KnowHow 2-2011 German by Pentair

2011 jahrgang 14 ausgabe 2 know how ist eine publikation von pentair

Megablock:

Eine saubere Lösung für die Abwasserbehandlung Produktion und Aufbereitung von

Biogas

Pentair Foodservice hilft Stirrings, LLC bessere Cocktails herzustellen Grüne Innovationen von Pentair Residential Filtration

29 Innovation, Globalisierung, Fusionen und Umstrukturierungen ... unsere Märkte und Branchen entwickeln sich schnell und die Weltwirtschaft ändert sich ständig. In dieser turbulenten Welt ist Pentair hervorragend aufgestellt, um seine Kunden auf den unterschiedlichsten Märkten mit bahnbrechenden Innovationen zu bedienen. Ich freue mich, Ihnen die vielen Produkte und Lösungen des umfassenden Portfolios von Pentair vorstellen zu dürfen und hoffe, dass Sie von den verschiedenen Fallstudien in dieser KnowHow Ausgabe profitieren können.

Da die Integration von Clean Process Technologies im Wesentlichen abgeschlossen ist, wird das Augenmerk von KnowHow auf unseren Bemühungen liegen, unseren Kunden innovative Lösungen und Anwendungen zu bieten, die die Produktivität, Nachhaltigkeit und die Ertragskraft erhöhen. Wir fühlen uns auch weiterhin verpflichtet, unsere Leistungsfähigkeit auf den weltweit wichtigen Fachmessen unter Beweis zu stellen, wie zum Beispiel auf der Aquatech Amsterdam oder der Brau Beviale in Nürnberg, wo wir Produkte aus unserem Wasser-Portfolio, der Fluid-Technologie sowie technische Produkte für die Infrastruktur und die elektronische Industrie hervorheben werden. Hoffentlich werden wir Sie auf einer der kommenden Fachmessen treffen - in Amsterdam oder in Nürnberg oder vielleicht auf der WEFTEC in den USA oder der Big 5 Show in Dubai. Pentair ist ein Weltkonzern und es ist daher für die Weiterentwicklung unserer Lösungsanwendungen von größter Wichtigkeit, dass wir in Bereichen investieren, die für unsere Kunden und Geschäftspartner maßgeblich sind. Unser neues Forschungs- und Entwicklungslabor in Suzhou, China ermöglicht es Pentair, technologisch hochwertige Produkte zu konzipieren, zu entwickeln und zu testen, um Anforderungen ortsansässiger Kunden zu entsprechen. Die Produkte werden im Labor chemischen, biologischen, elektrischen und strukturellen Tests unterzogen, um unseren Kunden die besten und sichersten auf dem Markt erhältlichen Lösungen anbieten zu können. Außerdem haben wir vor Kurzem im Gewerbegebiet von Schanghai unser erstes Customer Experience Center eröffnet. Das Center ist mit unserer neuesten Wasseraufbereitungstechnologie und Produkten ausgerüstet und Kunden können dort ihr Verständnis von verfügbaren Wasseraufbereitungstechnologien vertiefen und aus erster Hand mehr über die innovativen Produkte von Pentair erfahren.

Pentair auf der seite 31 >>

Für Pentair, aber auch für die Branchen, die wir beliefern, ist es sicherlich eine spannende Zeit. Bei allem, was wir tun, steht immer das Streben nach kontinuierlicher Verbesserung im Mittelpunkt. Unsere Bemühungen führen zu interessanten Technologien und Lösungen. Zusammen mit unserer Verpflichtung zum Pentair Integrated Management System, stellt die Innovation weiterhin sicher, dass unser Unternehmen schlank ist und kontinuierlich auf Qualität, Lieferung, Kosten und natürlich auf Sicherheit bedacht ist. Mit dem kürzlich in allen unseren Geschäftsbereichen eingeführten Ansatz der Net Promoter Score (NPS) sind wir besser in der Lage, Kundenzufriedenheit und Loyalität mit Index-basierenden Werkzeugen einzuschätzen. Das NPS-Programm wird unserem Personal mehr über unsere Stärken und Schwächen aus der Sicht des Kunden mitteilen können. Diese Indizes werden wiederum uns bei der Ermittlung von Verbesserungsansätzen helfen, um das Kundenerlebnis zu verbessern. Wir danken Ihnen für Ihre Unterstützung und freuen uns darauf, Ihnen interessante Entwicklungen bei Pentair in zukünftigen Ausgaben von KnowHow mitteilen zu können. Michael V. Schrock President und Chief Operating Officer Pentair, Inc.

knowhow 2011

wa s s e r

Sauberes Wasser für Moskau Als eines der ältesten Wassersysteme in Europa stehen das mehr als 100 Jahre alte zentrale Wassersystem Moskaus und die Stadt Moskau der Herausforderung gegenüber, den enormen Wasseranforderungen der heutigen Zeit zu entsprechen. Der größte Teil des Wasserbedarfs kommt von der wachsenden, momentan 11,5 Millionen großen Einwohnerzahl und den Industrien im Raum Moskau. Um eine sichere und verlässliche Trinkwasserversorgung zu gewährleisten, fügte die Stadt Moskau vor fast einem Jahrzent eine große Trinkwasseranlage hinzu. Mit der Ultrafiltrationstechnologie (UF) als Herzstück, ist die Südwest-Trinkwasseranlage in Moskau mit einer Kapazität von 250.000 m3/d eine der größten UF-Anlagen weltweit.

„Pentair X-Flow ist hocherfreut, mit diesem Projekt betraut worden zu sein“, so Jürgen von Hollen, Managing Director von Pentair X-Flow. „Dieses Projekt erfordert eine enge Zusammenarbeit mit der WTE Wassertechnik GmbH und alle Beteiligten sind sehr erfreut, dass unsere Lösung bei dieser strategischen Trinkwasseranlage zur Versorgung der Einwohner Moskaus erfolgreich war.“

Das deutsche Unternehmen WTE Wassertechnik GmbH, das die Trinkwasseranlage entworfen und gebaut hat und sie auch betreibt, war 2010 auf der Suche nach einem neuen Lieferanten für die UF-Membranen. Aufgrund einer Reihe von Auswahlkriterien wurden die Aquaflex™ UF-Membranmodule ausgewählt.

Das Projekt Südwest Moskau ist in mehrere Phasen unterteilt, da die Nachrüstung im laufenden Betrieb stattfindet; dies bedeutet, dass jede neu installierte Einheit sofort in Betrieb genommen wird. Im letzten Quartal 2010 wurden zwei Aquaflex-Einheiten mit insgesamt 60 Aquaflex-Membranmodulen installiert, um die

Leistungsfähigkeit der Membranen zu prüfen und um die Einsatzbedingungen zu optimieren. Die verbleibenden 110 Aquaflex-Einheiten mit weiteren 3.300 Membranmodulen werden in acht Phasen installiert; die Fertigstellung wurde für das zweite Quartal 2012 festgesetzt. Die UF-Membranen von Pentair X-Flow entfernen Schweb- und Trübungstoffe und bilden eine hygienische Barriere für Bakterien, Viren und andere Mikroorganismen. Die Aquaflex-Einheiten verbinden eine vertikale Konfiguration mit den Vorteilen eines weiterentwickelten UF-Modules, das wenig Energie bei voller Leistung verbraucht. Dadurch kann das System auf höhere Durchflussraten bei geringerem Platzbedarf ausgelegt werden. So wird die nötige Flexibilität erreicht, um eine größere Bandbreite von Zulaufwasserqualitäten behandeln zu können.

knowhow 2011

wa s s e r

Pentair X-Flow erweitert Palette von Membranfiltrationsprodukten und stärkt damit sein Produktportfolio zur Wasserwiederwendung von frans knops, erik roesink

