Welche Eigenschaften weisen Ionenaustauscher mit festem Bett und Gegenstrom-Regeneration auf?

Durch die Gegenstrom-Regeneration im festenbettigen Verfahren fließt das Regenerationsmedium in entgegengesetzter Richtung. Daher kommt die frische Regenerationsflüssigkeit zunächst in Kontakt mit der Resin, deren Verschleißgrad gering ist. Dadurch kann die Resin weiter hinten besser regeneriert werden, wodurch ihre Arbeitsaustauschkapazität erheblich gesteigert wird. Die Resin, die nicht vollständig regeneriert werden konnte, bleibt vor dem Austauscher und kommt dort in Kontakt mit dem Einlaufwasser, wodurch eine Ionenaustauschreaktion stattfindet. Dadurch wird die Wirkung der Gegenionen verringert. Der entscheidende Bestandteil, der die Wasserqualität des Ausgangswassers stark beeinflusst – also die Resinschicht, die vor dem Austritt des Wassers als Filter fungiert – ist eine Resin, die sich sehr gut regenerieren lässt. Dadurch ist die Qualität des Ausgangswassers gut und der Wasserverbrauch für die Regeneration gering.

Das größte Merkmal des Ionenaustauschers mit festem Bett und Gegenstrom-Regenerierung ist, dass die Richtung des Wasserflusses während des Betriebs entgegengesetzt zur Richtung der Regenerierungsflüssigkeit ist. In der Regel erfolgt der Betrieb in Vorwärtsrichtung, während die Regenerierung in Gegenrichtung stattfindet. Bei der Gegenstrom-Regenerierung kommt die frische Regenerierungsflüssigkeit zunächst in Kontakt mit dem weniger verschlissenen Harz – sie fließt dabei von unten nach oben durch den Austauscher. Die minderwertige Regenerierungsflüssigkeit hingegen kommt in Kontakt mit dem mehr verschlissenen Harz in den oberen Schichten. Aufgrund des Ionengleichgewichts in der Lösung kann die Regenerierungsflüssigkeit sowohl im unteren als auch im oberen Bereich effektiv genutzt werden. Dadurch wird die Regenerierungsrate der Resin sowie die Wirtschaftlichkeit der Regeneration erheblich verbessert. Beim Betrieb mit Strom in Richtung der Strömung gelangt das zu behandelnde Wasser von oben in den Exchanger. Zunächst kommt es in Berührung mit der Resin, deren Regenerierungsgrad noch gering ist. Je weiter das Wasser nach unten fließt, desto weniger Ionen müssen ausgewechselt werden – und desto höher wird der Regenerierungsgrad der Resin. Nach den Gleichgewichtsbeziehungen des Ionenaustauschs gilt: Je höher der Regenerierungsgrad der Resin im Schutzschicht ist, desto höher ist die Reinheit des Auswassers. Daher weist der Ionenaustauscher mit festem Bett im Gegenstrom-Regenerationsverfahren eine hohe Regenerierungsrate auf und verbraucht wenig Regenerierungsstoffe. Auch die Wasserqualität des Auslasses ist gut.

Das größte Merkmal eines Exchangers mit festem Bett und Gegenstrom-Regenerierung ist, dass die Richtung des Wasserflusses während des Betriebs entgegengesetzt zur Richtung der Regenerierungsflüssigkeit ist. Im Normalfall läuft das Wasser in Richtung des Exchangers, während die Regenerierungsflüssigkeit in entgegengesetzter Richtung fließt. Bei der Gegenstrom-Regenerierung kommt die frische Regenerierungsflüssigkeit zunächst in Kontakt mit dem weniger abgenutzten Harz. Von dort fließt sie nach oben zum oberen Teil des Exchangers. Die weniger gute Qualität der Regenerierungsflüssigkeit kommt hingegen in Kontakt mit dem mehr abgenutzten Harz im oberen Bereich. Aufgrund des Ionengleichgewichts in der Lösung kann die Regenerierungsflüssigkeit sowohl im unteren als auch im oberen Bereich effektiv genutzt werden. Dadurch wird die Regenerierungsrate der Resin sowie die Wirtschaftlichkeit der Regeneration erheblich verbessert. Beim Betrieb mit Strom in Richtung der Strömung gelangt das zu behandelnde Wasser von oben in den Exchanger. Zunächst kommt es in Berührung mit der Resin, deren Regenerierungsgrad noch gering ist. Je weiter das Wasser nach unten fließt, desto weniger Ionen müssen ausgewechselt werden – und desto höher wird der Regenerierungsgrad der Resin. Nach den Gleichgewichtsbeziehungen des Ionenaustauschs gilt: Je höher der Regenerierungsgrad der Resin im Schutzschicht ist, desto höher ist die Reinheit des Auswassers. Daher weist der ionenaustauschende Resin in einem festen Fenster-Counterflow-Regenerationsionenaustauscher eine hohe Regenerierungsrate auf und verbraucht wenig Regeneriermittel. Auch die Wasserqualität des Auslasses ist gut.