UV-Anlagen für den Einsatz in der industriellen Wasseraufbereitung

Ultraviolette Strahlung ist ein wirkungsvolles Medium für die Wasserdesinfektion und den Abbau von photochemisch aktiven Wasserinhaltsstoffen. Die energiereiche Strahlung im Wellenlängenbereich von 200 bis 300 nm schädigt die DNA von Bakterien, Viren, Protozoen und Sporen, beendet die Reproduktion der Mikroorganismen und ermöglicht die Sicherstellung von hygienisch einwandfreiem Wasser.

Die UV-C Strahlung eignet sich außerdem zur Eliminierung von gelöstem Ozon, das bei 254 nm die Strahlung adsorbiert und in photolytisch zu Sauerstoff zerfällt. Der Abbau von im Wasser gelösten Chlordioxid ist im Bereich eines Adsorptionsmaximums von 350 nm möglich. Eine Besonderheit stellt die Eliminierung von TOC (Total Organic Carbon) im Reinstwasser bei energiereicher 185 nm Wellenlänge dar: Im bestrahlten Wasser bilden sich hochreaktive OH – Radikale (Hydroxylradikale), die die organischen Moleküle oxidativ zersetzen.

Die verfahrenstechnische Kombination von UV-Bestrahlung mit Oxidationsmitteln, wie Wasserstoffperoxid oder Ozon, wird als Advanced Oxidation Process AOP bezeichnet und für die Eliminierung schwerabbaubarer organischer Substanzen, vor allem in Sonderabwässern eingesetzt.

Aufgrund unterschiedlicher Systemanforderungen werden in der praktischen Anwendung Niederdruck- und Mitteldruck-UV-Strahler verwendet, die in speziell konstruierten Edelstahl-Durchfluss- oder Tauchreaktoren für eine zuverlässige, umweltfreundliche Wasseraufbereitung eingesetzt werden.

Wichtige Anwendungsfelder für die UV-Technik sind:

• Trinkwasser: Eliminierung von Mikroorganismen u.a. in Kombination mit Filtertechniken u. Membran-anlagen; Legionellenprophylaxe und Biofilmvermeidung in Wasserspeicher und Leitungsnetzen
• Reinstwasser in der Halbleiterindustrie: Reduzierung von TOC mit 185 nm Strahlern zur Vermeidung von Produktionsqualitäten und Desinfektion von Behälter und Ringleitungen
• Reinstwasser in der Pharmaindustrie: Abbau von gelöstem Ozon in kalten Lager- und Verteilsystemen, die mit Ozon desinfiziert und sanitisiert werden
• Schwimmbäder / Pools: Wasserdesinfektion mit Chlor-Einsparung; Abbau von gebundenem Chlor mit Mitteldruckstrahlern
• Prozesswasserdesinfektion in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie: Abbau von überschüssigem Chlordioxid, z.B. aus dem CIP-Prozess
• Kühlwasser-Behandlung an Rückkühlwerken zur Reduzierung von Algenwachstum und Biofilmbildung
• Aquarien und Fischteiche: Zerstörung von Parasiten und Algen zur Vermeidung von Fischkrankheiten
• Advanced Oxidation Process AOP: Eliminierung schwerabbaubarer organischer Substanzen im Abwasser durch die Kombinationswirkung von UV und OH-Radikalen bzw. Oxidationsmittel, wie Ozon oder H2O2

In den UV-Anlagen werden zumeist zwei unterschiedlich UV-Strahler-Varianten verwendet:

1. Quecksilber- und Amalgam-Niederdruckstrahler mit UV-Emissionsmaximum bei 254 nm und einer weiteren Linie bei 185 nm; Einzelstrahler im Bereich von 6 – 320 W
2. Regelbare Mitteldruckstrahler mit breitem Spektrum und Emissionslinien zwischen ca. 250 und 580 nm und hoher Energiedichte; Anlagenbereich von 400 W bis 20 kW