Die derzeitige Generation von Membranmodulen aus Hohlfasern (HF) und Spiralwicklung (SW) hinterlassen eine Lücke im momentanen Filtrationsmarkt, die geschlossen werden muss, um mehr Wasser wiederverwendbar zu machen. Während die bestehende Technologie der Niedrigdruck-HF-Membranfiltration eine breite Masse an Partikeln aus einer Vielfalt von Zulaufwasserarten herausfiltern kann, besteht immer noch ein Verbesserungspotenzial und ein dringender Bedarf an Membranfiltern mit anderen Eigenschaften. Die bestehende Technologie der SW-Nanofiltration (NF) erfordert eine ausgiebige Vorbehandlung und ist nicht resistent gegen oxidative Reinigungssubstanzen. Die neuen HF-Nanomembranen von Pentair X-Flow sind speziell zum Füllen dieser Lücke entwickelt worden und erweitern das Produktportfolio der Membranfiltration. Dieser neue Typ von Kapillarmembranen mit NF-Eigenschaften eröffnet neue Perspektiven und macht beträchtliche Mengen von Wasser wieder verwendbar. 04

knowhow 2011

eigentliche Einzigartigkeit wird jedoch in ihrer Fähigkeit offensichtlich, sich an spezielle Anwendungen anpassen zu können. Die Vorteile der HF Nanomembrane von Pentair X-Flow zusammengefasst:

Geringe Gehäusegröße Verminderter Energieverbrauch Geringerer Wasserverlust aufgrund höherer Produktrückgewinnung Geringerer chemischer Verbrauch, da keine Koagulation und/oder pH Korrektur benötigt wird Möglichkeit, Lösungen mit hohem oder niedrigem pH aufzubereiten, die derzeitig noch unbehandelt abgeleitet werden. Minimale Vorbehandlung erforderlich Beständigkeit gegen Chlor und Chemikalien

Die Haut der HF-Membranen befindet sich auf der Innenseite und wendet daher das bewährte Inside-OutFiltrationskonzept von Pentair X-Flow an.

Anwendungsbereiche

Aufgrund der einzigartigen Eigenschaften kann die HF-Nanomembrane in vielen Bereichen angewendet werden, in denen die derzeitige Technologie unzureichend wäre. Unterschiedliche Porengrößen sowie unterschiedliche Faserdurchmesser erlauben die selektive Entfernung von Kolloiden (Siliziumdioxid), organischen Stoffen (Humine) und gelöstem organischen Kohlenstoff (DOC/TOC), falls nötig in Verbindung mit direkter Koagulation.

Nanotechnologie - eine kurze Einführung

Nanofiltration ist ein druckgetriebenes Membranverfahren, das hinsichtlich der Trennungseigenschaften zwischen Ultrafiltration (UF) und Umkehrosmose (RO) liegt. Die Trennungseigenschaften von NF werden wie bei UF durch den Größenausschluss aber auch wie bei der Umkehrosmose durch Ladung oder den DonnanAuschluss diktiert. Daher ist die Fähigkeit der Behandlung eines erhöhten Feststoffgehaltes wichtig sowie die genaue Überwachung der Konzentrationspolarisationsschichten. Die Porengröße der NF-Membrane wird von einem in Dalton ausgedrückten Schwellenwert gekennzeichnet, der mit dem Molekulargewicht des kleinsten Moleküls übereinstimmt, das zu 90 Prozent von der Membrane abgewiesen wird.

Eigenschaften der HF-Nano membrane

Mit der neuen Nano-Kapillarmembrane aus Hohlfasern ist Pentair X-Flow das erste Unternehmen, das die Vorteile von NF- und HF-Technologie erfolgreich vereint hat. Die HF-Nanomembranen von Pentair X-Flow sind mit einem einzigen Verfahrensschritt in der Lage, Schadstoffe zu entfernen, die mit der momentan verfügbaren Technologie nicht entfernt werden können. Die HF-Nanomembranen bieten daher unerreichte Trennungsleistung; die

Entfernung von Siliziumdioxid Die Entfernung von kolloidalem Siliziumdioxid ist bei Kraftwerken und unbehandeltem Oberflächenwasser von Bedeutung. Für die Entfernung von partikelförmigem Siliziumdioxid (Sandpartikel) kann die herkömmliche Vorbehandlung angewendet werden, während reaktives Siliziumdioxid (ionisiert) durch Ionenaustausch und/oder Umkehrosmose entfernt werden kann. Die herkömmlichen Aufbereitungsmethoden können kolloidales oder polymerisiertes Siliziumdioxid jedoch nur teilweise entfernen. HF-Nanomembranen sind robust und sind eine echte Alternative, da sie den verlässlichsten Schutz für Heizkessel und Turbinen darstellen. Die Entfernungsrate von Siliziumdioxid ist zehn Mal höher, es wird keine Koagulenz benötigt und die HF-Nanomembrane kann schon früh im Prozess als Vorbehandlung anstelle einer Nachbehandlung eingesetzt werden.

Da die HF-Nanomembrane die selektive Entfernung von Färbung erlaubt, ist sie besonders für die Abwasserbehandlung geeignet, z. B. in der Textil- und Lebensmittelindustrie. Während des Filtrationsverfahrens wird kein Schlamm produziert, keine Gerinnungsstoffe werden benötigt und es entstehen keine Desinfektionsnebenprodukte. Das Verfahren zeichnet sich ebenfalls durch niedrigen Verbrauch von Chemikalien und Energie aus. Darüberhinaus muss das Abwasser vor der Behandlung nicht neutralisiert werden. Dies eröffnet die Möglichkeit, Spülwasser mit niedrigem oder hohem pH-Wert aufzubereiten. Reinstwasser In Bereichen, in denen Reinstwasser erforderlich ist, z. B. bei der Herstellung von Halbleitern, Solarzellen und pharmazeutischen Produkten, kann die HF-Nanomembrane zur Nachbehandlung im Reinstwasserkreis verwendet werden. Die HF-Nanomembranen haben einzigartige Eigenschaften, wie der Versand ohne Verwendung von Glyzerin. Dies verbessert das Ausspülen von TOC und verkürzt daher die Ausspülzeit. Die besondere Konstruktion des Inneren der Membrane und die Verwendung von angepassten Druckgefäßen erlauben den Betrieb bei höherem Druck, z. B. beim Nachbehandlungsschritt nach den Umwälzpumpen.

Perspektiven der HF-Nanotechnologie

In den letzten Monaten hat Pentair X-Flow in kleinem Maßstab HF-Nano-Testinstallationen ausgeliefert. Diese sogenannten „Quick Scan-Einheiten“ sind leicht einzurichten und geben den Kunden die Möglichkeit, ihre Leistungsfähigkeit selbst zu beurteilen und schnell Ergebnisse für konkretes Zulaufwasser und Anwendungen zu erhalten. Die ersten Aufträge für HF-Nanomembranen von Pentair X-Flow für die Entfernung von Siliziumdioxid in Referenz-Kesselspeiseanlagen sind eingetroffen. Zurzeit konzentriert sich die Forschung auf die Feinabstimmung der HF-Nanomembranen für individuelle Anwendungen mit unterschiedlichen Charakteristiken, wie Porengröße, Zurückhaltungseigenschaften, Umgangsfähigkeit mit Festkörpern und Betriebsdruck. Zielstellungen für die nahe Zukunft sind unter anderen die Entwicklung von Membranen für die Entfernung von Mikroschadstoffen, wie endokrine Disruptoren und die Reduzierung von divalenten Salzen. Neue Produkte für die Zukunft sind die Trinkwasserproduktion in einem Schritt (Entfernung von Mikroschadstoffen, Trübung und Mikrobiologie von Oberflächenwasser), Sulfatentfernung und die komplette Entfernung von biologischer Verschmutzung durch Abbauen aller gelösten organischen Stoffe.

