WATCH® GmbH A Water Company

Präsentation zum Thema: "WATCH® GmbH A Water Company"—  Präsentation transkript:

1 WATCH® GmbH A Water Company
FilterSorb SP3 Treatment Method: Teil 2 Von Deepak Chopra Watch® GmbH Fahrlachstraße 14 68165 Mannheim Germany  Web: Telefon:   +49 (0) Telefax: +49 (0) Mai 2013

2 Kalk- und Korrosionsbildung mit kontrollierter pH Regulierung
Behandlung von Kalk- und Korrosionsbildung mit kontrollierter pH Regulierung und Filtersorb SP3 CaCO3 + H2O + CO2 „Jede Kalkablagerung und Korrosion ist ein chemischer Prozess. Wasserverteilungssysteme werden anhand von pH-Werten, Alkalität und CO2 kontrolliert. WATCH GmbH A Water Company SP3, Teil 2

3 Hintergründe Wasserwerke in der ganzen Welt haben enorme Ausgaben für kilometerlange Pipelines, Ventile, Heiz-und Kühlelemente und alle anderen Apparaturen in Wasserverteilungssystemen in privaten und industriellen Anlagen. Die Austauschkosten dieser Systeme werden auf über 500 Milliarden Euro geschätzt. Darüber hinaus besitzen alle Haushalte zusätzliche Rohrleitungen und Geräte wie Kaffeeautomaten, Wasch- und Geschirrspülmaschinen und Heizkessel. All diese Systeme sind voller Korrosion und Kalkablagerungen. WATCH GmbH A Water Company SP3, Teil 2

4 Wasserhärte Einleitung:
“Wasserhärte” wird oftmals mit der Alkalität (Konzentration von Basen) verwechselt. Dies kommt zustande, da beide Messungen in mg/L CaCO3 angegeben werden. . Wenn Kalkstein für Härte und Alkalität verantwortlich ist, ist die Konzentration bei beiden ähnlich, wenn nicht sogar gleich. Auch wenn Natriumhydrogencarbonat (NaHCO3) verantwortlich für Alkalität ist, is es doch möglich härteres oder weicheres Wasser mit geringer Alkalität zu haben. NaHCO3 ist der Hauptgrund für eine geringe Alkalität im Wasser. WATCH GmbH A Water Company SP3, Part II

5 Alkalität und Kalkablagerung
JE HÖHER DIE ALKALITÄT DESTO HÖHER DAS KALKRISIKO Hohe bicarbonate Alkalität in weichem Wasser wird durch Natrium- und Kaliumcarbonate verursacht, die löslicher als Magnesium- und Calciumcarbonate sind. Wenn durch Ca, Mg und FILTERSORB SP3 Calciumcarbonatkristalle entstehen bleibt der aktuelle pH-Wert im Wasser bestehen, da eine leichte Reaktion auf der SP3 Oberfläche stattfindet, statt einem dramatischen Anstieg oder Abfall des pH-Wertes aufgrund von Kalksteinbildung. Die Basen reagieren mit freigewordenem CO2 und dämpfen pH-Änderungen ab. Der pH von gut gedämpftem Wasser liegt zwischen 7,2 und 7,6. TAC behandeltes Wasser kann bei einem gefährlich niedrigen pH von 6,5 liegen, dies begünstigt Korrosionsbildung.. WATCH GmbH A Water Company SP3, Teil 2

6 • pH • CO2 • Alkalität und • Härte des Wassers
Säurehaltiges Wasser Metalle wie Kupfer, Blei und Zink werden in alle Rohrsystemen verwendet. Diese Metalle lösen sich häufiger in säurehaltigem Wasser auf, dabei sind ihre freien Ionen äußerst giftig für Mensch und Tier. Hohe Konzentrationen von Calcium und Magnesium können die giftigen Effekte dieser Metalle verhindern. Kupfer, Blei und Zink sind aber in Wasser mit geringer Alkalität und Härte noch schädlicher für alle lebenden Organismen. Idealerweise sollten Oberflächenwasser, Grundwasser und jede Art von Trinkwasser einen pH-Wert zwischen 7,2 und 7,6 haben, sowie eine mittlere bis hohe Alkalität ( mg/L, nicht weniger als 100m/L und eine CaCO3 Konzentration von mg/L). Alle chemischen Vorgänge (bicarbonate/carbonate Dämpfung) lassen sich durch fundamentale Erkenntnisse über • pH • CO2 • Alkalität und • Härte des Wassers Erklären und sind wichtig für ein gesundes Leben von Mensch, Tier und Umwelt. Watch Water Quality is “WATER CHEMISTRY” WATCH GmbH A Water Company SP3, Part 2

7 Kalk und Korrosion Sowohl Korrosion oder Kalk oder
beides erhöhen die Pumpkosten, aufgrund von Wasserverlust. Der negativste Effekt von Korrosion tritt aber erst nach der Enthärtung des Wasser auf. Jeder Wasserenthärter bringt “rotes Wasser" in die Wasserhähne im Haus. Dieses Wasser enthält hydratisierte Eisenhydroxidpartikel, die das Wasser “rot“ färben. Haushaltsgeräte und Kleidung, die mit solchem Wasser in Verbindung gerät, werden verschmutzt. Da das Wasser Gebrauchsgegenstand und Nahrungsmittel ist, können WASSERENTHÄRTER, die solche Verunreinigungen verursachen nicht benutzt werden. WATCH GmbH A Water Company SP3, Teil 2

