Baur GmbH - Indusrieanlagen und Zubehör für Abwasser- und Umwelttechnik

Ionenaustauscher

Vollautomatische Ionenaustauscher Kreislaufanlage mit automatischer Filteranlage zur Entsalzung von Spülwasser nach einer Phosphatierung. Spülwassereinsparung > 95%! Leistung 5 m³/h.

Grundlegende Reaktionsgleichungen:

Beladen:
Kationenaustauscher: Harz-H+ + NaCl è Harz-Na+ + HCl
Anionenaustauscher: Harz-OH- + HCl è Harz-Cl- + H2O

Regenerieren:
Kationenaustauscher: Harz-Na+ + HCl è Harz-H+ + NaCl
Anionenaustauscher: Harz-Cl- + NaOH è Harz-OH - + NaCl

Einsatzbereiche in der Oberfächentechnik

1.	Spülwasser-Kreislaufführung in der Oberflächentechnik mit Restleitwerten von 10-30µS/cm, stark s. Kationenaustauscher + schwach bas. Anionenaustauscher
2.	Spülwasser-Kreislaufführung in der Oberflächentechnik mit Restleitwerten von 5-10µS/cm, stark s. Kationenaustauscher + schwach bas. Anionenaustauscher + stark bas. Anionenaustauscher
3.	Stadtwasser-/Brunnenwasserentsalzung mit Restleitwerten von 5-30µS/cm, stark s. Kationenaustauscher+ stark bas. Anionenaustauscher
4.	Reinstwasserherstellung mit Restleitwerten von 0,05-0,1 µS/cm, stark s. Kationenaustauscher+ schw. bas. Anionenaustauscher + stark bas. Anionenaustauscher + Mischbett-Austauscher
5.	Metallrückgewinnung aus Spülwasser/Abwasser schw. s. Kationenaustauscher (Carbonsäureform)
6.	Selektivaustauscher für die Abwasserendreinigung schw. s. Kationenaustauscher (Imidodiessigsäureform)


7.	Weitere Einsatzbereiche sind Enthärtung, Entcarbonisierung Kondensatreinigung

Konstruktionsmerkmale Standardanlagen

•	Komplett anschlußfertig vormontierte Kompaktanlage
•	Platzsparend durch geringe Bauabmessungen
•	Umfangreiches Zubehörmaterial
•	Automatisierung der Anlage und Steuerung (SPS)
•	minimalster Bedienungsaufwand und großes Leistungsspektrum bis 50m³/h
•	Seit Jahrzehnten bewährte und zuverlässige Technik

Prinzip des Ionenaustausches

In den Austauschersäulen befinden sich wasserfeste quellbare Stoffe (in der Regel Kunstharze), welche austauschbare ionenaktive Gruppen besitzen. Der Kationen-austauscher ist dabei in seiner regenerierten Form mit Wasserstoffprotonen beladen. Diese tauscht er im Betrieb gegen die im Wasser enthaltenen Kationen aus. Ist die Kationenaustauschersäule zu einem überwiegenden Teil mit Kationen beladen und es kommt zum sogenannten Durchbruch der Kationen, so muß die Harzfüllung regeneriert werden.

Dazu werden die Harze mit der stöchiometrisch erforderlichen Menge an Säure (in der Regel Salzsäure) in Kontakt gebracht. Die Harzkugeln geben durch den Säureüberschuß ihre Kationen an die Säure ab und belegen sich wieder mit Protonen.

Die Anionenaustauscherharze sind mit Hydroxidionen beladen. Im Betrieb werden diese gegen die im Ablauf des Kationenaustauschers noch enthaltenen Anionen ausgetauscht.

Bei gleich großer Kationen- und Anionenfracht (in der Regel gegeben) bilden sich aus dem ausgetauschten Proton und dem Hydroxidion ein Wassermolekül.

Ist die Anionenaustauschersäule zu einem überwiegenden Teil mit Anionen beladen und es kommt zum sogenannten Durchbruch der Anionen, so muß die Anionen-austauscherharzfüllung ebenfalls regeneriert werden. Dazu werden die Harze mit der stöchiometrisch erforderlichen Menge an Lauge (in der Regel Natronlauge) in Kontakt gebracht. Die Harzkugeln geben durch den Laugeüberschuß ihre Anionenbeladung an die Lauge ab und belegen sich wieder mit Hydroxidionen.

Ein Durchbruch der Ionen kann über das Ansteigen der Leitfähigkeit im Ablauf des Anionenaustauschers überwacht und erkannt werden.

Die Regeneration der beladenen Harze läßt sich über Jahre wiederholen.