Entfernung von organischen Stoffen Die Entfernungsraten von organischen Stoffen mithilfe der HF-Nanomembrane eröffnen neue Perspektiven bei der Produktion von Trinkwasser aus Oberflächenwasser und bei der Abwasserbehandlung. Für die Aufbereitung von Oberflächenwasser stellt die HF-Nanomembrane eine Komplettlösung dar, um Humine und Fulvinsäuren ohne die Produktion von Schlamm zu entfernen. Keine Koagulenz wird benötigt, die Aufbereitung bedarf nur weniger Reinigungschemikalien, die Wasserrückgewinnung ist hoch und das produzierte Wasser kann als Trinkwasser eingestuft werden. knowhow 2011

wa s s e r

Pentair Filtrix stellt sterilen Medical ShowerFilter vor

Neues Segment der Infektionsbekämpfung im Visier von frank van heusden

Die Wasseraufbereitung mithilfe der Membrantechnologie hat sich über die Jahre in Anwendungen wie großen Trinkwasserinstallationen als verlässlich herausgestellt. Seit einiger Zeit wird die Membrantechnologie auch bei Produkten für Entnahmestellen (Point-ofUse) angewendet und ist eine erfolgreiche Waffe im Kampf gegen die Legionärskrankheit. Während die Membrantechnologie als vorübergehende Lösung im Kampf gegen Legionellenkontamination eingesetzt werden kann, ist sie ebenso bestens als dauerhafte Lösung für die herausfordernde Wasseraufbereitung in Krankenhäusern und Altersheimen geeignet.

Vorschriften und Risikomanagement

Aufgrund der wachsenden Aufmerksamkeit gegenüber wasserbürtigen Infektionen werden die behördlichen Vorschriften und Regelungen immer strenger. Gleichzeitig wenden Organisationen und Abteilungen, die für Infektionsbekämpfung zuständig sind, immer fortschrittlichere Modelle des Risikomanagements an. Um ihren Aktivitäten zur Risikobewältigung Prioritäten zu setzen, beziffern sie in der Regel die Wahrscheinlichkeit und die Schwere der Auswirkungen von ermittelten Risiken.

Medizinische Filter für den höchsten Risikograd

Die höchsten Risiken bestehen auf dem Gesundheitsmarkt.Typische Beispiele für Organisationen mit hohem Risiko sind Krankenhäuser, ambulante Pflegedienste und Pflegeheime. Die Sicherheit der Patienten ist von entscheidender Bedeutung, besonders in sterilen Bereichen wie der Hämatologie, Onkologie, Verbrennungs- und Intensivstationen. Eine der größten Sorgen ist das Risiko von bakteriellen Infektionen, die durch 06

knowhow 2011

Photo: Astrid Paulisch

Die Produkte von Pentair Filtrix werden in zahlreichen Märkten mit dem Ziel des Gesundheitsschutzes eingesetzt. Die Anwendungen, die für den Bereich der Trinkwasserlösungen entwickelt werden, betreffen hauptsächlich den Erstausrüstermarkt. Für den anderen Schlüsselbereich der Infektionsbekämpfung entwickelt Pentair Filtrix komplette, einsatzbereite Systeme sowohl für Entnahme- als auch Einspeisestellen (Point-ofEntry).

Biofilm (red) retained by membrane (green)

mikrobiologisch kontaminiertes Dusch- und Leitungswasser hervorgerufen werden können. Wasserbürtige Krankheitserreger können sich im Biofilm innerhalb des Rohrleitungssystems ansammeln, selbst wenn das Wasser an der Einspeisestelle desinfiziert ist. Somit besteht ein sehr hohes Maß an Risiko, dass die Krankheitserreger sich auf die Patienten übertragen, wenn das Wasser zur Pflege benutzt wird.

Ein neues Produkt zur Erfüllung spezieller Anforderungen

Für diese Bereiche mit sehr hohem Risiko hat Pentair Filtrix den Medical ShowerFilter mit voller CE Is-Zertifizierung (steril) entwickelt. Die Behandlung mit Gammastrahlen, die sterile Blisterverpackung und die zusätzliche antimikrobielle Schicht am Filterkopf gewährleisten die Sicherheit für extrem gefährdete Patienten.

In Einrichtungen, in denen es Bereiche mit hohen Risiken gibt, die aber keine sterilen Räume benötigen, z. B. ambulante Pflegedienste und Seniorenheime, kann die nicht-sterile Version des Medical ShowerFilter den Patienten dauerhafte Sicherheit bieten.

Duschfilter für mittlere Risikograde

Für Hotels, Sportanlagen sowie Wellness- und Badeeinrichtungen, die sich einem mittleren Risikograd gegenübersehen, stellen Legionellen die gefährlichsten Wasserbakterien dar. Dieser wasserbürtige Krankheitserreger kann die gefährliche Legionärskrankheit auslösen. Der geläufigste Infektionsweg ist das Einatmen von luftübertragenen Tröpfchen, die Legionellenbakterien mit sich tragen und von Heißwasserinstallationen und Duschen abgegeben werden. Für die Sicherheit ihrer Gäste und Besucher prüfen diese Einrichtungen mittleren Risikos ihre Wassersysteme regelmäßig auf Vorhandensein von Legionellen. Falls Legionellen im Wasser gefunden werden, können sie mit verschiedenen Wasseraufbereitungsmethoden vom Wassersystem entfernt werden. Bis zur nächsten Prüfung des Wassers ist jedoch keine 100-prozentige Sicherheit gegeben. In diesem Intervall kann der Pentair Filtrix ShowerFilter als Zwischenlösung eingesetzt werden. Dieser besondere ShowerFilter ist vom Aussehen her nicht von einem herkömmlichen Duschkopf zu unterscheiden und ist dadurch für Gäste nicht beunruhigend oder verdächtig. Dabei birgt der ShowerFilter eine austauschbare Filterpatrone, die Mikrofiltrationsmembranen zur wirkungsvollen Entfernung von Legionellenbakterien aus dem Wasser enthält. Mit diesem ausgewogenen Produkt deckt Pentair Filtrix die drei Hauptsegmente des Infektionsbekämpfungsmarktes ab - Gesundheitsfürsorge / sterile Bereiche, Gesundheitsfürsorge / nicht-sterile Bereiche und Gästebetreuung.

wa s s e r

Grüne Innovationen von Pentair Residential Filtration von francois imhof

Hybride Wasserentsalzungstechnologie Seit einigen Jahren gibt es einen verstärkten Trend, die gesamte Umwelt zu berücksichtigen und den ökologischen Fußabdruck zu verkleinern. Da Pentair sich auf nachhaltige Lösungen konzentriert, bot sich die Möglichkeit an, innovativ zu werden. Nach vielen Jahren der Marktforschung und des ausgiebigen Testens konnte dieses brandneue Wasseraufbereitungskonzept für Wohnungseinrichtungen und kleine gewerbliche Anwendungen bestätigt werden. Dieses neue Wasseraufbereitungsverfahren wird hybride Wasserentsalzungstechnologie genannt. Es benutzt 90 Prozent der Fähigkeiten eines herkömmlichen Wasserenthärters und dengleichen Prozentsatz der Fähigkeiten eines Umkehrosmosesystems. Mithilfe von Brennstoffzellen und Superkondensatoren wird dieses System die erste Komplettlösung für die Wasseraufbereitung sein: Enthärtetes Wasser und Trinkwasser von Mineralwasserqualität für das gesamte Haus ohne Zusatz von Salz und auszutauschenden Membranen. Das bedeutet nicht nur mehr Bequemlichkeit für den Hauseigentümer, sondern trägt auch zu einem grüneren Planeten bei, da die hybride Wasserentsalzung den Bedarf an abgefülltem Wasser reduziert, indem Wasser von Mineralwasserqualität an jedem Hahn im Haus zur Verfügung steht. Hinzu kommt, dass anders als bei herkömmlichen Wasserenthärtern, die häufige Salzzugaben und regelmäßigen Filteraustausch benötigen, nur ein einmaliges Reinigen pro Jahr erforderlich ist, um die Höchstleistung der Anlage wieder herzustellen. Mit einem Touchscreen kann sowohl der Wasserexperte als auch der Hausbesitzer das System überwachen, Fehler erkennen und Einstellungen vornehmen. Mithilfe des Systems kann der Verbraucher die Wassereigenschaften auf seinen persönlichen Geschmack einstellen. Weniger Rückstände, enthärtetes und pures Wasser sowie finanzielle Einsparungen sind starke, wesentliche Verkaufsargumente, die den hybride Wasserentsalzer aufgrund seines technologischen Vorsprungs auszeichnen.