Die von HeylNeomeris angebotenen, standardisierten UV-Anlagen werden vor allem in der Behandlung von Trinkwasser, Schwimmbadwasser, Kühlwasser und industriellem Prozess- und Reinstwasser eingesetzt. Die Anlagen bestehen aus dem Edelstahlreaktor in unterschiedlichen Werkstoffqualitäten, UV-Strahlern im Quarztauchrohr und einem Schaltschrank mit Vorschaltgeräten und je nach Ausführung einen UV-Überwachungsmonitor. Sonderanlagen oder UV-Reaktoren mit speziellen Anschlüssen können kundenspezifisch ausgelegt werden.

Die UV-Analgen professional POOL NS sind speziell für private Pools und Hotel Pools geeignet und bestehen aus Edelstahlreaktoren in 1.4571 Qualität und Niederdruckstrahlern (80 W und 125 W) für die die Wasser-desinfektion (250 J/m2 UV-Dosis) in Becken von ca. 50 und 75 m3 Inhalt.

Die Baureihe POOL MS verwendet leistungsstarke Mitteldruckstrahler (650 bis 5000 W) in Edelstahl-reaktoren 1.4571 für die Reduktion von Chloraminen u.a. haut-reizenden Substanzen. Die Reaktoren sind auf Durchflussraten zwischen 14 und 247 m3/h bei 600 J/m2 UV-Dosis ausgelegt. Die Anlagen sind mit einer multi-funktionalen Steuerung mit UV-Monitor und UV-Sensor nach DVGW-Richtlinien ausgerüstet.

In Deutschland dürfen zur Trinkwasserdesinfektion ausschließlich UV-Anlagen verwendet werden, die gemäß Arbeitsblatt DVGW W294 geprüft und zertifiziert sind. Der Fokus liegt auf einer zuverlässigen und kontinuierlichen Bestrahlung des zu behandelnden Wassers, um den Abbau von Mikroorganismen, ins besonders Bakterien und Legionellen sicherzustellen. Die Geräte sind mit zertifizierten und kalibrierten UV-Sensoren ausgestattet. Die Reaktoren sind aus 1.4404 Edelstahl gefertigt und werden mit Niederdruckstrahlern im Bereich 35 bis 265 W ausgerüstet. Der Durchflussbereich liegt bei 1.3 m3/h bis 26,3 m3/h bezogen auf die geforderte UV-Strahlungsdosis von 400 J/m2 (90 % / 1 cm UV-Transmission). Die Baureihe HOT wird speziell in der Trinkwasserinstallation von Wohngebäuden bis 60 °C Wassertemperatur eingesetzt.

Diese besonders preisgünstige Baureihe eignet sich für vielfältige Anwendungen in der Wasseraufbereitung, vor allem dann, wenn keine DVGW-Trinkwasser-Zertifizierung benötigt, wird bzw. keine besonderen Werkstoffanforderungen vorliegen, wie in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie. Die Anlagen werden z.B. zur Vermeidung von Biofilm- und Legionellen-Wachstum in Rückkühlwerken eingebaut. Die Anlagen bestehen aus Edelstahlreaktoren in 1.4571 Qualität und Niederdruckstrahlern, die in Einzel- und Mehrstrahler-Ausführung angeboten werden. Die Baureihe deckt einen Durchflussbereich bis 145 m3/h bezogen auf eine Strahlungsdosis von 400 J/m2 bei 98 % / 1 cm UV-Transmission ab. Optional sind die Geräte mit einem UV-Sensorsystem und einer Temperaturüberwachung im Reaktor lieferbar.

