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TAWA Water Desalination GmbH
Aufgrund des Multiplikationseffekts bei der Weltbevölkerung und somit auch der Industrie wird der Bedarf an Wasser in der Zukunft ständig zunehmen. Diese Tatsache stellt die Industrie vor die Herausforderung, neue Methoden im Feld von Wasserentsalzung und Wasseraufbereitung zu finden. 

Because of the multiplication of world population and industry the demand for water will increase continuously in the future. This fact will cause a shortage of water with higher salinity and urge industry to find new methods in the field of water desalination and water treatment.

 

Entsalzungs-Technologien:  

Zu den bekanntesten Entsalzungsverfahren gehören:

  • Umkehrosmose

  • Elektrodialyse

  • Destillation

  • Ionenaustausch

TAWA verwendet ausschließlich das Umkehrosmoseverfahren zur Entsalzung von Brack- und Meerwasser, da dieses Verfahren folgende Vorteile hat:

  • Wirtschaftlichster Prozess

  • Geringer Energieverbrauch

  • Geringe Anschaffungs- und Betriebskosten

  • Umkehrosmose beseitigt nicht nur anorganische Ionen sondern auch gleichzeitig   organische Stoffe sowie Viren und Bakterien.

 

Desalination Technologies:  

The most common desalination processes are:

  • Reverse Osmosis (RO)

  • Electro dialysis

  • Distillation

  • Ion Exchanger

TAWA only uses reverse osmosis (RO) for desalination of brackish water and sea water, because the reverse osmosis has the following advantages:

  • Most economical process

  • Low energy consumption

  • Low investment and operation cost

  • RO removes not only inorganic ions, but also organic matters, viruses and bacteria at the same time.

Prinzip der Umkehrosmose

Als Osmose bezeichnet man das Phänomen, wenn reines Wasser aus einer leicht verdünnten Salzlösung durch eine Membran in eine höher konzentrierte Salzlösung fließt.

Principle of Reverse Osmosis

The phenomenon of osmosis occurs when pure water flows from a dilute saline solution through a membrane into a higher concentrated salt solution.

Osmose

Wasser diffundiert durch eine semipermeable Membrane in Richtung der höher konzentrierten Lösung, um den Gehalt der Salzkonzentration auf beiden Seiten auszugleichen. Den dadurch entstehenden Druck bezeichnet man als "Osmotischen Druck". 

Osmosis

Water diffuses through a semi permeable membrane towards region of higher concentration to equalize solution strength. Ultimate height difference between columns is "osmotic" pressure.

Umkehrosmose 

Durch einen Gegendruck, welcher den Osmotischen Druck übersteigt, wird die Flußrichtung umgekehrt. Man spricht deshalb hier von "Umkehrosmose".

Reverse Osmosis  

Applied pressure in excess of osmotic pressure reverses water flow direction. Hence the term "reverse osmosis".

Vereinfachtes Flußschema der Umkehrosmose  

Durch eine Hochdruckpumpe wird kontinuierlich salzhaltiges Speisewasser in das Modulsystem gepumpt. Innerhalb des Moduls, bestehend aus einem Druckrohr (Gehäuse) und einem Membranelement, wird das Speisewasser in das sog. Permeat (Produktwasser mit einem geringen Salzgehalt) sowie in Konzentrat (Abwasser mit einem sehr hohen Salzgehalt) aufgespalten.

Simplified Flow Diagram of Reverse Osmosis  

With a high-pressure pump, pressurized saline feed water is continuously pumped to the module system. Within the module, consisting of a pressure vessel (housing) and a membrane element, the feed water will be split into a low saline product, called permeate and a highly saline brine called concentrate or reject.

 

TAWA Standard Umkehrosmose-Entsalzungsanlagen:  

TAWAs Wasserentsalzungsanlagen sind kompakt und auf Stahl oder Edelstahlrahmen vormontiert. Aus diesem Grund ist keine Montage am Aufstellungsort mehr nötig, sondern lediglich der Anschluß an die vorhandene Wasserversorgung. Die Spezialkonstruktion ermöglicht eine einfache und schnelle Kapazitätserweiterung im Falle eines zukünftig steigenden Produktwasserbedarfs.  

Abhängig von der Rohwasserqualität und dem Einsatz des Produktwassers besteht ein typischer Entsalzungprozess mit einer TAWA Umkehrosmoseanlage aus folgenden Komponenten:

TAWA standard RO-water desalination plants:  

TAWA's water desalination plants are compact and pre-assembled on steel or stainless steel frame works and therefore they don't need any erection on site (only connection on site). Special construction for easy and quick extension of capacity with low cost if you need more product water in the future.

