Praxisbeispiel: im Verlauf der Jahre …
Die alte Geschichte …
Im Verlauf der Zeit wechselt, aus guten Gründen, der Einsatz einer Wasserbereitungsanlage. Langsam, Schritt für Schritt, ohne das die Verfahrens- und Anlagentechnik angepasst wird. Das Resultat ist eine Geldvernichtungsmaschine, die ein Prozesswasser mit mangelhafter Qualität für den Einsatzfall erzeugt.
Die Präsentation zu diesem Artikel finden Sie hier.
Die Ausgangssituation: In einem Produktionsbetrieb wird neben mehreren Reinigungsanlagen auch eine Eloxalanlage mit Heißverdichtung betrieben.
Das Kühlwasser für die Reinigungsanlagen wird nicht im Kreis geführt sondern nach einmaligen Gebrauch abgegeben. Das Konzept stammt aus der Vergangenheit in der Resoourcenefizient keine große Rolle spielte und Frischwasser war billig.
Im Eloxalautomaten wurde bei der Errichtung eine Kreislaufanlage installiert, um den Frischwassereinsatz- und den Abwasseranfall zu reduzieren.
Schritt 1: Im Verlauf der Zeit ist dann das Kühlwasser der Reinigungsanlagen als Rohwasser der Ionenaustauscherkreislaufanlage (IAT) eingesetzt worden. Weiternutzung des Wassers wie in den 80 iger Jahren gefordert.
Nur sind die Verluste bei einer Spülwasserkreislaufführung naturgemäß gering und der Kühlwasseranfall sehr hoch. Wohin mit dem Kühlwasser? Eine direkte Verwendung als Spülwasser war mit großen Bedenken verbunden. Aber gereinigt über die Ionenaustauscherkreislaufanlage muss die Qualität doch stimmen, oder?
Damit wurde die Kreislaufanlage zur Vollentsalzungsanlage. Das Kühlwasser wird als Rohwasser eingespeist und das genutzte Spülwasser fließt der Abwasseranlage zu.
Schritt 2: Von der Kreislaufanlage zur VE-Anlage. Die Kreislaufanlage war aber weder anlagentechnisch noch von den eingesetzten Ionenaustauscherharzen für den Betrieb als VE-Anlage geeignet.
In der Folge regenerierte die Anlage immer häufiger.
Schritt 3: Als Endpunkt der Entwicklung wurde die Heißverdichtung und die Spülen vor der Heißverdichtung an die Kreislaufanlage angeschlossen, da die Leitfähigkeit des erzeugten Reinwassers < 10 µS/cm lag. Hierbei wurde das Verdichtungsgift „Kieselsäure“ nicht berücksichtigt. Kieselsäure verursacht keinen Leitfähigkeitsanstieg, stört aber bereits bei kleinen Konzentrationen die Verdichtung
Probleme mit der Verdichtung haben dann zur Nachrüstung der Anlage mit einem Mischbettfilter geführt.
Schritt 4: Der nachgeschaltete Mischbettfilter muss pro Schicht 2x regeneriert werden. Natürlich, wie bei Mischbettfiltern üblich, manuell. Der Zeitaufwand für die Bediener wächst. Die Verfügbarkeit der gesamten Anlage sinkt dramatisch.
Ursache der dramatischen Situation
Die ursprüngliche Kreislaufanlage hatte die Aufgabe sehr gering belastete Spülwässer von ionogenen Bestandteilen zu reinigen und wieder dem Prozess zu zuführen. Die Anlagenkonfiguration und die eingesetzten Ionenaustauscher waren für diese Aufgabe geeignet.
Die Erzeugung von vollentsalztem Wasser (VE-Wasser) aus Stadtwasser erfordert eine andere Anlagenkonfiguration, da der HCO3-Gehalt des Stadtwassers mit ca. 400 mg/l sehr hoch ist. Es hätte ein CO2 –Rieseler eingesetzt werden müssen, um kosteneffektiv VE-Wasser zu erzeugen. Darüber hinaus hätten andere Ionenaustauschertypen eingesetzt werden müssen. Ohne diese beiden Maßnahmen war die Anionenfracht für den kleinen Mischbettfilter viel zu hoch und demzufolge nahmen die Regenerationen zu.