungen:<br />
• Nicht effektiv beim Entfernen von Ionen und<br />
Partikeln<br />
• Regelmäßiger Austausch erforderlich, um<br />
Bakterienbildung zu minimieren<br />
• Kann Kohlenstaub freisetzen<br />
Aktivkohle (AC) –<br />
in Vorbehandlungsmedien<br />
Aktivkohle wird zur Vorbehandlung von<br />
Speisewasser eingesetzt. Sie entfernt<br />
Chlor und Chloramin, um Membranfilter<br />
und Ionenaustauscherharze vor<br />
Beschädigungen zu schützen. Die meiste<br />
Aktivkohle entsteht durch „Aktivieren“,<br />
d. h. Verkohlen von aus Kokosnussschalen<br />
oder Holz gewonnener Kohle bei<br />
800-1000 °C in Anwesenheit von<br />
Wasserdampf und CO 2<br />
. Durch ein<br />
Säurebad werden die meisten Restoxide<br />
und anderes lösliches Material entfernt.<br />
Aktivkohle weist ein Netz winziger Poren<br />
mit einer Größe von 500-1000 nm und<br />
eine Oberfläche von ca. 1000 m 2 pro<br />
Gramm auf. Der Adsorptionsprozess<br />
wird durch den Durchmesser der<br />
Poren im Kohlefilter und durch die<br />
Geschwindigkeit bestimmt, mit der<br />
organische Moleküle durch die Poren<br />
diffundieren. Die Adsorptionsrate<br />
ist von dem Molekulargewicht und<br />
der Molekulargröße der organischen<br />
Komponenten abhängig.