Waterguide - Temperatur
Was ist Temperatur?
Die Temperatur ist eine Zustandsgröße mit dem Formelzeichen T. In Deutschland gibt es die bekannte Einheit Grad Celsius (°C), erfunden von dem schwedischen Astronomen, Mathematiker und Physiker Anders Celsius. Eine andere bekannte Einheit ist Grad Fahrenheit (°F), erfunden von dem deutschen Physiker Daniel Gabriel Fahrenheit. In der Technik relevant zum Berechnen, ist aber die Einheit Kelvin (K). Erfunden von dem britischen Physiker William Thomson Kelvin.
Was sind die Unterschiede der Einheiten?
Im Vergleich zu Kelvin gibt es folgende Unterschiede, bezüglich der Skalen:
- O °C = 273,15 K
- 32 °F = 273,15 K
Das liegt daran, dass 0 °K der absolute Nullpunkt (-273,15 °C) ist.
Im Abwasser- bzw. Wasserbereich wird aber das Grad Celsius verwendet, um die Temperaturen zu messen.
Temperaturen in Gewässern
Rohwasser aus Talsperrengewässern, besitzen eine Temperatur von 4°C (Entnahme aus großer Tiefe).
Grundwässer aus mittlerer Tiefe besitzen in Mitteleuropa eine Temperatur von 10°C.
Tiefbrunnen besitzen eine schwankende, höhere Temperatur als Grundwässer.
Die Temperatur in Fließgewässern ist abhängig von der Jahreszeit. Im Winter niedriger und im Sommer höher. Zusätzlich ist die Temperatur abhängig von, den Zuflüssen von Kühlwasser oder erwärmten Abwassers.
Bedeutung der Temperatur in der Wasseraufbereitung
Generell führt eine Erhöhung der Temperatur zu einer höheren chemischen oder physikalischen Reaktionsgeschwindigkeit. Als Faustwert gilt, dass eine Erhöhung um 10 °C die Reaktionsgeschwindigkeit verdoppelt.
Speziell im Bereich der Umkehrosmose hat eine Veränderung der Temperatur zwei wichtige Auswirkungen. Zum einen erhöht sich der Flux über die Membran mit zunehmender Temperatur (bzw. der erforderliche Pumpendruck reduziert sich, falls der Flux gleichgehalten wird). Zum anderen verschlechtert sich der Salzrückhalt (typischerweise um ca. 3 % pro °C). Damit hängt die Auslegung der Umkehrosmoseanlage stark von der Temperatur ab.
Standardmäßig sind die UO-Anlagen von Herco auf eine Temperatur von 15 °C ausgelegt, dies ist ein typischer Mittelwert für Trinkwasseranwendungen im Verlauf des Jahres gerechnet.
Schon eine Abweichung im Speisewasser von nur 5 °C (also Speisewasser mit 20 °C statt 15 °C) führt zu einer Reduktion des erforderlichen Pumpendrucks bei der UO-Anlage um > 20 %. Daher sorgt eine Anpassung der Hochdruckpumpe an verschiedene Betriebsdrücke für eine starke Reduktion von Energieverbrauch und damit Betriebskosten.
Die Umkehrosmoseanlagen von Herco werden mit frequenzgesteuerten Pumpen angeboten, wodurch die Anpassung vollautomatisch erfolgt. Damit ist immer ein minimaler Energieverbrauch gewährleistet.
Mehr Informationen zu unseren UO-Anlagen finden Sie in unserer Produktübersicht!