Eine Plattform für die Wissenschaft: Bauingenieurwesen, Architektur und Urbanistik
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Elektrochemische Wasserenthärtung als Alternative zum Einsatz von Kationenaustauschern
Experimentelle Untersuchungen haben ergeben, daß die Carbonathärte des Wassers durch ein elektrochemisches Entcarbonisierungsverfahren erniedrigt werden kann. Dabei werden durch die Elektrolyse kalkhaltiger Wässer kathodisch genügend OH'-Ionen erzeugt und damit örtlich CaCO3 abgeschieden, wodurch die Wasserhärte erniedrigt wird. Ziel der Arbeit ist eine Optimierung des Verfahrens durch eine Vergrößerung des Verhältnisses von Elekrodenoberfläche zum Volumen der elektrolytischen Zelle, d.h. eine Erhöhung der kathodischen CaCO3-Abscheidungsgeschwindigkeit. Es konnte gezeigt werden, daß durch große Elektrodenoberflächen und damit höheren Elektrolyseströmen die Geschwindigkeit der kathodischen Ca(2+)- und Mg(2+)-Ionenabscheidung zunimmt und dadurch die Zeit der Abscheidung stark verringert werden kann. Aufgrund dieser Tatsachen müßten elektrochemisch arbeitende Enthärtungsanlagen konstruierbar sein, die den Calcium- und auch den Magnesiumgehalt aus Industrie- und Halshaltswässern in der selben Zeitspanne entfernen wie Teilenthärtungsanlagen auf Ionenaustauscherbasis. Weiterhin werden durch die Elektrolyse in Wässern vorhandene Fe(2+)(aq)- teilweise zu Fe(3+)(aq)-Ionen anodisch oxidiert und als Fe3O4 gefällt.
Elektrochemische Wasserenthärtung als Alternative zum Einsatz von Kationenaustauschern
Experimentelle Untersuchungen haben ergeben, daß die Carbonathärte des Wassers durch ein elektrochemisches Entcarbonisierungsverfahren erniedrigt werden kann. Dabei werden durch die Elektrolyse kalkhaltiger Wässer kathodisch genügend OH'-Ionen erzeugt und damit örtlich CaCO3 abgeschieden, wodurch die Wasserhärte erniedrigt wird. Ziel der Arbeit ist eine Optimierung des Verfahrens durch eine Vergrößerung des Verhältnisses von Elekrodenoberfläche zum Volumen der elektrolytischen Zelle, d.h. eine Erhöhung der kathodischen CaCO3-Abscheidungsgeschwindigkeit. Es konnte gezeigt werden, daß durch große Elektrodenoberflächen und damit höheren Elektrolyseströmen die Geschwindigkeit der kathodischen Ca(2+)- und Mg(2+)-Ionenabscheidung zunimmt und dadurch die Zeit der Abscheidung stark verringert werden kann. Aufgrund dieser Tatsachen müßten elektrochemisch arbeitende Enthärtungsanlagen konstruierbar sein, die den Calcium- und auch den Magnesiumgehalt aus Industrie- und Halshaltswässern in der selben Zeitspanne entfernen wie Teilenthärtungsanlagen auf Ionenaustauscherbasis. Weiterhin werden durch die Elektrolyse in Wässern vorhandene Fe(2+)(aq)- teilweise zu Fe(3+)(aq)-Ionen anodisch oxidiert und als Fe3O4 gefällt.
Elektrochemische Wasserenthärtung als Alternative zum Einsatz von Kationenaustauschern
Electrochemical water softening as an alternative to cation exchangers
Zeppenfeld, K. (Autor:in)
Chemie Ingenieur Technik ; 72 ; 101-106
2000
5 Seiten, 5 Bilder, 2 Tabellen, 9 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
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