Wasserdesinfektion mit Chlor

Je nach Anwendung können Desinfektionsmittel wie chlor- oder bromhaltige Reagenzien, Ozon und organische Stoffe zum Einsatz kommen. Dieses Video beschäftigt sich mit den verschiedenen chlorhaltigen Reagenzien, da sie heute in mehr als 90 % aller Desinfektionsanwendungen eingesetzt werden. Kühlwasser, Reinigung von Getränkeflaschen, kalte CIP-Verfahren, geklärtes Wasser aus Abwasseraufbereitungsanlagen und Schwimmbädern sind nur einige dieser Anwendungen. Sehen wir uns die Trinkwasserproduktion genauer an. Je nach Wasserquelle und Region kann es dabei beträchtliche Unterschiede geben. Dies ist eine Wasseraufbereitungsanlage in Süddeutschland, die rund 4 Millionen Menschen mit Trinkwasser versorgt. Wasser wird in 60 m Tiefe unter der Wasseroberfläche aus dem Bodensee entnommen und von dort zur Wasseraufbereitungsanlage gepumpt. Danach wird es durch Mikrofiltration in Siebtrommeln gereinigt.

Nun muss das Wasser desinfiziert werden. In diesem ersten Desinfektionsschritt ist Ozon meistens das Desinfektionsmittel der Wahl. Zur weiteren Reinigung wird ein Flockungsmittel zugegeben, damit unerwünschte Bestandteile zusammenklumpen (koagulieren). In unserem Beispiel wird das Flockungsmittel unmittelbar vor dem Eintritt in einen Mehrschichtfilter zudosiert, wo letzte Partikel, darunter auch die ausgeflockten Bestandteile, entfernt werden. Nachdem das Wasser den Mehrschichtfilter durchlaufen hat, ist es bereits für den Verzehr geeignet. Bevor das Wasser an die Haushalte verteilt wird, muss es leicht gechlort werden, um einen sicheren Transport durch das gesamte Wassernetz bis zu den Haushalten zu gewährleisten. Aufgrund ihrer Depotwirkung werden dafür chlorhaltige Desinfektionsmittel eingesetzt. An diesem Punkt im Prozess kommt der zum gewählten Desinfektionsmittel passende Endress+Hauser Desinfektionssensor zum Einsatz.

Warum empfiehlt sich eine Online-Messung von chlorhaltigen Desinfektionsmitteln? Bei der Zugabe eines Desinfektionsmittels muss die Dosierung sehr genau sein: So hoch wie nötig, um Krankheitskeime zu beseitigen, aber so niedrig wie möglich, um eine Überdosierung zu vermeiden. Mit Online-Messsystemen kann die Dosierung automatisch in Abhängigkeit von der gemessenen Konzentration erfolgen. Dies verhindert Überdosierung, die schädlich für Verbraucher oder zumindest teuer für die Wasserwerke sein kann. Unterdosierung könnte dagegen zur Bildung eines Biofilms in den Rohren oder im schlimmsten Fall zur Verunreinigung des Wassers führen. Die Online-Messung kann natürlich auch zur Kontrolle einer manuellen Dosierung mit vollständiger Dokumentation aller Messwerte genutzt werden. Damit können Unterbrechungen bei der Desinfektion erkannt und sofort korrigiert werden, was die Prozess- und Wassersicherheit enorm verbessert.

Je nach Land und Länge des Verteilungsnetzes kommen freies Chlor, Chlordioxid oder gebundenes Chlor zum Einsatz. Freies Chlor ist zum Beispiel ein wirksames Desinfektionsmittel, solange das desinfizierte Medium im richtigen pH-Bereich liegt. Aber nicht nur die Wirksamkeit, sondern auch die Menge des messbaren freien Chlors hängt stark vom pH-Wert ab. Um die Abhängigkeit zu kompensieren und richtige Messwerte zu garantieren, müssen die Messung von freiem Chlor und pH-Wert miteinander kombiniert werden. Der Sensor Memosens CCS51E für freies Chlor von Endress+Hauser bildet in Kombination mit dem pH-Sensor Memosens CPS31E und der Armatur Flowfit CYA27 eine perfekte Einheit für die Messung von freiem Chor. Unsere Sensoren wurden für eine schnelle und stabile Messung entwickelt und benötigen darüber hinaus nur eine minimale Wartung. Die Überwachung und Einstellung des Durchflusses in der Armatur stellen sicher, dass die Bypass-Messung immer funktionsfähig ist.

Chlordioxid wird ebenfalls für Trinkwasser verwendet und erlangt aufgrund seiner Wirksamkeit gegen Biofilmbildung wachsende Bedeutung in weiteren Anwendungen. Im Gegensatz zu freiem Chlor ist Chlordioxid nicht pH-abhängig und kann ohne pH-Kompensation eingesetzt werden. Deshalb empfehlen wir die Armatur Flowfit CYA27 zusammen mit dem Chlordioxidsensor Memosens CCS50E.

Gebundenes Chlor schließlich ist das chlorhaltige Desinfektionsmittel mit der langsamsten Reaktionszeit und Wirkung, bei der Desinfektion baut es jedoch eine sehr lange anhaltende Depotwirkung auf. Damit ist es ideal geeignet, um die Desinfektion auch in sehr langen Verteilungsleitungen sicherzustellen. Hier ist der Gesamtchlorsensor Memosens CCS53E zusammen mit der Armatur CYA27 die richtige Wahl. Die neuen Desinfektionssensoren gehören zu einer innovativen Desinfektionsplattform, die sich aus intelligenten, wartungsarmen Sensoren mit hoher Messstabilität zusammensetzt. Sie verfügen über eine konvexe Membran aus schmutzabweisendem Material, die Verschmutzung verhindert und für stabile Messungen sorgt. Die Membrankappe ist so gestaltet, dass sie die Strömungseigenschaften an der Membran optimiert und dadurch kurze Reaktionszeiten ermöglicht.

Die Ultraschallschweißung der Membran und die Dichte des Materials verhindern die Verdünnung des Elektrolyten, um Drift zu minimieren und genaue Messungen sicherzustellen. Für eine einfache Montage, Bestellung und Inbetriebnahme bietet Endress+Hauser Standard-Panel-Lösungen mit den empfohlenen Messgeräten an. Sie werden als Plug-and-Play-Lösung vorinstalliert und mit der Verrohrung auf einem Panel ausgeliefert, wie Sie es hier sehen können. Anpassungen an spezifische Prozessanforderungen können ganz einfach bestellt werden. Wir werden diese Desinfektionsplattform nach und nach mit zusätzlichen Sensoren, die Parameter die freies Brom oder Ozon messen, und anderen innovativen Technologien erweitern. Vielen Dank, dass Sie sich unser Video angesehen haben! Wenn Sie mehr über unsere Produkte erfahren möchten, besuchen sie uns unter www.endress.com.