Techem Wassertechnik

WASSERENTHÄRTUNG (Ionenaustausch)
Das Herzstück jedes Ionenaustauschers ist das Austauschmaterial (auch Harz genannt). Der organische Grundstoff sind Styrolharze, die durch besondere Herstellungsverfahren makroporös sind, d.h. eine große innere Oberfläche und weite Porenkanäle ausweisen.
An der großen Oberfläche sind aktive Gruppen  angelagert. Die aktiven Gruppen sind in der Lage, aus dem Wasser stammende Ionen aufzunehmen und gegen, am Harz angelagerte Ionen auszutauschen.
Je nach Harztype sind Ionentauscher in der Lage Kationen oder Anionen auszutauschen.
Dem Austauscher muß stets Wasser, das klar, frei von Schwebstoffen, Mangan und Eisen (Fe + Mn <0.3 mg/Liter) ist zugeführt werden.
Die Wassertemperatur sollte bei Ionenaustausch-Verfahren 10°C nicht unterschreiten, weil sonst die Kapazität des Austauschers zurückgeht. Eine optimale Wassertemperatur von 15-20°C ist anzustreben.
Die Austauscher sind bei Lagerung vor dem Austrocknen und vor Frost zu schützen.
Der Ionenaustauscher zur Wasserenthärtung ist ein Kationentauscher.
Er wird durch Regeneration mit Kochsalz mit Natrium-Ionen aufgeladen.
Strömt nun Wasser über das Harz, so werden die Härtebildner (Kalcium und Magnesium-Ionen) in adäquater Menge gegen Natrium-Ionen ausgetauscht.
Kalzium- und Magnesium-Hydrogenkarbonate, welche die bekannten Härteausfällungen verursachen, werden also in Natriumhydrogenkarbonat umgewandelt.
Bei der Enthärtung wird nur ein Ion gegen ein anderes Ion ausgetauscht,
der Gesamtsalzgehalt des Wassers bleibt praktisch unverändert!
Wiederbelebung (Regenerierung)
Nach der Erschöpfung des Austauschers durch die aufgenommenen Härtebildner, erfolgt die Regeneration (Wiederbelebung). Dazu wird Natriumchlorid in Tabletten eingesetzt.
In einer Löseeinrichtung wird gesättigte Sole (ca. 26%) bereitet. Ein Wasserstrahl-Injektor saugt die Sole in das Harzbett und verdünnt diese auf ca. 8-10% NaCI.
Die reine Regenerationszeit dauert 30-60 Minuten.
Im Anschluß steht der Ionentauscher wieder für die Wasserenthärtung zur Verfügung
Im Ionenaustauscher wird die Härte restlos entfernt, d.h. Resthärte <0,1°d.
Für Trinkwasserzwecke muß daher Hartwasser in einem Verhältnis zugemischt werden, das die gesetzlichen Anforderungen an Trinkwasser erfüllt sind! Dies geschieht über eine sogenannte Verschneideeinrichtung (im Gerät oder extern montiert).
Beim Verschnittwasser ist neben der Resthärte auch der Natriumgehalt zu berücksichtigen. Dieser steigt pro 1°dH Härtereduktion um ca. 8 mg/l Na.
Durch die Teilenthärtung erfährt die Wasserzusammensetzung einen leicht aggressiven Charakter.
Bei verzinkten Installationssystemen empfiehlt sich darum nach der Teilenthärtung eine vorbeugende Korrosionsschutzdosierung.