8 EINSTELLUNG DES pH-WERTES
Anwendung Die einzige Methode für einen ökonomischen Schutz ist die Regulierung der Wasserqualität, so dass eine dünne Ablagerung von Calciumcarbonat in den Rohren entsteht. Dies erfordert eine EINSTELLUNG DES pH-WERTES bis zu dem Punkt, an dem sich Calciumcarbonatkristalle bilden. Mit FILTERSORB SP3 wird die Korrosion verlangsamt, ohne den Durchfluss zu behindern. Ionentauscher-Harze, wie Strong ACID Cation oder Weak ACID cation mit NATRIUMCHLORID und CHLORWASSERSTOFF, die zur Regeneration von Harzen genutzt werden, sind der Hauptgrund für Korrosion CALCIUMCARBONAT löst sich nicht in Wasser, sondern nur in Säuren. WATCH GmbH A Water Company SP3, Teil 2

9 pH Einstellung B pH 7 A Abb. 1 A. pH und Kohlendioxid [FACT]
Hoch bis pH 14 Mehr H+ Ionen Kernbildung (NAC) pH 7.2 – 7.6 pH 7 Niedrig bis pH 0 Mehr OH- Ionen A Abb. 1 A. pH und Kohlendioxid [FACT] Der pH-Wert zeigt an, ob Wasser sauer (niedriger Wert) oder basisch (hoher Wert) ist. Er ist definiert als der negative (dekadische) Logarithmus der Konzentration von Wasserstoff Ionen im Wasser (-log[H+]). Wasser gilt als sauer bei einem pH-Wert unter 7 (TAC) und basisch bei pH über 7 (NAC). Man findet meist einen pH-Wert zwischen 6,5 und 6,8 vor, der empfohlene pH-Wert für “gesundes Wasser” ist aber zwischen 7,2 und 7,6 (Abb. 1). Das Blut im menschlichen Körper hat einen durchschnittlichen pH-Wert von 7,4. WATCH GmbH A Water Company SP3, Part II

10 Alkalität Das CO2 im Grundwasser und der Atmosphäre produziert bei der Reaktion mit Wasser Kohlensäure (H2CO3) und verringert dadurch den pH-Wert. H2O + CO2 ↔ H2CO3 ↔ H+ + HCO3- FILTERSORB SP3 hilft bei der Reduzierung von CO2 durch eine Verbesserung der Diffusion in die Atmosphäre. Hohe CO2 Konzentrationen können mit SP3 komplett ohne Chemikalien behandelt werden. B. Alkalität und Kohlendioxid (CO2) Die momentane Stärke der Base (OH-) definiert die sogenannt Alkalität. Häufige Basen, die in hartem Wasser gefunden werden enthalten Bicarbonate (HCO3), (OH-) Hydroxide und Phosphate. Bicarbonate (HCO3) und Hydroxide (OH) sind der Hauptgrund von Alkalität. Alkalität wird durch die Menge Säure gemessen, die das Wasser adsorbieren kann bevor es den vorgesehen pH-Wert erreicht. Vollständige Alkalität wird in mg/L CaCO3 angegeben. Der empfohlene Bereich von vollständiger Alkalität liegt zwischen 120 und 300 mg/Liter CaCO3. WATCH GmbH A Water Company SP3, Teil 2

11 Alkalität Ca+2 und HCO3- reagieren zu Ca(HCO3)2 in Oberflächenwasser. Brunnenwasser besteht vor allem aus CO2 + H2O + CaCO3 = Ca(HCO3) GENAUER B Regenwasser (H2O) wird durch atmosphärisches Kohlendioxid (CO2) auf natürlichem Wege angesäuert. Fällt Regen auf die Erde, wird jeder Tropfen mit CO2 angereichert und der pH-Wert wird verringert. Generell ist Grundwasser sehr CO2-haltig, mit niedrigem pH-Wert und geringer Sauerstoffkonzentration. “Je höher der CO2-Gehalt, desto geringer der Sauerstoffgehalt” (High respiration). Hohe Kohlendioxidkonzentrationen in Grund- oder Oberflächenwasser werden durch bakterielle Prozesse im Erdreich verursacht. WATCH GmbH A Water Company SP3, Teil 2

12 Zusammenfassung Gründe für Korrosion und Kalk
Wenn Grund-und Oberflächenwasser durch das Erdreich und Gesteinsformationen fließen, die Kalzit und Kalkstein enthalten [CaMg(CO3)2], wird die von CO2 gebildete Säure Kalk auflösen und Calcium-und Magnesiumbicarbonatsalze bilden. Das Resultat:  CaMg(CO3)2 + H2O + 2CO2 = Ca+2 + Mg+2 + 4HCO3-  OR CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2 Gründe für Korrosion und Kalk Korrosion Kalk Niedriger pH > 6.9 Hoher pH >8.5 Weiches Wasser (NaHCO3) Ca(HCO3)2 Geringe Alkalität Hohe Alkalität Permanente Wasserhärte WATCH GmbH A Water Company SP3, Part II