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Höchste Wasserqualität durch kontinuierliche Membranüberwachung

Zuverlässiger Betrieb durch vollautomatische Probenahme - Die Zusammenarbeit mit der Stadt Pforzheim

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Profitieren Sie von der vollautomatischen Probenahme:

  • Sichere Prozesse: Die Monitoring-Lösung überwacht vollautomatisch die Funktion jedes einzelnen Filtermoduls und detektiert schon frühzeitig kleinste Leckagen.
  • Zeit- und Kostenreduktion: Durch das Komplettsystem entfallen aufwändige manuelle Probenahmen.
  • Mehr Betriebssicherheit: Bei Überschreiten der eingestellten Grenzwerte für Parameter wie Leitfähigkeit, Trübung, pH-Wert und Chlorgehalt erfolgt eine automatische Warnung.
  • Alles aus einer Hand: Das Komplettsystem stellt die gesamte erforderliche Hard- und Software zu Verfügung.

Wasser ist unser aller Lebenselixier, dessen Qualität es auch in Zukunft zu schützen gilt. In Umkehrosmose- und Nanofiltrationsanlagen zur Trinkwasseraufbereitung übernehmen leistungsfähige Filtermembranen gleich mehrere wichtige Aufgaben wie die Entfernung von Mikroorganismen, Partikeln, Salzen und anderen Inhaltsstoffen. Daher ist die sichere Überwachung ihrer Funktion für eine hohe Wasserqualität und einen zuverlässigen Betrieb unerlässlich.

Die Stadtwerke Pforzheim setzen dafür bei ihrer neuen Umkehrosmoseanlage ein skalierbares und flexibles Permeat-Monitoring-System ein, das schon kleinste Leckagen oder Membranbrüche in kürzester Zeit detektiert, dokumentiert und meldet. Das sorgt nicht nur jederzeit für sauberes Trinkwasser, sondern erspart dem Anlagenbetreiber aufwändige manuelle Probenahmen.

Permeat-Monitoring-System

Ein Trendbericht, der Auskunft über die Membranintegrität der einzelnen Druckrohre gibt, kann für jedes Rohr separat erstellt werden. So lassen sich Probleme schnell lokalisieren, beheben und außerplanmäßige Anlagenstopps vermeiden.

Zeitaufwändige Handmessungen gehören der Vergangenheit an

Die Umkehrosmose oder Reversosmose ist ein physikalisches Verfahren zur Konzentration von in Flüssigkeiten gelösten Stoffen, bei dem mit Druck der natürliche Osmoseprozess umgekehrt wird.

Die Umkehrosmoseanlage im Wasserwerk Pforzheim besteht aus zwei Straßen mit jeweils 20 Filtermodulen von 1 m Länge, in denen sich die gewickelten Membranen befinden. Bei einer Ausbeute von 80 % Permeat und 20 % Konzentrat werden so pro Stunde knapp 300 m³ entsalztes und gereinigtes Wasser erzeugt, um stets die gewünschte Trinkwasserqualität zu erreichen.

Entscheidend bei der Filtration ist, dass die gewickelten Membranen, Verbindungsstücke und Dichtungen einwandfrei funktionieren. Bei einer Beeinträchtigung ihrer Funktion gilt es rechtzeitig zu reagieren, denn im Falle eines Membranbruches können unerwünschte Inhaltstoffe in das Trinkwasser gelangen.

In der Regel wird die Leitfähigkeit über eine kontinuierliche Online-Messung in der Sammelleitung des Permeats gemessen. Da die „Verdünnung“ von Leckagewasser durch das Permeat sehr hoch ist, werden Defekte erst sehr spät erkannt. Zusätzlich werden die Druckrohe regelmäßig durch Handmessungen überprüft, die Werte manuell in das EDV-System gepflegt und der Zustand der Membranen anschließend beurteilt. Dies bedeutet einen erheblichen Aufwand für den Anlagenbetreiber vor Ort.