9100TS – Twin Tank Sensor Pentair Residential Filtration hat eine neue Lösung für diejenigen entwickelt, die einen Schritt weiter in Richtung Nachhaltigkeit gehen wollen, indem die Menge an Wasser und Salz bei jeder Regeneration reduziert wird. Die Lösung ist das neue 9100TS (Twin Sensor), das Chemikalien und Wasser spart (bis zu 15 Prozent) und eine Aufbereitung bietet, die völlig gleichbleibend ist. Wie funktioniert das in der Praxis? Vierundzwanzig Stunden am Tag kontrolliert ein Mikrocomputer Änderungen im Systemstatus und ermittelt schwankende Wasserbedingungen. Dies wird durch zwei nicht rostende, vergoldete Sensoren erreicht, die Änderungen unverzüglich rückmelden. Daraus ergeben sich zwei wesentliche Vorteile: Dank der Sensoren, die einen Abfall unterhalb der optimalen Bedingungen sofort signalisieren, wird eine gleichbleibende Wasserqualität erreicht und Wasser kann daher nie unbehandelt durchlaufen. Der zweite Vorteil ist die 100prozentige Effizienz des Systems, da die gesamte Aufbereitungskapazität benutzt wird. Das spart Wasser und Chemikalien. Diese Sensoren überwachen die Wasserbedingungen ständig und reagieren nur, wenn die Wasserqualität geschützt werden muss und wertvolle Ressourcen bewahrt werden müssen. Im Übrigen kann das System aufgrund des Doppeltanks auf den immer zur Verfügung stehenden Tank mit frischem Wasser schalten. Das geschieht so schnell, dass der Eigenheimbesitzer es nicht einmal merkt. Daher wird die Aufbereitungskapazität immer zu 100 Prozent ausgenutzt. Das bedeutet weniger Regeneration, dass weniger Wasser dem Abfluss zugeführt wird und eine geringere Verwendung von Salz. Damit ist der 9100TS einer der effizientesten Wasserenthärter auf dem Markt.

knowhow 2011

pumpen

Pentair Fairbanks Morse entwirft Lรถsung zur Hochwasserregulierung von norm gassaway

knowhow 2011

Technische Daten

Die Anlage wird das Risiko von Sturmbrandungen im Im Jahr 2005 verursachte Hurrikan Katrina, Westuferbereich von New Orleans vermindern und ist die kostspieligste Naturkatastrophe in der ein wesentlicher Bestandteil des Projektes „Hurricane US-amerikanischen Geschichte und einer der and Storm Damage Reduction“. Der WCC wird das Risiko stärksten Stürme aller Zeiten, verheerende von Sturmbrandungen für Wohnhäuser und UnterSchäden entlang der zentralen Golfküstennehmen in den Gemeinden Orleans, Jefferson und staaten. Der Schaden wurde auf 81 Milliarden Plaquemines am Westufer des Mississippi mindern. US-Dollar geschätzt und schmerzlicherweise Die Herausforderung: Entwurf, Entwicklung, kamen 1.836 Menschen bei dem Hurrikan Lieferung und den nachfolgenden Überflutungen ums Pentair begann mit der Arbeit an den Pumpstationen in New Orleans erst, nachdem das ACOE dem Unternehmen Leben. New Orleans wurde besonders in das Projekt „17th Canal Street“ zugesprochen hatte. In Mitleidenschaft gezogen, nachdem 53 Dammbrüche die Auswirkungen des Sturms nur sechs Monaten lieferte Pentair Fairbanks Morse im Jahr 2007 elf Pumpen für das Projekt, jede mit einem noch verstärkten und 80 Prozent der Stadt Gewicht von rund 38.500 kg. mit 6 m Wasser überfluteten. Heutzutage Die beim 17th Street Canal Projekt gewonnene Erfahrung bilden 563 km an Dämmen, Hochwasserermöglichte es den Ingenieuren von Pentair Fairbanks mauern und Sperren sowie Pumpen von Morse, einige notwendige Tests zur Entwicklung der Pentair Fairbanks Morse eine erste vertikalen 140-Zoll Propellerpumpen für die Pumpstation Verteidigungslinie gegen die Auswirkungen am West Closure Complex durchzuführen. Pentair zukünftiger starker Stürme. Dieses System, Fairbanks Morse konstruierte und entwickelte elf Pumpen zum Hochwasserschutz mit einer Kapazität das als Gulf Intracoastal Waterway West Closure Complex (GIWW WCC) des Army Corps of Engineers (ACOE) bekannt ist, verbessert das Flickwerk der von Hurrikan Katrina zerstörten Dämme und Wälle um einiges.

5,5 m3/s - ungefähr 3.000 m3/m pro Pumpe 305 cm Propellerdurchmesser (9.000 kg Edelstahlguss) 366 cm Leitraddurchmesser, 27.000 kg Leitrad 356 cm Durchmesser Abflussöffnung 47.000 kg pro Axialgehäuse 63.500 kg pro Pumpeneinheit 4000 KW Dieselmotor

von 566 m3/s und lieferte diese im Juni 2011 zum Schutz von New Orleans an den WCC - rechtzeitig für die bevorstehende Hurrikansaison.

Funktionsweise

Mit der Konstruktion des WCC, das sich ungefähr eine Meile südlich des Zusammenflusses der Harvey und Algier Kanäle befindet, hofft das ACOE, Sturmbrandungen vom Zurückfließen in jene Kanäle über das Schleusentor abzuhalten. Sobald das Tor geschlossen ist, wird die Brandung blockiert; da sich allerdings immer noch wasser ansammelt, muss dieses Wasser auf die andere Seite des Tors gepumpt werden. Die WCC Pumpenstation entfernt diesen Wasserüberschuss. Jede Pumpe transportiert 3.000 m3 Wasser pro Minute am Tor vorbei und damit weg von den umliegenden Gemeinden, um Häuser, Geschäfte und vor allem Menschenleben zu schützen.

knowhow 2011

wa s s e r

Pentair Haffmans stattet Entsalzungsanlage in China mit CO2-System aus von roy spee

Pentair Haffmans hat zum ersten Mal ein Karbonisiersystem für eine Entsalzungsanlage in China geliefert. Die Umkehrosmoseanlage zur Meerwasserentsalzung mit einer Kapazität von 50.000 m3 pro Tag befindet sich im Gewerbegebiet Caofeidian in der Nähe der Stadt Tangshan und ist Teil eines staatlichen, groß angelegten Bauprojekts. Die Umkehrosmose ist ein führendes Verfahren zur Meerwasserentsalzung. Die Eigenschaften von RO-Membranen sind ideal zur Entfernung von Salz, allerdings werden zugleich auch die Mineralien entfernt. Daher ist Wasser, das mit RO-Membranen aufbereitet wurde, nicht für den menschlichen Genuss geeignet. Eine Nachbehandlung zur Remineralisierung des Wassers ist erforderlich. Das CO2-Dosier- und Injektionssystem von Pentair Haffmans, das im Gewerbegebiet Caofeidian, ca. 220 km von Peking, installiert ist, trägt wesentlich zum Remineralisierungsverfahren bei. Es fügt während des Nachbehandlungsprozesses CO2 zum Filtratfluss hinzu Um Wasser aus Umkehrosmose-Prozessen trinkbar zu machen, wird es beim Verlassen der RO-Membranen karbonisiert, sodass die Mineralien im Kalkspatfilter gelöst werden können. Pentair Haffmans’ Karbonisiersystem Carbo Controller dosiert die Zugabe von CO2 zum Wasser automatisch und genau, um den pHWert zu verringern. Dies gibt den Kalzium-Ionen die Möglichkeit, einen gewissen Grad an Härte und Alkalität im Wasser wiederherzustellen, der durch die Normen der Weltgesund-heitsorganisation vorgeschrieben ist. Kohlenstoffdioxid eignet sich ideal für diesen Vorgang, da es ein schadstofffreies, ungefährliches Additiv zu Trinkwasser ist, das giftige Chemikalien wie Kalziumchlorid und Natriumhypochlorid ersetzt und somit überflüssig macht. Das Streben nach sicheren, umweltfreundlichen und effizienten Lösungen ist ein integraler Bestandteil der Pentair-Philosophie.

