Database technieken waterzuivering en -behandeling
Mixed Bed IEX
Principeschema
Principe- en installatiebeschrijving
Mixed Bed IEX (ook wel mixed bed polisher of mixed bed filter genoemd) werkt zoals een ionuitwisselaar, maar hier bevinden de kation- en anionharsen zich gemixed in één kolom. Het zijn zeer sterke kation- en anionuitwisselaars, waardoor zeer lage geleidbaarheden kunnen bekomen worden. Opgeloste kationen in het water worden uitgewisseld met H+ ionen, opgeloste anionen in het water worden uitgewisseld met OH– ionen. Deze regeren samen naar water.
De uitdaging van deze techniek wordt gevonden in de regeneratie van de harsen. Bij regeneratie dienen eerst de harsen gescheiden te worden (dit gebeurt op basis van dichtheid waarbij anion harsen lichter zijn dan kationharsen). Vervolgens worden ze apart met zuur (HCl) en een basische oplossing (NaOH) gewassen.
Mixed Bed is een alternatief voor EDI technologie.
Specifieke voor- en nadelen
Voordelen
- Zeer zuiver water
- Kan variaties van het influent water aan
- Bewezen techniek
Nadelen
- Chemicaliën nodig voor regeneratie
- Neutralisatie van regeneratiewater noodzakelijk
Toepassing
Deze techniek wordt in de waterbehandeling toegepast als polishing stap, om deminwater te bekomen. Deze stap wordt na de RO geplaatst. Toepassingen: ultra puur water, farmaceutische industrie, reinigen van micro-elektronica, demineralisatie, stoomketelwater.
Randvoorwaarden
Aanbevolen kwaliteit van het inkomende water
- TSS: <0,5 – 1 mg/L
- Geleidbaarheid: <1 – 5 µS/cm
- vrije chloor <0,1 mg/L Cl2
- TOC: <0,1 – 0,2 mg/L
- olie en vetten: <0,1 mg/L
Werkingsgraad
Geleidbaarheid < 0,08 µS/cm
Recovery bij 10 ppm TDS = 99%
Hulpstoffen
Zuren en basen zijn nodig voor de regeneratie van de harsen. Hiervoor worden vaak HCl en NaOH gebruikt.
Milieu-aspecten
Bij de regeneratie komen potentiële zure en basisch afvalwater vrij, die mogelijk moeten geneutraliseerd worden. Bij kleinere mixed bed IEX kan het ook gebeuren dat de volledige hars wordt vervangen in plaats van te regenereren.
Opmerkingen
Mixed bed IEX produceren puurder water dan gewone IEX, maar ze hebben een hogere CAPEX kost en vereisen meer geavanceerde apparatuur
Complexiteit
De regeneratie is een complex proces. Meer aandacht van een operator vereist dan conventionele systemen.
Automatiseringsgraad
Volledig geautomatiseerd via PLC
Versie
Augustus 2021