Omgekeerde osmose en electrodeïonisatie toegepast bij ketelvoedingswater.
EUROWATER BELGIUM nv – GENT PURE WATER TREATMENT
From water analysis to turn key solutions
Water analysis
Construction
Production
Training
Service
Installation
Eurowater Denemarken
Arhus, Denmark
EUROWATER offices z Dealers
IVOO – Principeschema EUROWATER Waterbehandelingsinstallaties waterbehandeling 6 Drukfilters 6 Multi media filters 6 Aktief kool filter toestellen 6 Waterontharders 6 Decarbonatatie toestellen 6 Mengbedtoestellen 6 Demineralisatie toestellen 6 Omgekeerde osmoses 6 EDI-units 6 Ontgassers 6 zakkenfilters 6 UV-installaties 6 Vacuumverdampers
Vergelijking voedingswaterkwaliteiten
Ontharding Voedingswater Verwachte indikkingsfactor (tot 8000 µS/cm) Verwachte spuihoeveelheid
Spui
~1000 µS/cm
8
10 à 15 %
Heet, door chemicaliën niet herbruikbaar
Decarbonatatie ~400 µS/cm
20
5 à 10 %
Heet, door chemicaliën niet herbruikbaar
Omgekeerde osmose <20 µS/cm
400
0à3%
*Spui v/d ketel verwaarloosbaar *Spui van RO: koud, chemicaliënvrij en zacht
Te doseren chemicaliën (pH ↑ , O2 binders, restmineralen,…)
Stel 10
3
1
Omgekeerde osmose
ÆGedemineraliseerd water zonder gebruik van chemicaliën ÆVerwijdert bacteriën en pyrogenen ÆMilieuvriendelijk, geen afvalwaterbehandeling vereist Ælage werkingskosten Ægeen handelingen met regeneratieprodukten Æcontinue productie mogelijk
Principe membraan
DRUK
Zoutoplossing water water
OSMOSE
OMGEKEERDE OSMOSE voeding
toevoernet voeding membraan
concentraat afvoernet permeaat
permeaat stromingsrichting permeaat in de spacer
membraan
Filtratie spectrum Nanometer 0.1
1
10
Suikers Waterige Zouten
100
103
104 Pollen
Virus Colloïden
Ultrafiltratie Nanofiltratie Omgekeerde Osmose
106 Strand Sand
Bacteriën
Partikel Filtratie
Microfiltratie
Ionen Uitwisseling
105
Æ IVOO – Algemeen principeschema waterbehandeling Ruw water
2.1 m3/u buffer tank
µm ZF
OMGEKEERDE OSMOSE
Halfnatte wasser
Concentraat 0.5 m3/u
Aktief kool filter
Ontharder
Ontharder
Diluaat 1.5 m3/u
Demiwater 1.6 m3/u
<1% Spui
EDI unit Stoomketel
Ontgasser
Concentraat 0.1 m3/u
DEMIWATER OPSLAG
Drukfiltratie 6 Aktief kool filtratie
6 Ontijzeringsfilters/
ÆAdsorptie
ontmanganingsfilters, zandfilters
ÆVerwijderen van vrije chloor
ÆVerwijderen zwevende stoffen
ÆVerwijderen van organische moleculen (geur, kleur,…)
ÆVerwijdert ijzer en mangaan ÆNeutraliseert agressief koolstofdioxide
ÆVerlagen SDI waarde
ÆManueel of automatische installaties ÆStandaardinstallaties tot 100 m3/u lucht
ruw water effluent steunlaag
Bescherming van membranen via ontharding Principe
+
+
Ionic Species 1 Ionic Species 2 Ion Exchange Backbone Material C Belading: Na Regeneratie:
Functional Group
K K
Na + Ca2+ Æ Ca + 2Na+ Æ Na
K
Ca + 2Na+
K
Na + Ca2+
Bescherming van membranen via anti-scalant dosering ÆVoordeel: -goedkopere investeringskost t.o.v. ontharders ÆNadelen: -enkel te gebruiken voor grote debieten -minder bedrijfszeker -concentraatstroom RO bevat chemie -vangt geen schommelingen op in de waterkwaliteit
Vergelijking voedingswaterkwaliteiten
Ontharding Voedingswater Verwachte indikkingsfactor (tot 8000 µS/cm) Verwachte spuihoeveelheid
Spui
~1000 µS/cm
8
10 à 15 %
Heet, door chemicaliën niet herbruikbaar
Decarbonatatie ~400 µS/cm
20
5 à 10 %
Heet, door chemicaliën niet herbruikbaar
Omgekeerde osmose <20 µS/cm
400
0à3%
*Spui v/d ketel verwaarloosbaar *Spui van RO: koud, chemicaliënvrij en zacht
EDI-unit <1 µS/cm
>1000
0%
*Spui v/d ketel verwaarloosbaar *Concentraat EDI herbruikbaar
Te doseren chemicaliën (pH ↑ , O2 binders, restmineralen,…)
Stel 10
3
1
~1