knowhow 2011

„Dieses Projekt ist ein großer Erfolg für PentairHaffmans“, so Managing Director Olaf Müller. „Unsere Erfahrung und Expertise im Bereich des Kohlenstoffdioxid- und Sauerstoffmanagements sowie hinsichtlich Technologien zur Gasbehandlung in der Getränkeindustrie hat uns sehr dabei geholfen, diesen neuen Markt zu erschließen. Und der chinesische Markt für Entsalzungstechnologien ist einer der am schnellsten wachsenden weltweit.“ Das norwegische Unternehmen Aqualyng und der chinesische Joint-Venture-Partner Tangshan Caofeidian Infrastructure Construction Investment Company haben die Entsalzungsanlage entwickelt und werden sie betreiben. Bauherr der Anlage ist das Unternehmen Hangzhou Development Center of Water Treatment Technology. Das Gewerbegebiet Caofeidian befindet sich im Besitz des chinesischen Staats und befindet sich auf Chinas

Liste von Pilotgebieten, in denen eine nachhaltige Wirtschaft entstehen soll. Laut Bauplänen soll das gesamte Gewerbegebiet im Jahr 2020 eine Fläche von rund 310 km2 umfassen. Dabei sind hohe Ziele hinsichtlich ökologischer und ökonomischer Nachhaltigkeit gesetzt. Unter anderem ist der Bau einer klimaneutralen Stadt eingeplant, die Raum für rund eine Million Einwohner bieten soll.

wa s s e r

Membrangehäuse von Pentair Codeline Seit 1977 setzt Pentair CodeLine® die Maßstäbe in der Membrangehäuseindustrie. Jedes Produkt der weltweit führenden CodeLine-Marke wird konzipiert, entworfen und produziert, um die Effizienz von Wasseraufbereitungssystemen zu maximieren. Die Gehäuse sind in verschieden Größen von 2,5, 4,0, 8,0, 11 und 16 Zoll im Durchmesser erhältlich und eignen sich für kritische, anspruchsvolle Anwendungen wie Entsalzung, Umkehrosmose, Nanofiltration und Ultrafiltration. CodeLine Gehäuse können jedes Fabrikat von Standardmembranen aufnehmen. Es ist der Verdienst von CodeLine, viele Neuerungen und Technologien wie die Sideund Multi-Ports eingeführt zu haben und so die Membrangehäuseindustrie revolutioniert zu haben. CodeLine konzentriert sich auf die Entwicklung von Produkten, die den Kunden die größten Vorteile bieten, insbesondere durch Senkung der Energiekosten bei der Entsalzung und durch Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit der Membrantechnologiekosten. Dies sind nur einige der Gründe, warum weltweit bei den meisten der größeren Membranprojekte CodeLine verwendet wird. CodeLine verfügt mit Goa/Indien und Suzhou/China über zwei Produktionsstätten und seine Produkte führen die meisten Qualitätszertifizierungen in der Membrangehäuseindustrie, einschließlich ISO, ASME, CE, NSF und DWI.

Brasilianische Bioethanoldestillerie mit CO2-Rückgewinnungsanlage von Pentair Haffmans ausgestattet Usina Vale hat einen Auftrag für ein Pentair Haffmans Kohlenstoffdioxid (CO2)-Rückgewinnungssystem an Pentair Water do Brasil vergeben. Die im Bundesstaat São Paulo ansässige Bioethanoldestillerie produziert Zucker und Alkohol und plant, das rückgewonnene CO2 zu verkaufen. Der Ursprung des CO2 ist ein Rohrzucker-Destillationsprozess, in dem Bioethanol erzeugt wird. Das CO2-Rückgewinnungssystem ermöglicht es Usina Vale, die CO2-Emissionen zu reduzieren, und zugleich ein zusätzliches Einkommen zu erzielen. Die Anlage wurde im August dieses Jahres mit einer anfänglichen Kapazität von zwei Tonnen pro Stunde in Betrieb genommen. Usina Vale plant, das rückgewonnene CO2 an Getränke- und Lebensmittelhersteller zu verkaufen. Die Integration eines hocheffizienten Gaswäschers von Pentair Haffmans macht es dem Unternehmen darüber hinaus möglich, mehr Ethanol aus dem CO2-Strom rückzugewinnen und so den Produktverlust zu verringern. „Dies ist ein großer Schritt für uns“, so Marcelo Rampazzo, Sales Manager in Brasilien. „Diese erste Pentair Haffmans CO2-Rückgewinnungsanlage in Brasilien wird viele Türen öffnen, nicht nur im Destillationsmarkt, sondern auch in der Brauindustrie.“

knowhow 2011

wa s s e r

von arne zark, rob borgerink

Der niederländische Wasserverband Regge und Dinkel sowie Pentair X-Flow setzen den ersten Pentair Airlift™ MBR Megablock in der Abwasserbehandlungsanlage (WWTP) Glanerbrug erfolgreich in Betrieb. Eine Nachrüstung der existierenden herkömmlichen Installation war notwendig, um die neuen Kapazitätserfordernisse zu erfüllen und der europäischen Wasserrahmenrichtlinie (WRR) zu entsprechen.

Während der sechsmonatigen, im Mai begonnenen Testphase betreibt Pentair die nachgerüstete Abwasserbehandlungsanlage. Als Ziel soll gezeigt werden, dass dieses neue Konzept die effizienteste und kostenwirksamste Lösung für die Nachrüstung der existierenden Abwasserbehandlungsanlagen ist. In der nächsten Phase, die für das vierte Quartal 2011 geplant ist, wird die Kapazität verdoppelt, um mehr Abwasser wiederverwenden zu können. Das Pentair Airlift™ MBR Megablock-System in Glanerbrug verarbeitet 75 Prozent der Schlamm-/ Wassertrennung, indem 300 m³/h mit Membranen aufbereitet werden. Dies führt, besonders unter trockenen Wetterbedingungen, zu einer beträchtlichen Qualitätsverbesserung des Wassers, einem Produkt-

wasser ohne Schwebstoffe und zu einer absoluten Barriere für Bakterien und Viren. Das Projekt wird vom Innovationsprogramm der Wasserrahmenrichtlinie mitfinanziert, das auf Anordnung des niederländischen Ministeriums für Infrastruktur und Umwelt von AgentschapNL durchgeführt wird. Der Megablock ist eine Lösung, die geschäftsübergreifendes Know-how und Produktinnovation demonstriert. Diese ganzheitlichen Lösungsarten geben uns einen Wettbewerbsvorteil und machen es Mitbewerbern schwer, uns zu folgen. Außerdem erhalten unsere Kunden die bestmögliche Lösung als ein Gesamtpaket, mit der Gewissheit, dass alle Komponenten von einem Unternehmen geliefert und gewartet werden – Pentair.

Eine saubere Lösung für die Abw

knowhow 2011

Pumpe für Megablock entwickelt

wasserbehandlung Vorteile des Pentair Airlift™ MBR Megablock: 1. Niedrigster Energieverbrauch

Der Megablock reagiert auf die täglichen Fluktuationen des Abwasserflusses und schaltet nicht benötigte Einheiten ab. Verglichen mit getauchten Systemen vermindert dies den Energieverbrauch zwischen 25 und 50 Prozent. Mit getauchten Systemen ist dies nicht möglich, da der Schlamm sich bei Abschaltung der Belüftung auf dem Tankboden absetzt.

2. Saubere Lösung

Da es sich um eine trockene Lösung (Nebenstrom) handelt, kann auf alle Module individuell zugegriffen werden. Es besteht kein Bedarf an manuellen Eingriffen, da die Reinigung der Membranen völlig automatisiert ist.

