Die Entsalzungswasser-Mineralisierungsanlage mit breitem Regelbereich ist eine Wasseraufbereitungsanlage, die zur Mineralisierung von entsalztem Wasser oder Weichwasser dient, um die Härte und Alkalinität des Wassers zu erhöhen und so Korrosion an metallischen Wasserversorgungsnetzen zu vermeiden. Das Prinzip besteht darin, das Wasser mit CO2-Gas anzusäuern und anschließend Kalkstein und andere mineralische Filtermedien aufzulösen, wodurch Calciumhydrogencarbonat gebildet wird. Das Mineralisierungsverfahren für entsalztes Wasser verwendet einen geschlossenen Kontaktbehälter mit einer darauf abgestimmten, dosierten CO2-Zufuhr in einem Nachbehandlungsprozess. Auf Basis eines kinetischen Modells der Kalksteinlösung werden Wassermenge und CO2-Gasmenge geregelt, wodurch eine breite Regelung von Alkalinität und Härte im Bereich von 30–120 mg/L (berechnet als Calciumcarbonat) ermöglicht wird. Zu den Kernkomponenten gehören Prozesspumpen, CO2-Lagertanks, Verdampfer, CO2-Gas-Wasser-Mischer und geschlossene Gegenstrom-Kontaktbehälter. Die Anlage bietet folgende Vorteile:
(1) Die Regelungstechnik auf Basis des kinetischen Modells der Kalksteinlösung verbessert die Regelgenauigkeit und den Regelbereich;
(2) Die Auslegung des Kontaktbehälters auf Basis des kinetischen Modells der Kalksteinlösung reduziert die Anlagenreserve und trägt zur Senkung der Investitionskosten bei;
(3) Der geschlossene Gegenstrom-Kontaktbehälter reduziert die Verflüchtigung von CO2-Gas und erhöht die CO2-Nutzungsrate;
(4) Der CO2-Gas-Wasser-Mischer verbessert die Dispergierung des CO2-Gases, verringert die Agglomeration des CO2-Gases beim Aufsteigen, erhöht die Reaktionsgeschwindigkeit und reduziert die Filterbetthöhe;
In Wasserversorgungssystemen müssen Wasser mit geringer Alkalinität und Härte, wie entsalztes Wasser und Weichwasser, in der Regel vor dem Eintritt in metallische Rohrnetze mineralisiert werden. Die Entsalzungswasser-Mineralisierungsanlage mit breitem Regelbereich ist eine unverzichtbare Technologie für Anwendungen in diesem Bereich. Sie ermöglicht eine breite Regelung von Alkalinität und Härte im Bereich von 30–120 mg/L (berechnet als Calciumcarbonat) und erfüllt sowohl die Anforderungen der punktuellen Kurzstrecken-Wasserversorgung als auch den Bedarf großer kommunaler Wasserversorgungssysteme sowie die Anforderungen zur Verbesserung der Trinkwasserqualität auf Schiffen und Inseln.
(5) Das standardisierte Design des Kontaktbehälters erleichtert die großtechnische Anwendung.
