Feststoffe im Wasser: Reinigung und Filtration

Feststoffe im Wasser und ihre Auswirkungen

Das Vorhandensein von Feststoffen in verschiedenen Wässern ist der wichtigste Teil der Verschmutzung. Dieser Teil sollte beseitigt werden, um eine Vielzahl von Unannehmlichkeiten zu vermeiden. Zu den wichtigsten gehören:

• Die Verstopfung von Rohrleitungen
• Abrieb an Pumpen
• Verschleiß von Materialien

Da diese Faktoren die Betriebskosten oder die Wartung beeinflussen, ist eine Reinigung essenziell. Die Teilchengröße der Schadstoffe im Wasser ist dabei sehr unterschiedlich.

Trennung von groben Feststoffen

Es gibt Feststoffe, die aufgrund ihrer Größe mit dem bloßen Auge im Wasser gesehen werden können. Diese scheiden im Ruhezustand aus der Suspension aus. Sie können entweder durch Absetzen unter dem Einfluss der Schwerkraft oder durch Flotation getrennt werden – abhängig von den relativen Dichten der Feststoffe und des Wassers. Auch eine Trennung durch Filtration ist möglich.

Herausforderung durch kolloidale Teilchen

Allerdings gibt es andere, sehr feine Teilchen kolloidaler Natur, sogenannte Kolloide, die eine hohe Stabilität im Wasser aufweisen. Sie haben eine Größe zwischen 0,001 und 1 µm und stellen einen wichtigen Teil der Verschmutzung dar; sie sind die Hauptursache für die Wassertrübung. Aufgrund ihrer großen Stabilität ist es unmöglich, sie durch einfaches Absetzen oder Flotation zu trennen. Ebenso ist es schwierig, sie zu filtern, da sie herkömmliche Filter einfach passieren würden.

Zusammenfassung der Feststoffproblematik

Das Vorhandensein von Feststoffen in verschiedenen Medien ist der kritischste Aspekt der Verschmutzung. Dieser Anteil muss eliminiert werden, um eine Vielzahl von Problemen zu verhindern, insbesondere die Verstopfung von Leitungen, den Abrieb von Pumpen und den allgemeinen Materialverschleiß, da dies die Betriebs- und Wartungskosten direkt beeinflusst. Die Größe der Schadstoffpartikel im Wasser variiert erheblich.

Physikalische Trennverfahren

Feststoffe, die groß genug sind, um mit bloßem Auge im Wasser erkannt zu werden und die sich im Ruhezustand aus der Suspension absetzen, können durch Sedimentation (Schwerkraft) oder Flotation abgeschieden werden. Dies hängt von der Dichte der Feststoffe im Vergleich zum Wasser ab. Eine mechanische Filtration ist ebenfalls möglich.

Eigenschaften kolloidaler Stoffe

Es existieren jedoch auch extrem feine Partikel kolloidaler Art. Diese Kolloide besitzen eine hohe Stabilität im Wasser und liegen in einem Größenbereich von 0,001 bis 1 µm. Sie sind maßgeblich für die Wassertrübung verantwortlich. Wegen ihrer Stabilität lassen sie sich weder durch Absetzen noch durch Flotation entfernen. Auch eine einfache Filtration ist nicht möglich, da sie die Filterporen ungehindert passieren würden.