Meerwasserentsalzung Lanxess hilft Kalifornien bei der Wasseraufbereitung

Auf der Suche nach nutzbarem Wasser sind viele Regionen der Erde auf die Entsalzung von Meer- oder Brackwasser angewiesen. Darunter beispielsweise die Arabische Halbinsel, Nordafrika sowie Teile der USA und Australiens. Lanxess stellt in den nächsten Tagen im dürregeplagten Kalifornien seine Membrantechnik zur Wasseraufbereitung/ Meerwasserentsalzung vor.

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Lanxess stellt im dürregeplagten Kalifornien Membrantechnik zur Wasseraufbereitung vor.
Lanxess stellt im dürregeplagten Kalifornien Membrantechnik zur Wasseraufbereitung vor.
(Bild: © Viktor - Fotolia)

Köln – Der Spezialchemie-Konzern Lanxess stellt auf dem diesjährigen Weltkongress der IDA (International Desalination Association) vom 30. August bis 4. September 2015 in San Diego seine Membranelemente der Reihe Lewabrane vor. „Wir zeigen in den USA erstmals unser gesamtes Sortiment für die Meerwasserentsalzung“, sagt Alexander Scheffler, der das weltweite Membrangeschäft bei Lanxess verantwortet. Er rechnet mit großem Interesse, auch seitens der lokalen Wasserwirtschaft, und hohen Besucherzahlen: „Neben den sonst zur IDA anreisenden internationalen Membran-Experten werden sich in diesem Jahr auch viele amerikanische Besucher aus der Wasserbranche auf dem Fach-Kongress informieren. Besonders großes Interesse werden Themen rund um die Meerwasserentsalzung hervorrufen.“ Denn viele Regionen auf dem amerikanischen Kontinent leiden unter der anhaltenden Trockenheit und gerade Kalifornien, der Austragungsort des diesjährigen IDA-Kongresses, erlebt seit drei Jahren extreme Dürre.

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Auf der Suche nach nutzbarem Wasser sind viele Regionen der Erde auf die Entsalzung von Meer- oder Brackwasser angewiesen. Darunter beispielsweise die Arabische Halbinsel, Nordafrika sowie Teile der USA und Australiens. Hierfür bietet sich die effiziente Technologie der Umkehrosmose (UO) an. Bei diesem Verfahren wird Wasser mit hohem Druck durch eine halbdurchlässige Membran gepresst. Diese ist so aufgebaut, dass sie bestimmte Ionen zurückhalten kann. So werden dem Wasser Salz, aber auch andere unerwünschte Stoffe wie Borate, Nitrate, Arsenate oder Silikate entzogen.

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Lanxess setzt auf Umkehrosmose-Technologie

Die leistungsfähigen Membranelemente des Geschäftsbereichs Liquid Purification Technologies (LPT) bestehen aus spiralförmig gewickelten Dünnfilm-Verbundmembranen, die speziell für die industrielle Wasseraufbereitung entwickelt wurden. Diese können – je nach Nutzungsintensität – viele Jahre für nahezu salzfreies Wasser sorgen. Die Membranchemie und der Aufbau der Elemente sorgen für einen optimierten, kostengünstigen Betrieb in nachgeschalteten Prozessschritten, wie etwa in Einzel- oder Mischbettfilter-Schaltungen. Umfassende Informationen bietet die von Lanxess aufgelegte Produktbroschüre „Lewabrane Membranelemente für die Umkehrosmose“, die im Internet zum Download bereitsteht: Broschuere Lewabrane.pdf.

Die UO-Membranelemente von Lanxess haben sich bereits weltweit in 25 Ländern in unterschiedlichen Einsätzen bewährt. Ein Referenzobjekt für die Leistungsfähigkeit der Meerwasser-Membranen des Unternehmens ist ein Hotelkomplex in Lazorde Bay, westlich von Alexandria, Ägypten. Die von der ägyptischen AL-Eman Engineering Co., Mansoura, installierte Anlage bringt das Wasser aus dem Mittelmeer, das dort einen Salzgehalt (TDS) von 36.000 ppm hat (das entspricht 36.000 mg/l), auf Trinkwasserqualität.

