Kontinuierlich arbeitende Gegenstrom-Adsorber mit geschlossenem Materialkreislauf 

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Gegenstrom-Adsorber

Im Gegensatz zum konventionellen Festbettverfahren wird beim kontinuierlichen Gegenstrom-Adsorber (KGA) das zu behandelnde Wasser im Gegenstrom zu den Adsorbenzien durch die Kolonne gepumpt. Dadurch trifft das Wasser mit der Eingangskonzentration c₀ auf bereits vorbeladenes Adsorbens (Abb. 2). Das Adsorbensbett wird quasi-kontinuierlich (in periodischen Zeitabständen) durch den Adsorber bewegt. Der KGA wird so eingestellt, dass parallel zur Zuführung von frischem Adsorbens (oben) auch ein entsprechender beladener Masseanteil (unten) abgezogen wird. Da die Wanderungsgeschwindigkeit der MTZ durch die Förderungsgeschwindigkeit des Adsorbens kompensiert wird, bleibt die MTZ ortsgebunden in der Schüttung stehen. Zu jedem Zeitpunkt t_x ist die MTZ an der gleichen Stelle.

Durch diese Art der Prozessführung kann die im Adsorber vorzuhaltende Adsorbensmasse deutlich geringer sein, da im Vergleich zum Festbettadsorber keine zusätzliche Menge an Adsorbenz zur Aufrechterhaltung der Standzeit vorgehalten werden muss. Die Standzeit des KGA ist damit unabhängig von der Schütthöhe. Es wird deutlich weniger Adsorbenz benötigt, und der KGA kann mit niedrigen Bauhöhen dimensioniert werden.

Geschlossener Kreislauf

Der KGA selbst besteht aus einem zylindrischen Behälter mit entsprechenden Anschlüssen für Rohwasser, Filtrat, regenerierte und beladene Adsorbenzien. Auf der Rohwasserseite ist im Inneren des KGA ein spezieller Boden eingebaut, um den Wasserstrom gleichmäßig über den Querschnitt zu verteilen. Im oberen Teil des KGA ist eine Rückhaltevorrichtung für die Adsorbenzien eingebaut, durch die das Filtrat austreten kann.

Die Entnahmevorrichtung für die beladenen Adsorbenzien ist durch eine spezielle Pumpe realisiert, die zentrisch im Adsorberbehälter eingebaut ist. Die Zuführung der regenerierten Adsorbenzien erfolgt von oben direkt in den Behälter. Mithilfe der oben angeführten Pumpe wird eine Teilmenge beladener Adsorbenzien unten am Bodenverteiler des KGA abgezogen. Danach öffnet sich am unteren Ende eines Benetzungsbehälters eine Absperrvorrichtung und lässt eine voreingestellte Teilmenge in den KGA einfließen. Die abgezoge Teilmenge ist genauso groß wie die zugeführte.

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