EDI - Electrodeionisatie
ÆMeestal als polisher na omgekeerde osmose ÆZeer hoge kwaliteit: zeer lage geleidbaarheden en silicagehaltes ÆAlternatief voor mengbedpolisher ÆChemicaliënvrij ÆGeen tijdsverlies door uitvoeren regeneraties ÆCompacte opbouw ÆHoge betrouwbaarheid en minimum aan onderhoud
Elektrodialyse
CEM
Cl
-
Cation exchange membrane
AEM
NaCl
CEM
NaCl Na+
Feed
Feed AEM
CEM
Feed
NaCl
AEM
+
Na
Cl-
Na+ Cl-
+
Na
ClCl-
Cathode
Na+
Na+
Anion exchange membrane
Cl-
Product
Anode
Na+
Na+ Na+
Cl-
Reject
Product
Cl-
Cl-
EDI - Principe
EDI – vergt echter een relatief hoog energieverbruik Hoge weerstand ~ slechte geleidbaarheid (lage µS) Æ Het energieverbruik reduceren we door:
1. Aanbrengen van anion en kation harsen in gelaagde vorm in de diluaat zone. -de transport snelheid van de ionen verhoogt -pH stijging (in anion harsen) en pH daling (in kation harsen) zorgt voor het dissocieren van de zwakkere zuren/basen
2. Aanbrengen van kation harsen in de concentraat zone -doet de weerstand tussen de verschillende compartimenten dalen -vermijd het vormen van een laag ionen aan de membraanzijde van het concentraat compartiment
Dit alles omvat de Siemens EDI-MODULES
Siemens
Feed
Na+
Na+ H+ Na+
H+ OH-
OHNa+
H+ OH-
Cl-
OH-
OH-
Cl-
OH-
H+ Cation Exchange Resin
Na+
AEM
Na+
Feed CEM
AEM
CEM
Feed
Cl-
Cl-
H+ Na+
H+
Na+ H+ OH-
Anion Exchange Resin
Product
Reject
Product
P&ID Siemens module
FAL 1
DC power controllers (8) PI 3
PI 1
CEDI feed (RO permeate)
HV1
SV1
Diluting Compartments
PI 2
FI 1
AI 1
FE 1
AE 1
FAL 1
SV2
PI 4
HV4
FI 1
Product
FE 1
Concentrating compartments HV2
HV3 CEDI modules (8)
Reject
Specificaties voedingswater
Constituent Conductivity TEA (incl. CO2 and SiO2) pH CO2 Hardness Silica TOC Free chlorine Fe, Mn, H2S SDI 15 min Turbidity
Max. value < 40 µS/cm < 0,5 mval/l (< 1,4 GH) 5–9 < 10 (5) mg/l < 0,05 GH < 0,5 mg/l < 0,5 mg/l < 0,02 mg/l < 0,01 mg/l < 1,0 < 1,0 NTU
Geproduceerde kwaliteit
Conductivity Silica Sodium Boron
< 1 µS/cm < 5 ppb to < 20 ppb < 2 ppb < 0,1 ppb
EDI - Voorbeeldopstelling
Membrane Degassing Æ Removal of CO2 and O2 Æ Systems with air or N2 as sweeping gas Æ Systems with vacuum pump or combination Æ Residual CO2: 1-5 ppm Æ Residual O2: <0.02ppm Æ Improved EDI quality
Liqui-cel
6 Debiet: van 125 l/u tot 10.200 l/u per module
6 EDI – 2000 l/u
6 EDI – 2 x 10.200 l/u
IVOO - Oostende • •
Waste Incineration Plant Boiler Feed Water
• •
Flow pretreatment: 1.5 m³/h Conductivity < 1 µS/cm
• • • • •
Carbon filter ACH 1201 Softening unit STFA 362-F Reverse osmosis unit RO 02-8 EDI unit 1-2000i PLC Steering
Unilin Quickstep - Wielsbeke • •
Wood and laminate flooring Process water and boiler feed water
• •
Flow 2 m³/h Conductivity <10 µS/cm
• •
Pressure filter NSB 130 Duplex softening unit SMH 902-F Duplex reverse osmosis unit RO 02-12 PLC steering
• •
Coil - Landen • •
Continuous aluminium anodizing and coating Process water
• •
Flow pretreatment: 90 m³/h Flow RO-unit: 60 m³/h
• •
Duplex pressure filter TFB 75 Duplex softening unit STFA 30 Pressure filter TFB 75 Duplex softening unit STFA 20 Reverse osmosis unit 3 x RO 03-15 Semi automatic cleaning unit
• • • •
Volvo Cars - Gent • •
Automotive industry Recycle of rinsing water (phosfate bath)
• •
Flow pretreatment: 5 m³/h Conductivity < 30 µS/cm
•
Triplex pressure filter (1 x TFB20 and 2 x TFB10) Pressure filter bag 6 x EF5 Two stage reverse osmosis units DPRO 03-6/3 Fully automatic cleaning unit
• • •
EUROWATER BELGIUM NV Scheldestraat 104-108 9040 GENT Tel: 09 228 18 61 Fax: 09 228 15 03 www.eurowater.be
[email protected]