Zum Einsatz kommen dort 48 Elemente vom Typ Lewabrane S400 HR. Ahmed Ismail, Geschäftsführer des ägyptischen Anlagenbauers, berichtet: „Obwohl die Wasseraufbereitungsanlage des Resorts nur für eine Kapazität von 750 Kubikmetern pro Tag ausgelegt wurde, liefert sie tatsächlich 900 Kubikmeter pro Tag. Das ist ein großartiges Ergebnis.“ Neben Hotelanlagen, Viehfarmen und kommunalen Einrichtungen, ist Lewabrane auch in mobilen Anlagen im Einsatz: Auf einer Großyacht wurde eine Anlage mit zwei Membranen vom Typ Lewabrane S400 HR installiert, die mit einer Tagesleistung von fast 50 Kubikmetern den Wasserbedarf der Bootsbesatzung und Passagiere deckt.

Lanxess stellt sich den Herausforderungen des Megatrends Wasser

Rund eine Milliarde Menschen haben laut Aussage des Auswärtigen Amtes der Bundesrepublik Deutschland keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser – und die Situation wird sich weiter verschärfen: zunehmende Weltbevölkerung, Umweltverschmutzung, Klimawandel und versiegende Brunnen werden das kostbare Gut immer wertvoller machen. Produkte zur Wasseraufbereitung gewinnen entsprechend an Bedeutung. Um den Herausforderungen des Megatrends Wasser zu begegnen, sind intelligente Lösungen aus der chemischen Industrie gefragt.

Lanxess stellt am deutschen Standort Bitterfeld die Membranelemente für die Umkehrosmose (UO) her, die höchsten deutschen wie internationalen Produktions- und Qualitätsstandards entsprechen. „Wir entwickeln immer leistungsfähigere Elemente, um Fouling, Kanalverblockung und Druckverlust weiter zu reduzieren, beispielsweise durch die Verbesserung der Abstandhalter auf der Rohwasserseite der Membran“, sagt Scheffler. „Derzeit testen wir unsere neuen Typen, die optimierte Feedspacer beinhalten und schon bald auf den Markt kommen sollen“, kündigt er an.

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In zwei Posterpräsentationen zeigt die Business Unit Liquid Purification Technologies bei dem IDA World Congress der Fachwelt ihre neuen Erkenntnisse. Anwendungstechniker Julien Ogier, Technical Marketing Lewabrane bei LPT, hält den Vortrag „Evaluation of transport process and projection studies of highly-crosslinked seawater reverse osmosis membrane”. In dieser Präsentation wird der positive Einfluss der Lewabrane-Membranchemie auf den Rückhalt von kritischen Ionen, wie Nitrat und Boraten dargestellt.

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Software bietet Meerwasseraufbereitung inklusive Energierückgewinnungsverfahren

Alan Sharpe, Marketing Manager Lewabrane bei LPT, trägt über „Simplified calculation approach for realistic estimation of economics of reverse osmosis desalination projects” vor. Dabei zeigt er auf, wie die Lanxess-eigene Software LewaPlus für eine Entsalzungsanlage die Investitonsausgaben (CAPEX), die Betriebskosten (OPEX) und die dadurch entstehenden Wasserpreise berechnet.

Das benutzerfreundliche und im Markt einzigartige Computer-Tool unterstützt die Simulation und Auslegung sowohl von Umkehrosmose- (UO) als auch von Ionenaustausch (IEX)-Prozessen. LewaPlus ermöglicht die kombinierte Auslegung komplexer Anlagen zur Wasserbehandlung und den unmittelbaren Vergleich der Berechnungen von UO- und IEX-Prozessen.

Vor allem für die Meerwasseraufbereitung bietet die Software verschiedene Energierückgewinnungsverfahren zur Kalkulation an – sowie über 10.000 Konfigurationsalternativen einschließlich Split Partial Pass und Hybrid-Konfiguration, die speziell in Meerwasserentsalzungsanlagen verwendet werden.

Mit der neuesten Version 1.9 steht nun auch eine Normalisierungssoftware zur Verfügung. Damit können bereits bestehende Anlagen überprüft werden, ob sie noch gemäß ihrer Dimensionierung arbeiten. Sie ermöglicht es dem Anwender, Schwankungen im Prozess richtig zu beurteilen und die entsprechenden Gegenmaßnahmen gegebenenfalls zeitnah einzuleiten.

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