3. Geringerer Platzbedarf

Bei der Pumpenentwicklung für den Megablock war Pentair Nijhuis an der Optimierung der hydraulischen Designaspekte beteiligt. In der Designphase wurden detaillierte CFD-Analsysen durchgeführt, um den Energieverbrauch zu minimieren und die Filterbelastung auf einem gleichmäßigen Niveau zu halten. CFD, die Abkürzung für Computational Fluid Dynamics (numerische Strömungsmechanik), wird zur Berechnung und Analyse von Fluidströmen verwendet und wird routinemäßig bei der Konstruktion von rotierenden Maschinen angewandt. Pentair Nijhuis hat umfangreiches Know-how auf diesem Gebiet. Pentair Nijhuis entwickelte Inlinepumpen, die für die MegablockAnwendung angepasst wurden. Das Hauptziel dieses Entwicklungsprozesses war die Minimierung des Energieverbrauchs und der Aufstellungsfläche. Aufgrund von geforderter Leistung und Förderhöhe waren axiale Propellerpumpen die beste Wahl. Die entwickelten Pumpen bieten eine einzigartige und ganzheitliche Lösung.

Die Ultrafiltrationseinheit (UF) ist auf einem neuen Rahmengestell montiert, auf dem alle Module gruppiert sind. Daraus ergibt sich ein geringerer Platzbedarf.

4. Interne Zirkulation / geringere Durchflussmengen

Der speziell entwickelte Rückführungskreislauf senkt die Durchflussmenge zu und von der UF-Einheit und erlaubt daher kleinere Rohrdimensionen. Die von Pentair Nijhuis entwickelte, hochwirksame interne Umwälzpumpe gewährleistet die richtigen Geschwindigkeiten in den einzelnen Membranmodulen.

5. Bausteinsystem

Der Megablock besteht aus modularen Segmenten und kann leicht erweitert werden. Der Megablock kann aus bis zu sechs modularen Segmenten bestehen, wobei jedes Segment 36 Membranmodule besitzt, mit einer nominalen Kapazität von 75 m3/h.

6. Einzigartige Lösung zur Feststellung der Integrität

Im Falle einer Störung kann die Integrität der Module ohne Demontage der Einheit individuell geprüft werden. Für UF-Membraneinheiten in der Abwasserbehandlung ist dies einmalig.

7. Einfache Montage

Die neu entwickelten Anschlüsse haben eine kürzere Gesamtaufbauzeit zur Folge und verkürzen den Zusammenbau der Einheiten und das Einbauen von Membranen beträchtlich.

knowhow 2011

pumpen

Salzhaltiges Wasser sicher fördern Jung Pumpen „U 3 K(S) spezial“ Tauchmotorpumpe jetzt auch für Enthärtungsanlagen von andreas kämpf

Überholung der Biesbosch Pumpen für Evides Waterbedrijf von inge sluijter

Pentair Nijhuis überholte kürzlich die austauschbaren Pumpeneinheiten von Evides Waterbedrijf, einem Wasserversorger in den Niederlanden. Die Pumpen werden von Evides benutzt, um unbehandeltes Oberflächenwasser der Maas zu Staubecken im Biesbosch zu pumpen. Evides versorgt die Bürger im Südwesten der Niederlande mit Trinkwasser und Industrieunternehmen mit Brauchwasser. Außerdem ist Evides in der Abwasseraufbereitung tätig. Die Pumpen sind permanent in Betrieb und müssen daher alle fünf bis sechs Jahre überholt werden. Da die Erhaltung des Zwischenspeicherniveaus in den Staubecken kritisch für die dauerhafte Trinkwasserproduktion ist, können die Pumpen nicht für längere Zeit abgeschaltet werden. Daher verfügt Evides Waterbedrijf über einen austauschbaren Pumpensatz, der als Reserve für die aktiven Pumpen dient. Die Serviceabteilung von Pentair Nijhuis überholte den austauschbaren Pumpensatz, entfernte die aktiven Pumpen im Keller an Ort und Stelle und installierte die überholten Pumpen. Davon waren zwei große Pumpen betroffen, jeweils 5,7 Meter lang, 1,85 Meter im Durchmesser mit einer Kapazität von 4 m3/s. Die Pumpen wurden von Nijhuis Services im niederländischen Beverwijk gewartet. Außerdem wurden mehrere technische Verbesserungen an den Pumpen vorgenommen. Das Projekt wurde mit minimaler Ausfallzeit der Pumpen fertiggestellt, sodass Evides die fortlaufende Wasserversorgung seiner Kunden aufrechterhalten konnte. 14

knowhow 2011

Der Nationalpark ‚De Biesbosch‘ entwickelte sich zu einem Sumpfgebiet, wo große Gruppen von Wasservögeln Futter, Unterschlupf und Nestplätze finden. Drei Staubecken im Biesbosch, ‘De Gijster’, ‘Honderd en Dertig’ und ‘Petrusplaat’, speichern Oberflächenwasser von der Maas. Das Wasser in den Staubecken wird einem mehrmonatigen natürlichen Reinigungsprozess unterzogen, bevor es in verschiedene Wasseraufbereitungsgebiete gepumpt wird.

Die Tauchmotorpumpen aus der U 3-Baureihe von Pentair Jung Pumpen zeichnen sich seit Jahrzehnten durch ihre besonders hohe Beständigkeit aus. Sie fördern problemlos und zuverlässig verschiedenste Abwässer. Vor einigen Jahren wurde mit der „U 3 spezial“ eine Pumpe geschaffen, die sich vor allem durch ihre Beständigkeit gegenüber aggressiver Medien wie Silagesaft, Flüssigdünger, leicht saurem Kondensat aber auch abrasiver Medien wie z. B. Drainagewasser auszeichnet. Durch den Einsatz besonders hochwertiger Werkstoffe hat der Hersteller den Einsatzbereich der Pumpe jetzt noch einmal erweitert. Mit der neuen „U 3 K(S) spezial“ lässt sich jetzt auch salzhaltiges Wasser z. B. aus Enthärtungsanlagen sicher fördern.

*Sehen Sie sich diesen Brennbarkeitstest auf YouTube an. Besuchen Sie YouTube.com und suchen Sie nach „Schuimtest Versteijnen Logistics“.

Bild 1: Die hochwertige Legierung des Motorgehäuses ermöglicht der „U 3 K(S) spezial“ die Förderung aggressiver Medien z.B. aus Kondensat- oder Enthärtungsanlagen.

Enthärtungsanlagen erfreuen sich seit Jahren zunehmender Beliebtheit, da sie das Verkalken von Waschmaschinen, Armaturen und anderen Haushaltseinrichtungen verhindern. Beim Enthärtungsprozess fällt in den Anlagen Salzsole an, welche – je nach Aufstellort der Enthärtungsanlage – mit Hilfe von Pumpen gehoben werden muss. Die hohen Salzgehalte im Wasser können jedoch zu Lochkorrosion an den Pumpenbauteilen führen. Auslöser dieser Lochkorrosion sind im Salzwasser enthaltene Chlorid-Ionen. Die neue „U 3 K(S) spezial“ von Jung Pumpen bietet nun für Enthärtungsanlagen eine optimale Lösung. Eine hochwertige Edelstahllegierung ihres Motorgehäuses sorgt dafür, dass sie problemlos Wasser mit Salzanteilen fördern kann. Im transportablen Einsatz kann die neue „U 3 K(S) spezial“ auch in Meer- oder Brackwasser z. B. auf Booten als Bilgepumpe verwendet werden. Bild 2: Mit der neuen „U 3 K(S) spezial“ lässt sich auch salzhaltiges Wasser z. B. aus Enthärtungsanlagen sicher fördern. Das Wasser wird in einem robusten Behälter gesammelt und anschließend über die Rückstauebene in die Kanalisation gefördert.