Mehr Sicherheit durch Früherkennung von Membranschäden

Auf Empfehlung des Technologiezentrums Wasser (TZW) in Karlsruhe, einem kompetenten Ansprechpartner in allen Fragen der Gewässergüte, Trinkwasserqualität und Wassertechnologie, entschieden sich die Stadtwerke Pforzheim deshalb dafür, in der neuen Trinkwasseraufbereitungsanlage ein Permeat-Monitoring-System von Bürkert einzusetzen. Statt der üblichen Messung in der Permeat-Sammelleitung überwacht diese Monitoring-Lösung nun vollautomatisch die Funktion jedes einzelnen Filtermoduls und detektiert schon kleinste Leckagen, die bisher nicht oder erst sehr spät erkannt wurden. Das Komplettsystem stellt die gesamte dafür erforderliche Hard- und Software zu Verfügung.

Wasserwerk Pforzheim

Die Investition hat sich gelohnt, weil sie durch die höhere Anlagenverfügbarkeit sowie den geringeren Überprüfungs- und Wartungsaufwand kurz-, mittel- und langfristig Kosten spart.

Kontinuierliches Anlagenmonitoring für vorausschauende Zustandsbeurteilung

Das Permeat-Monitoring-System entnimmt automatisch nacheinander das Messwasser der 40 Druckrohre der Umkehrosmoseanlage und analysiert es. Während der Überprüfung eines Druckrohres wird der als nächstes zu messende Messwasserstrang bereits gespült. Das vermeidet Totzeiten, der Messwasserverbrauch sinkt auf ein Minimum und eine nahezu durchgängige Überwachung der Trinkwasserqualität ist sichergestellt. Das System misst unter anderem Parameter wie Leitfähigkeit, Trübung, pH-Wert und Chlorgehalt und löst bei Überschreiten der eingestellten Grenzwerte eine Warnung aus. Da alle Messdaten aufgezeichnet werden, lassen sich zudem über eine Trendanalyse Membranbrüche frühzeitig detektieren.

Einfache Installation und Integration

Durch vormontierte Schaltschränke und definierte Schnittstellen ging die Installation des Online-Analyse-Systems sehr schnell. Für die Einbindung in das anlagenspezifische Kommunikationssystem stehen alle gängigen Schnittstellen zur Verfügung. In Pforzheim kommuniziert das Permeat-Monitoring-System über eine Profinet-Schnittstelle mit der übergeordneten Steuerung der Trinkwasseraufbereitungsanlage. Dadurch haben die verantwortlichen Mitarbeiter den Zustand der Filtermodule immer im Blick.

Permeat-Monitoring-System geöffnet

Das Permeat-Monitoring-System basiert auf der Ventilinsel Typ 8640; dadurch ist es gut skalierbar und eignet sich für kleine bis größte Anlagen, in denen beispielsweise bis zu 200 Druckrohre in einem Schaltschrank überwacht werden.

Vorbeugende Instandhaltung senkt Betriebskosten

Mittlerweile hat sich die Lösung im praktischen Betrieb bewährt. Dass man schneller auf Beeinträchtigungen der Funktion der Filtermembranen reagieren kann, hat die Wasserwerker überzeugt. Auf die manuelle Probenahme und die Eingabe in das EDV-System kann nun komplett verzichtet werden. Auch die lange Fehlersuche im Falle einer Undichtigkeit entfällt durch das neue Permeat-Monitoring-System komplett.

Typ 8640

Modulare Ventilinsel für Pneumatik

Typ 8640
  • Kompakte Bauweise
  • Modularer Aufbau
  • Höhere Flexibilität im Schaltschrank mit AirLINE Quick
  • Einfaches Auswechseln von Ventilen (mit P-Absperrung auch während des laufenden Betriebs möglich-optional)

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Permeat-Monitoring-System

Kontinuierliche Einzeldruckrohrüberwachung von Membrandefekten in NF- und UO-Anlagen

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Wasserwerk Friedrichsberg - Höchste Wasserqualität durch kontinuierliche Membranüberwachung

Flyer Best Practice - Höchste Wasserqualität durch kontinuierliche Membranüberwachung

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