Depending on the quality of raw water and application of product water the typical TAWA's RO-water desalination for brackish and sea water consists of:

 

Vorbehandlung:

Um die Effizienz und die Lebensdauer eines Umkehrosmose-Systems zu verlängern und einer evtl. Verfaulung sowie Degradation der Membrane entgegenzuwirken, empfiehlt es sich, eine Vorbehandlung des Speisewassers durchzuführen.

Wichtig ist hierbei:

  • die Dosierung von Säure und/oder Belagsverhinderer

  • die Filtrierung des Speisewassers

Die Filtrierung dient der Beseitigung organischer und anorganischer Schwebstoffe und kolloidalen Partikeln mit Hilfe eines Multi Media Filters. Die typischen Filtermedia für die Vorbehandlung von Rohwasser sind Sand sowie Steinkohle oder Hydro-Filt.

              

TAWAs Standard Multi Media Filter arbeitet und reinigt sich automatisch über ein SPS Kontrollsystem.

 

 

Pretreatment:

To increase the efficiency and life of reverse osmosis system, effective pretreatment of feed water is required to prevent fouling, scaling and membrane degradation.

What is necessary:

  • the dosing of acid and/or scale inhibitor

  • filtration of feed water

The filtration is required for removal of suspended organic, inorganic matters and colloidal particles by multi media filter. The typical and common filter media for pretreatment of raw water are sand and anthracite or hydro-filt.

              

TAWA's standard multi media filter works and will be back washed automatically with SPS control system.

Umkehrosmose

TAWAs Standard Umkehrosmoseanlagen sind komplett vormontiert auf Rahmen aus Stahl oder Edelstahl und bestehen aus folgenden Komponenten:

  • Kerzenfilter (Filterelement 5 Mikron)

  • Umkehrosmosemodule (Membrane + Druckrohr)

  • Konzentratabscheidung

  • System zur chemischen Reinigung 

Reverse Osmosis

TAWA's standard reverse osmosis plants are completely pre-erected on stainless steel frame works and consist of the following:

  • Cartridge Filter (Cartridge Element 5 micron)

  • Reverse Osmosis Module (Membrane + Pressure Vessel)

  • Concentrate Displacement Unit

  • Chemical Cleaning System

Membranelement

Die in TAWA Standard Umkehrosmoseanlagen verwendeten Membranelemente bestehen zumeist aus spiralförmig gewickeltem, aromatischem Polyamid.

Die spiralförmige Wicklung bietet eine Vielzahl von Vorteilen gegenüber anderen Systemen. Aufgrund ihrer niedrigen Ersatzkosten, ihrer einfacheren Einsetzbarkeit sowie ihrer einfacheren Wartung werden diese Membranen deshalb heute in fast allen Umkehrosmoseanlagen verwendet.

Die spiralförmig gewickelten Membranen bieten des weiteren folgende Vorteile:   

  • Höherer Widerstand gegen Verfaulung und

  • Hohe TOC (total organic carbon) Beseitigung

  • weite zulässige pH-Spanne (pH 2-10) während der chem. Reinigung

  • Hohe Temperaturbeständigkeit bis zu 45 0C

  • Hohe Salzbeseitigung 

Membrane Element

Membrane elements used by TAWA's standard RO-plants are mostly spiral wound systems made of aromatic polyamid.

The spiral wound designs offer many advantages compared to other module systems and are used nowadays for most RO-plants because of lower replacement costs, simpler plumbing and easier maintenance and service.

The spiral wound RO-element made of aromatic polyamid have the following advantages:   

  • Higher resistance to fouling and scaling

  • High TOC (total organic carbon) rejection

  • Wide allowable pH-range, pH 2-10 is allowable during chemical cleaning

  • High temperature resistance up to 45 0C

  • High salt rejection

Nachbehandlung:

Abhängig vom Einsatzbereich des Produktwassers als Trinkwasser oder im industriellen Bereich, bestehen folgende Möglichkeiten der Nachbehandlung: :

  • Chlorung und Entchlorung durch die Dosierung von Calciumhypochlorit in einem Lagertank und einem Kohlefilter nach dem Lagertank

  • Erhöhung des pH-Gehalts durch die Feindosierung mit Hilfe einer NaOH- oder C02-Entgasungseinheit.  

Posttreatment:

Depending to the application of product water for drinking or industry, the product water can be treated as follows:

  • Chlorination and dechlorination by dosing of calcium hypochlorite in storage tank and carbon filter after storage tank

  • Increasing of pH by dosing of low quantity of NaOH or C02-degassing unit.

 

 

 

© 2006 TAWA WATER DESALINATION GMBH