Pentair Nijhuis Pumpen bei Schaumausdehnungsanlage eingesetzt Neue Lagerhalle für Gefahrstoffe gut geschützt gegen Feuer von inge sluijter

Ein beeindruckender Brennbarkeitstest mithilfe von Schaum wurde in der neuen Lagerhalle für Gefahrstoffe von Versteijnen Logistics in Tilburg in den Niederlanden durchgeführt. Der Test der Sprinkleranlage und der Leichtschaumschutzanlage ergab, dass die Lagerhalle zur Bekämpfung von möglichen Bränden bestens ausgerüstet ist. Pentair Nijhuis liefert und installierte die Feuerlöschpumpeneinheit, um die Sprinkleranlage mit Löschwasser zu versorgen. „Wir sind ein Dienstleister, der auf durchdachte Lösungen für Transport und Lagerhaltung spezialisiert ist“, so Jorn Versteijnen, Leiter von Versteijnen Logistics. „Der Transport von Gefahrstoffen erfordert besondere Vorsicht und daher haben wir uns auf dieses Feld spezialisiert. Aus Sicherheitsgründen behandeln wir diese Gefahrstoffe mit äußerster Sorgfalt. Das schließt auch sichere Lagerhaltung mit ein.“ Am 8. Juli 2011 stellte Versteijnen Logistics seine neue ADR Lagerhalle mit einem beeindruckenden Brennbarkeitstest unter Verwendung von Schaum vor. Niels van den Hurk, Area Sales Manager von Pentair Nijhuis, war bei diesem Test anwesend. „Für diesen Brennbarkeitstest mithilfe von Schaum wurde die von uns installierte Pumpeneinheit benutzt“, erklärte er. „Zur Erhöhung der Löschkraft wurde dem Wasser ein Schaumkonzentrat zugesetzt. Der Test zeigte, wie die fast 23.000 m3 große Lagerhalle innerhalb weniger Minuten bis zur Decke mit Schaum gefüllt wurde.* Wir können mit

Überzeugung sagen, dass Versteijnen Logistics in dieser Lagerhalle bestens für Brandfälle gerüstet ist und dass im Falle eines Feuers Umweltschäden sowie auch andere Schäden auf ein Minimum beschränkt werden.“

knowhow 2011

gas

Produktion und Aufb

Membranen maximieren Energieerzeugung aus Abfall Mehr Energie aus Abfall mit anaerobem MBR von janna dirks

Abwicklung und Entsorgung von Abfallströmen sind ein elementarer Bestandteil des Herstellungsprozesses, können aber auch eine besondere Herausforderung für viele Molkereien sowie Nahrungsmittel- und Getränkehersteller darstellen. Oft ergeben diese Produktionsprozesse Abfallströme von hoher Intensität, deren Behandlung und Entfernung mit herkömmlichen Aufbereitungsmethoden kostspielig sind. Die Technologien von Pentair X-Flow, einschließlich des Crossflow Membranbioreaktor (MBR) und die Kompetenz in Abwasseranwendungen werden auf den anaeroben Aufbereitungsprozess angewendet. Das Ergebnis ist ein System, das mehr Biogas bei geringerer Stellfläche und mit geringeren Betriebskosten produziert. Hohe Frachten sind positiv

Obwohl Abfallströme mit hohen Frachten an organischen Substanzen eine Herausforderung für die Aufbereitung sind, nährt sich der anaerobe Faulprozess von Abfall hoher Konzentration. „Membranbioreaktoren sind in der Nahrungsmittelindustrie nicht neu, auch nicht der Prozess der Membrantrennung in der Abwasserbehandlung“, so Michiel Koelen, Produktmanager von Pentair X-Flow. „Allerdings ist das Konzept der Verbindung des anaeroben Prozesses mit der Membrantrennung neu. Es erzeugt viel mehr Energie aus dem Abwasser und Produktwasser von hoher Qualität.“ Der herkömmliche anaerobe Prozess bietet eine Teillösung für Abwasser hoher Konzentration. Da diese Systeme einen Wirkungsgrad von 85 Prozent besitzen, ist eine zusätzliche Produktwasseraufbereitung erforderlich und die Biogaserzeugung ist begrenzt. „Herkömmliche anaerobe Prozesse erfordern einen abschließenden aeroben Schritt, um die verbleibenden 15 Prozent von nicht degeriertem Produktwasser aufzubereiten“, erklärte Thijs Wolbrink, Area Sales Manager von Pentair X-Flow. „Dies erhöht die Stellfläche der

knowhow 2011

gesamten Aufbereitungsanlage und die Betriebskosten. Die Hinzufügung von Membranen von Pentair X-Flow erhöht die Ausbeute des anaeroben Prozesses, hat eine gesteigerte Biogaserzeugung zur Folge und verbessert die Qualität des Produktwassers auf ein Niveau, das mit dem von aeroben Anlagen vergleichbar ist, da wir fast alle organischen Substanzen in Biogas konvertieren können.“

Der Prozess

Der anaerobe Prozess mit den Membranen von Pentair X-Flow hat typischerweise eine Effizienz von 99 Prozent und das Produktwasser kann leicht auf die normale Qualität von Ablaufwasser gebracht oder zur Wiederverwendung weiter aufbereitet werden. Der Prozess beginnt mit dem Eintritt des Abwassers in den Biorektor über einen Wärmetauscher. Mikronährstoffe werden hinzugefügt und die Biogas produzierenden Abfallfermente setzen die organischen Stoffe mit der Zeit in Biogas um. Unter Verwendung des anaeroben MBR von Pentair X-Flow wird die Flüssigkeit im Fermenter durch das Membrantrennungssystem geschleust; dies stellt sicher, dass der gesamte Schlamm zur Erhöhung der Systemeffizienz im Reaktor verbleibt.

Hohe Gaserträge bedeuten Kostenwirksamkeit

Da fast alle organische Substanzen in Gas verwandelt werden – Methan und Kohlenstoffdioxid –, ist die Biogasausbeute höher als bei vergleichbaren Verfahren. Die Energierückgewinnung kann zwischen 15 und 20 Prozent höher sein als bei der herkömmlichen anaeroben Abwasserbehandlung. Darüber hinaus tendieren die Kosten des Abwasserabflusses unter Berücksichtigung der Reinheit des Produktwassers gegen Null. „Das System macht sich hauptsächlich durch die erhöhte Ausbeute an Fermentergas bezahlt und außerdem ergibt sich eine beträchtliche Minderung der Nachbehandlungskosten“, so Wolbrink. „Das Gas kann in einem Dampfkessel verwendet werden oder nach Aufbereitung in das lokale Erdgasnetz eingespeist werden.“ Der anaerobe MBR von Pentair X-Flow wurde bereits zusammen mit dem Partner Biothane in einer anaeroben Anlagen in den USA eingebaut, während eine weitere anaerobe MBR-Anlage in Polen derzeit noch im Bau ist. Überdies werden eine Reihe von Pilotuntersuchungen in verschiedenen Marktbereichen weltweit durchgeführt.

bereitung von Biogas Toine Toten, Product Manager CO2 Systems (rechts) und Johan Jongman, Ingenieur

Biogasaufbereitung eröffnet neue Möglichkeiten von toine toten

Pentair Haffmans hat ein Biogasaufbereitungssystem für die Kläranlage von Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier (HHNK) in Beverwijk in den Niederlanden geliefert. Hier wird Biogas aus Klärschlamm zu Biomethan und Kohlenstoffdioxid (CO2) aufbereitet. Das Ergebnis sind zwei wertvolle Produkte. In dem Abwasseraufbereitungsprozess werden Wasser und Schlamm voneinander getrennt. Biogas kann dann aus dem Klärschlamm produziert werden, der nach der Separation zurückbleibt. In Beverwijk werden jährlich 2.000.000 m3 Biogas in drei Fermentern produziert. Biogas hat jedoch einen entscheidenden Nachteil: Es kann nur effizient genutzt werden, wenn es in der Nähe seiner Produktion eingesetzt wird, zum Beispiel in Anlagen mit Kraft-Wärme-Kopplung. Eine bessere Alternative ist die Aufbereitung von Biogas zu Biomethan, das in das Erdgasnetz eingespeist werden kann, und so zu einem noch besseren Energiemix beiträgt.

