Aufgaben des Pressure Exchange System, Beispiel V: Meerwasserentsalzung

Inzwischen wird in vielen Meerwasser-Entsalzungsanlagen, speziell auf Inseln oder in südlichen Ländern, die Technologie der Umkehrosmose bei der Wasserverarbeitung genutzt. Hierbei wird das Meerwasser mittels Hochdruck über Membranen in Nutzwasser und ein Konzentrat (Brine) separiert.

Dieses Konzentrat steht hinter der Membran unter dem hohen Verfahrensdruck an, dessen Energie für den Prozess zurückgewonnen werden kann.
Üblicherweise kann eine direkt mit der Hochdruck- Zentrifugalpumpe kombinierte Turbine lediglich 60 - 70 % von der potentiellen Energie dieses Konzentrat-Stroms nutzen.

Als erheblich wirtschaftlichere Lösung bietet sich für dieses Anwendungsgebiet der Einsatz eines Pressure Exchange Systems an. Hierdurch ergeben sich folgende Vorteile:

• Wirkungsgrad von 98 %
• Variable Flussmengen
• Minimale Wartung
• Minimaler Verschleiss
• Hohe Verfügbarkeit
• Energiekosten-Einsparung des Gesamtsystems von bis zu 30 %
• Robuste, praxiserprobte Bauweise

Praxis: Auf der Ferieninsel Insel Lanzarote versah die Entsalzungsanlage der "INALSA IV, Central de Desalinación" bislang ihren Dienst mit Hilfe von zwei parallelen Motor- Pumpeneinheiten. Die Energierückgewinnung erfolgte über direkt gekoppelte Turbinen.
Nach dem Umbau der Anlage durch SIEMAG wird das System nur noch mit einer Motorpumpe betrieben, die Turbinen wurden abgeschaltet. Energierückgewinnung erfolgt nun über ein PES (Foto) mit Druckerhöhungspumpe.
Das Ergebnis: Der Energieverbrauch, der bei der ursprünglichen Motor-Lösung mit
5.35 kWh/m³ zu Buche schlug, wird mit dem DKRA-System von SIEMAG um 1.63 kWh/m³ auf 3.72 kWh/m³ reduziert.