Diese Baureihe erfüllt die Standards der Lebensmittel- und Getränkeindustrie hinsichtlich der Materialqualität und -ausführung. Der Reaktor ist aus Edelstahl 1.4571 oder 1.4404 gefertigt, außen und innen elektropoliert und mit TriClamp-Anschlüssen nach DIN 32676 (Alternative auf Anfrage) ausgestattet. Die Desinfektion von Rohwasser, Prozesswasser und flüssigen Produkten erfordert eine zuverlässige Bestrahlungstechnik in Einzel- oder Mehrstrahler-Reaktoren mit integrierter UV-Überwachungstechnik. Optional ist eine Temperaturüberwachung im Reaktor lieferbar. Diese Modellreihe deckt einen Arbeitsbereich von 0,7 m3/h bis 28,5 m3/h Durchfluss bezogen auf eine Strahlungsdosis von 800 J/m2 bei 98 % / 1 cm UV-Transmission ab. Leistungsstärkere UV-Reaktoren sind zusätzlich lieferbar.

Die PHARMA Baureihe beinhaltet High End UV-Anlagen, die den GMP und FDA- Anforderungen für den Einsatz in hochreinem Wasser in der Pharma- und Health Care Industrie entsprechen. Die Edelstahlreaktoren werden aus 1.4404 oder wahlweise aus 1.4435 gefertigt, sind innen und außen elektropoliert und können auf Oberflächen-Rauheiten < 0,8 bis < 0,4 µm bearbeitet werden. Die Konstruktion des Reaktors ermöglicht eine Rest-Entleerbarkeit, ist totraumarm und verfügt standardmäßig über TriClamp-Anschlüssen nach DIN 32676 (Alternativen möglich!). Die Desinfektion und vor allem die Restozonvernichtung von PW, HPW und WFI im Lager- und Verteilsystem erfordert ein validierbare UV-System meist, das meist auf höheren Strahlungsstärken von mehr als 1000 J/m2 ausgelegt ist. Die Anlagen mit Einzel- und Mehrstrahler-Reaktoren, kalibrierten UV-Sensoren nach DVGW / ÖNORM und optionaler Temperaturüberwachung decken einen Durchflussbereich bis ca. 50 m3/h bei 1200 J/m2 Strahlungsdosis und 98 % / 1 cm UV- Transmission ab. Zusätzlich sind leistungsstärkere Reaktoren oder Sonderkonstruktion verfügbar.

Der im Reinstwasser gelöste Gehalt an organischen Kohlenstoff (TOC) ist für die Qualität von Produktions- und Reinigungsprozesse in der Halbleiter- und Elektronikindustrie ein sehr wichtiger Parameter. Die UV-Technik wird eingesetzt, um den bereits durch Umkehrosmose/EDI zurückgehaltenen TOC im Reinstwasser weitestgehend auf wenige ppb zu reduzieren. Die energiereiche UV-Emissionslinie bei 185 nm erzeugt im Wasser hochreaktive OH-Radikale, die organische Kohlenstoffmoleküle oxidativ abbauen. Die TOC

Baureihe verfügt über Spezial-Niederdruckstrahler aus Suprasil-Glas im Edelstrahlreaktor aus 1.4571 mit Flanschanschlüssen nach DIN 2576 (Alternativen möglich) und optional mit Lichtfallen für die geeignete Montage in Kunststoffleitungen. Es wird der Durchflussbereich bis ca. 30 m3/h mit Einzel- und Mehrstrahler-Reaktoren bezogen auf eine leistungsstarke UV-Strahlungsdosis von 1600 J/m2 bei einer Transmission von 98 % / 1 cm abgedeckt. Sondergeräte für höhere Durchflüsse und Strahlungsdichten sind lieferbar.

Gerne leisten wir kundenspezifische Beratung und Unterstützung bei Anlagenplanung, -bau und Inbetriebnahme. Unser Fachpersonal ist außerdem auf Service und Wartung der Gerätetechnik inkl. Personaleinweisung spezialisiert.

 

Weitere Informationen zu den UV-Anlagen und zu den Wartungs- und Service-Angeboten finden Sie unter:

• UV Anlage | UV-Anlagen zur Desinfektion in der Wasseraufbereitung – Neomeris: Industrie Wasseraufbereitung
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