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Glossar zu Wasserenthärtung und Ionenaustausch
Wasserenthärtung: |
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Das Herzstück einer Anlage zur Wasserenthärtung durch Ionenaustausch ist das Austauschermaterial. Es besteht aus porösem Kunstharz. Seine besondere Eigenschaft besteht darin, im Wasser gelöste Ionen auszutauschen.
Das Austauschermaterial ist zunächst mit Natriumionen besetzt. Leitet man hartes Wasser über das Harz, so werden die im Wasser enthaltenen Calcium- und Magnesiumionen gegen die vorhandenen Natriumionen ausgetauscht. |
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Ionenaustausch: |
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Je höher die Ladung eines Ions, desto höher ist seine Bindungsstärke (Affinität) zum Ionenaustauscherharz. Magnesium- und Calciumionen sind zweifach positiv geladen und besitzen somit gegenüber dem einfach geladenen Natriumion eine höhere Bindungsstärke zum Austauscherharz.
Fliessen doppelt geladene Ionen im Wasser an einem mit Natriumionen beladenen Ionenaustauscherharz vorbei, verdrängen die doppelt geladenen Magnesium- und Calciumionen die einfach geladenen Natriumionen. Die Natriumionen fliessen mit dem Wasser weiter, während die Magnesium- und Calciumionen an das Austauscherharz gebunden werden.
Dieser Vorgang "Ionenaustausch" ist umkehrbar, wenn einfach geladene Natriumionen in bedeutend höherer Konzentration als die Magnesium- und Calciumionen im Wasser vorhanden sind. |
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Teilentsalzung (TE): |
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Funktionsweise:
Calcium- und Magnesiumionen der Karbonathärte werden gegen Wasserstoffionen ausgetauscht; regeneriert wird mit HCl => schwachsaurer Kationenaustauscher
Der pH-Wert des Wassers wird dabei leicht in den sauren Bereich verschoben.
Anwendungsbereich:
Kaffeemaschinen, Espressomaschinen, Kombidämpfer, Heißgetränkeautomaten,
Geschirrspülmaschinen, Gläserspülmaschinen |
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Vollentsalzung (VE): |
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Funktionsweise:
Sämtliche im Wasser gelösten Ionen werden gegen Wasserstoff- und Hydroxidionen ausgetauscht; regeneriert wird mit HCl und NAOH => starksaurer Kationenaustauscher und starkbasischer Anionenaustauscher
Der pH-Wert des Wassers wird dabei in den sauren Bereich verschoben.
Anwendungsbereich:
Reinstwasser für Labor, Medizin. Batteriewasser, Geschirrspülmaschinen,
Laborgeräte, Aquaristik |
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