Home
Über Uns
Produktinformationen
Online-Bedarfsrechner
Neuheiten und Angebote
FAQ Enthärtungsanlagen
Referenzbilder
Kaufabwicklung
Partner
Downloads
Kontakt
AGB
Impressum
Besucherzähler: 90442




Referenzbeispiele:


FAQ Enthärtung mit Ionentauscher

1. Was ist Wasserenthärtung mittels Ionentausch?
2. Warum Wasserenthärtung?
3. Einsatzfelder von Enthärtungsanlagen


1. Was ist Enthärtung

Bei der Wasserenthärtung im Ionentauschverfahren werden Härtebildner wie Calcium und Magnesium im Tausch gegen leicht lösliche Neutralsalze z.B. Natrium herausgenommen. Das Wasser wird enthärtet, der Gesamtsalzgehalt und somit auch die elektrische Leitfähigkeit (auch Leitwert genannt) bleibt daher weitestgehend gleich. 
Bei der Enthärtung mittels Ionentausch durchströmt das Wasser ein Filterbett aus Kationentauscher. Dieses Harz ist heutzutage ein industriell hergestelltes Polymer mit rundem Korn und einem Durchmesser von ca. 0,2 mm.

Untenstehende Skizze zeigt, wie das Rohwasser vom Steuerventil von oben nach unten durch das Ionentauscherharz fließt. Dabei erfolgt der Enthärtungsvorgang.
Unten angelangt, fließt es als Weichwasser durch ein Steigrohr zurück. Das Weichwasser hat eine Wasserhärte von nahezu 0°dH (°dH = Grad deutscher Härte) und wird bei Trinkwasser mittels einer Verschneideinrichtung, die entweder am Steuerventil oder am Montageblock angebracht ist, mit Rohwasser auf den gewünschten Härtegrad, meistens 8°dH eingestellt.


Prinzip einer Enthärtungsanlage mit Ionentausch im Gleichstromverfahren

Bei der Enthärtung kommt ein Kationenaustauscher zum Einsatz. Bei der Filterung nimmt der Ionentauscher die Kalzium-Ionen auf und gibt gleichzeitig Natrium-Ionen ab.  Dadurch steigt der Natriumgehalt des Wassers.

Exkurs Natrium:
Durch den Ionenaustausch steigt bei der Enthärtung der Natriumgehalt um rund 8,2 mg/ltr je getauschten Härtegrad. Der Grenzwert für Trinkwasser liegt derzeit bei 200 mg/ltr Natrium.
Um den Grenzwert einzuordnen:
  • Eine Scheibe roher Schinken (20gr) enthält zum Vergleich rund 500mg Natrium,
  • 100gr Salzhering 5900mg,
  • 100gr Cornflakes 938 mg
  • 100gr Karottensaft 52mg,
  • 100gr Brot 250mg und 
  • 100gr Käse 450mg Natrium.

Natrium wird zu etwa einem Drittel im Knochengerüst gespeichert und kann bei Bedarf an das Blut abgegeben werden. Natrium bestimmt Volumen und Druck der Körperflüssigkeiten außerhalb der Zellen, es regelt zusammen mit Kalium den Wasserhaushalt des Körpers. Zusätzlich funktioniert ohne Natrium die Übertragung von Nervenimpulsen nicht mehr richtig. Anzeichen von Natriummangel können z.B. Wadenkrämpfe sein. Im WWW finden Sie sicherlich genügend weitere Information bezüglich des Natriumhaushaltes des menschlichen Körpers.

Jeder Ionentauscher hat nur eine bestimmte Anzahl von Ionen, die er tauschen kann. Ähnlich einer Autobatterie, die geladen werden muss, wenn man vergessen hat, das Licht auszuschalten, muss auch der Ionentauscher wieder mit Natrium-Ionen quasi geladen werden. Dieser Vorgang nennt sich Regeneration.
Bei Enthärtungsanlagen erfolgt die Regeneration mittels einer Salzlösung oder chemisch gesprochen, Natriumchlorid. Die Natriumchloridlösung wird hierbei durch den Ionentauscher gespült. Dabei verdrängen die  Natrium-Ionen die Calcium-Ionen aus dem Ionentauscherharz deswegen aus der Ionentauschermatrix, weil sie stark konzentriert vorhanden sind.  Im Anschluss daran wird der Ionentauscher gründlich ausgespült und ist dann wieder einsatzfähig. Aber wozu das Ganze?

Natrium-Ionen fällen bei Erwärmung nicht aus, womit Kalkablagerungen wirksam verhindert werden.

2. Warum Wasserenthärtung?

Sie kennen wahrscheinlich auch die trödelnde Kaffeemaschine, die einfach nicht zu Potte kommen will und irgendjemand anmerkt, jemand müsse diese einmal entkalken. Aber warum verkalken Kaffeemaschinen?
Das im Wasser gelöste Calciumkarbonat hat die oftmals unerwünschte Eigenschaft bei Erwärmung auszufallen. Es bildet sich ein Belag, der mühselig mittels Säure und/oder mechanisch entfernt werden muss.
Dieser Belag entsteht natürlich nicht nur in der Kaffeemaschine, sondern bei jeder Erwärmung von kalkhaltigem Wasser.
Die Ablagerungen wirken wie eine Dämmung und behindern den Wärmetransport, z.B. von der Heizwendel zum Wasser. Ein Teil der aufgewendeten Energie wird kann daher nicht zu allen Teilen zur Brauchwassererwärmung genutzt werden, so dass insgesamt der Energiebedarf steigt

Als Faustformel kann gelten:

1 mm Ablagerungen bedeuten rund 7% erhöhten Energiebedarf.
Bei 10 mm Ablagerung
, die sich im Heizkessel bei harten Wasser schon nach einem Jahr bilden kann, kann sich der Energiebedarf bereits um rund 50% erhöhen. In erster Linie sind hierfür die höheren Brennerlaufzeiten verantwortlich.
Dies macht sich unmittelbar im Geldbeutel bemerkbar.
Der Unterschied von 1000 ltr zu 1500 ltr Heizöl sind zur Zeit runde 300 hart verdiente Euros.

3. Einsatzgebiete von Enthärtungsanlagen?

Im häuslichen Bereich ist der Einsatz einer Enthärtung immer dann sinnvoll, wenn sich Kalkablagerungen störend bemerkbar machen. Dies ist bereits bei Wasserhärten von ca. 12°dH der Fall. Sie merken es an harter Wäsche, hartnäckigen Ablagerungen im Bad- und Küchenbereich, Rückstände in Kochtöpfen etc. Auch in privaten Schwimmbädern kann eine Wasserenthärtung  Ablagerungen an Fließen oder Schwimmbadfolie wirkungsvoll minimieren. In der Aquaristik werden andere Ionentauscher verwendet, da der Salzgehalt im Becken nicht verringert wird, sondern sich lediglich die Zusammensetzung ändert. Näheres hierzu ist in den gängigen Seiten zu erfahren. Jedoch liefern wir auch entsprechende Materialien für diesen speziellen Bereich. Für die unzähligen Anwendungen im gewerblichen/industriellen Bereich seien nur einige Beispiele angeführt:
  • Dampferzeugung nach dem Elektrodenverdampfungsprinzip
  • Autowaschstrassen
  • Laserschneidmaschinen
  • Gastronomie-Geschirrspüler
  • Gastronomie-Kaffeemaschinen
  • Flaschenwaschanlagen
  • Warmwassererzeugung in Bädern und Hotellerie