Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
In offene K\u00fchlturmsysteme werden zur Reduzierung der mikrobiologischen Belastung Biozide und zur H\u00e4rtestabilisierung Kombinationsprodukte auf der Basis von Polyphosphaten zudosiert. Das Biozid sollte im Projekt mittels Ozon, welches in situ im Kreislauf erzeugt wird, ersetzt werden. Das Kreislaufwasser sollte \u00fcber die Anlagerung der H\u00e4rtebildner an der Kathodenseite enth\u00e4rtet werden, wodurch der Einsatz von H\u00e4rtestabilisatoren reduziert werden sollte. Weiterhin waren diverse Materialien auf Sch\u00e4digung durch Ozon bei geringen Konzentrationen zu untersuchen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten Methoden1.\tDas Umlaufwasser wurde auf einen Leitwert von ca. 1400 S\/cm eingestellt (2,3-fache Eindickung).
\n2.\tDa die Wirkung von Ozon auf Mikroorganismen bekannt war, wurden Ozonverteilungstests durchgef\u00fchrt. Der Nachweis des Ozons erfolgte auf Basis von DPD-Tests und der Indigocarmin-Methode.
\n3.\tEin neues, nur kurze Zeit laufendes K\u00fchlsystem seitens der Mikrobiologie zu \u00fcberwachen, war nicht Ziel der Ma\u00dfnahmen. Vielmehr wurde gepr\u00fcft, ob mit Schnelltests von Machery+Nagel (ATP) und der Firma MERCK ein K\u00fchlsystem grunds\u00e4tzlich \u00fcberwacht werden kann.
\n4.\tDer Enth\u00e4rtungstest wurden bei einer immer ann\u00e4hernd gleichen Leitf\u00e4higkeit von ca. 1400 \u00b5S\/cm durchgef\u00fchrt. Dem Elektrodenstack wurden drei Stromwerte (87,5 %, 43,75 %, 22,5 %) vorgegeben. Das System wurde in regelm\u00e4\u00dfigen Abst\u00e4nden beprobt und chemisch analysiert. \u00dcber einen dem Reaktor nachgeschalteten Filter wurden die an der Kathodenseite erzeugten Partikel ausgefiltert. Hierdurch sollte die Partikelzusammensetzung, deren Gr\u00f6\u00dfe und Menge ermittelt werden.
\n5.\tUm die in K\u00fchlsystemen \u00fcblicherweise eingesetzten Materialien auf Ozonbest\u00e4ndigkeit zu testen, wurden Materialstrecken aufgebaut. \u00dcber diese wurde 840 Stunden lang ozonisiertes Wasser mit ei-ner Ozonkonzentration von ca. 100 ppb geleitet. Die Auswertung erfolgte bisher gravimetrisch und anhand einer Oberfl\u00e4chenrauhigkeitsmessung.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
a)\tOzonisierungsma\u00dfnahmen:<\/p>\n
Zwei Ozonverteilungstests zeigten, dass das K\u00fchlsystem bei gewissen Vorlauftemperaturen und angepassten Stromvorgaben am Generator in einem Sanitierungszustand gehalten werden kann bzw. dass die Keimzahlen auch signifikant gesenkt werden k\u00f6nnen. Zudem erwiesen sich die Schnelltests der Fir-ma MERCK (Bebr\u00fctungsschnelltest) und der Firma Machery+Nagel (ATP-Test) f\u00fcr die \u00dcberwachung eines solchen K\u00fchlturmsystems als geeignet. <\/p>\n
b)\tEnth\u00e4rtungsfunktion<\/p>\n
Durch die Anlagerung der H\u00e4rtebildner des Wassers ist es m\u00f6glich, die Calcium- und Magnesiumcarbonate in der N\u00e4he der Anodenseite der Elektrode zu agglomerisieren und somit auszuf\u00e4llen. Durch einen nachgeschalteten Filter konnten diese Agglomerate zur\u00fcckgehalten und so teilweise daran gehindert werden, wieder in L\u00f6sung zu gehen.
\nDies wurde durch drei Enth\u00e4rtungsversuche mit chemischen Untersuchungen an der TU M\u00fcnchen\/Weihenstephan unterstrichen. In Bezug auf die H\u00e4rtebildner wurde jeweils eine signifikante st\u00fcndliche Abnahme festgestellt, die nur durch die Wirkung der Elektrode verursacht worden sein kann. Auch bei relativ niedrigen Stromvorgaben war der gleiche Ausf\u00e4llungseffekt zu beobachten.<\/p>\n
c)\tMaterialtests<\/p>\n
In einem 840-st\u00fcndigen Materialtest wurde die Best\u00e4ndigkeit g\u00e4ngiger Materialien \u00fcberpr\u00fcft. F\u00fcr Kupfer, PP-H, PVC-U als Rohrmaterialien und f\u00fcr PTFE, FFKM, EPDM und Naturkautschuk ergab sich jeweils mindestens eine ausreichende Materialbest\u00e4ndigkeit bei einer Dauerozonisierung. Unbehandelter Stahl, Stahl verzinkt und PE wurden als h\u00f6chstens bedingt oder nur kurzfristig einsetzbar eingestuft.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Nach der Vorstellung des ESAZON -Systems f\u00fcr Brauchwasser auf der Brau\/Beviale in N\u00fcrnberg im November 2006 wurden nach der Beendigung des Projektes K\u00fchlturmozonisierung ein Brauwelt-Bericht und ein Vortrag auf dem Wasserseminar Herausforderungen an die Wasseraufbereitung und Wasserbereitstellung in der Brau- und Lebensmittelindustrie am 20.\/21. September 2007 in Freising\/Weihenstephan geschaltet.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Die Sanitisierung von K\u00fchlwasser mittels ESAZON\u00ae-System ist grundlegend m\u00f6glich und der Biozideinsatz kann verringert bzw. vermieden werden
\n\tDie Enth\u00e4rtungsfunktion des Elektrodenstacks ist zwar nachgewiesen worden, es sind hier weitere Versuche dieser Art notwendig, um die Quantit\u00e4t der Enth\u00e4rtung und die Qualit\u00e4t des ausfallenden Kalkes genauer bestimmen zu k\u00f6nnen
\n\tErgebnisse Materialtest siehe Ergebnisse und Diskussion
\n\tDie Enth\u00e4rtungsfunktion und die Ozonisierungsma\u00dfnahmen sind gegenl\u00e4ufig, gute Ozonisierungs- erfolge schlie\u00dfen eine ausreichende Enth\u00e4rtung aus, ebenso umgekehrt.
\n\tDementsprechend sollte bei k\u00fcnftigen Projekten ber\u00fccksichtigt werden:
\n–\tDie Enth\u00e4rtungsfunktion ist nur definiert \u00fcber die Elektrodenfl\u00e4che und einen Mindeststrom.
\n–\tDie Elektrolytmembran ist hierf\u00fcr nicht notwendig.
\n–\tDie Elektrolytmembran f\u00fchrt bei der Enth\u00e4rtung zu h\u00f6herem Verschlei\u00df.
\n–\tEine Ozonisierung auf Basis des ESAZON\u00ae-Systems ist bei vorenth\u00e4rtetem Wasser problemlos einsetzbar (keine Beeinflussung der Ozonproduktion durch Wasserinhaltsstoffe).<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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