Modell für zukünftige Projekte

HHNK hat sich für das Biogasaufbereitungssystem von Pentair Haffmans entschieden. Pentair Haffmans entwarf eine kompakte Lösung, die in zwei vormontierten 40-Fuß-Containern in der Nähe der Biogas-Fermenter von HHNK installiert wurde. Die Anlage soll bis Ende des Jahres in Betrieb gehen. HHNK und Pentair Haffmans haben berechnet, dass nach Betriebsbeginn mehr als 1.200.000 m3 Biomethan pro Jahr in Beverwijk produziert werden können. Diese Menge reicht aus, um 700 Haushalte für ein Jahr zu versorgen. Da Biomethan dieselben Spezifikationen wie Erdgas besitzt, kann es in

das Erdgasnetz eingespeist werden. Das niederländische Unternehmen Biogast lieferte mit „Bio2Net“ die Einspeisestation, um die Anlage an das Erdgasnetz anzuschließen. Darüber hinaus begleitete Biogast das Projekt hinsichtlich notwendiger Genehmigungen. „Beverwijk ist als Pilotprojekt gestartet und entwickelt sich nun zu einer profitablen Anlage, die sich auch ohne staatliche Förderung finanziell trägt“, so Fred Duineveld, Leiter der Abteilung Beverwijk Beheer Waterketen von HHNK. „Daher hat es das Potenzial, als Modell für zukünftige Projekte zu dienen und die Vorteile der Biogasaufbereitung sowohl in den Niederlanden als auch darüber hinaus bekannt zu machen.“ Die hochmoderne Biogasaufbereitungstechnologie von Pentair Haffmans bietet zwei einzigartige Vorteile. Mit dem Verfahren von Pentair Haffmans ist es möglich, 100 Prozent des Methans zurückzugewinnen. Die bei vielen anderen Verfahren auftretenden umweltschädlichen Methanverluste sind ausgeschlossen. Neben ökologischen Vorteilen beutet dies auch, dass mehr Biomethan in das Erdgasnetz eingespeist werden kann. Ein zusätzlicher Vorteil ist, dass die Biogasaufbereitungsmethode von Pentair Haffmans die Rückgewinnung von CO2 als Nebenprodukt ermöglicht. Dadurch ergibt sich eine zusätzliche Einnahmequelle, da das rückgewonnene CO2 Lebensmittelqualität besitzt und daher zur Nutzung in Gewächshäusern oder in der Lebensmittelindustrie verkauft werden kann. (siehe auch ergänzenden Kastentext)

fortsetzung auf seite 18 >> knowhow 2011

gas

wa s s e r

Produktion und Aufbereitung von Biogas

fortsetzung von seite 17 >> Biomethan für den Tank

Nicht das gesamte in Beverwijk produzierte Biomethan wird in das Erdgasnetz gespeist. Ein Teil wird zum Betanken des HHNK-Fuhrparks verwendet. Hierfür hat das Unternehmen neben der Aufbereitungsanlage eine Tankstelle installiert. Hier wird das Biomethan auf Druck gebracht, damit es in die Autotanks gefüllt werden kann – eine kostensparende Alternative zu normalem Treibstoff. Derzeitig verfügt HHNK über 19 mit Biomethan betankbare Fahrzeuge. Laut Duineveld plant HHNK, diese Zahl in den kommenden Jahren auf mehr als 50 mit Biomethan betankte Fahrzeuge zu erhöhen. Dann werden rund sieben Prozent des in Beverwijk produzierten Biomethans zum Betanken von Fahrzeugen verwendet. Mittlerweile haben auch andere Wasserbehörden in den Niederlanden ihr Interesse bekundet, ihre Fahrzeuge mit dem in Beverwijk produzierten Biomethan zu betanken. Die Biogasaufbereitungsanlage in Beverwijk ist ein vielversprechendes Beispiel für eine flexible, nachhaltige und effiziente Nutzung einer Vielzahl von Ressourcen. „Dieses Projekt wird viel Aufmerksamkeit gewinnen, da es das große Potenzial nachhaltiger Energien aufzeigt und eine Vielfalt an Optionen, wie diese bestmöglich eingesetzt werden können“, so Duineveld.

Wasserfälle von francois imhof

Die Waterfalls Baureihe von Pentair Residential Filtration besteht aus drei verschiedenen Typen von Wasserenthärtern, die vollständig ausgerüstet und fertig zur Installation sind. Jeder Wasserenthärter wird mit Bauteilen von Pentair in Europa gebaut und wurde für Abnehmer entwickelt, die ihren Kunden eine Komplettlösung anbieten wollen. Mit dem Ziel qualitativ hochwertiges Wasser in der gesamten Wohneinrichtung zur Verfügung zu stellen, gewährleistet jeder Waterfalls Wasserenthärter, dass jeder Endnutzer von allen Vorteilen profitiert, die nur ein Wasserenthärter bieten kann, einschließlich eines unbeschränkten Wasserflusses von einer Dusche ohne Kalkablagerungen, Verringerung von Wärmeverlusten aufgrund von Ablagerungen auf Heizelementen und eine ca. 50-prozentige Senkung des Verbrauchs an Seife, Reinigungschemikalien und Reinigungsmitteln.

Einzigartige Biogasaufbereitungstechnologie Biogas ist ein allgemeiner Begriff für Gas, das durch einen anaeroben Gärungsprozess generiert wird. Biogas besteht im Wesentlichen aus einer Mischung von Methan (CH4) und Kohlenstoffdioxid (CO2). Die Biogasaufbereitungstechnologie von Pentair Haffmans ermöglicht eine 100-prozentige Rückgewinnung von CH4. Die von vielen anderen Verfahren bekannten umweltschädlichen Methanverluste sind ausgeschlossen. Das Resultat sind ein höherer CH4-Ertrag und eine Vermeidung von CH4-Emissionen. Zusätzlich wird CO2 als Nebenprodukt rückgewonnen, das als wertvoller Rohstoff verkauft werden kann. Bei dem Verfahren von Pentair Haffmans wird zunächst das Ammoniak aus dem Biogas gewaschen. Danach wird das Biogas mit einem Aktivkohlefilter gereinigt und das gereinigte Gas strömt anschließend durch eine Membraninstallation, wo es in CH4-reiche und CO2-reiche Gase aufgetrennt wird. Das CO2-reiche Gas wird dann dem CO2-Rückgewinnungssystem zugeführt. Dort wird es verflüssigt und das flüssige CO2 fließt durch ein Stripping-System, in dem das verbliebene Methan entfernt und zur Membraneinheit zurückgeführt wird. Das flüssige CO2 fließt aus dem Stripper und kann dann in einem Speichertank gelagert werden. Die langjährige Erfahrung von Pentair Haffmans im Bereich CO2 gewährleistet die Qualität dieses Verfahrens.

knowhow 2011

Ähnlich wirklichen, in ihrer Höhe variierenden Wasserfällen, wurden die drei mit verschiedenen Leistungsgraden ausgestatteten Wasserenthärter so positioniert, dass sie den unterschiedlichen Anforderungen der Endnutzer genügen. Silver Falls ist ein Model der Einstiegsklasse, das attraktiv und komplett ist. Harmony Falls ist ideal positioniert als Produkt der Mittelklasse mit einem guten Preis-/Leistungsverhältnis. Angel Falls ist das Spitzenmodell mit umfassender Ausrüstung für höchste Leistung. Kunden haben ebenfalls die Möglichkeit, die Wasserenthärter mit verschiedenen Optionen anzupassen, um ihren Anforderungen gerecht zu werden. Die Waterfalls Baureihe bietet Abnehmern einen erweiterten Kundenservice, damit diese ihren Kunden eine Pentair-Komplettlösung mit verlässlichen und anpassbaren Produkten anbieten können.

öl

Pentair Industrial Driflex – Ein innovatives Ölkonditionierungssystem mit hoher Kapazität von lisa stich

Das Team von Pentair Industrial® schloss sich mit Turbo Filtration Corporation aus Mobile, Alabama in den USA zusammen, um die herkömmlichen Unterdruckentwässerungssysteme mit dem hochmodernen Driflex™ Ölkonditionierungssystem zu ersetzen. Turbo Filtration ist ein Dienstleister für Ölkonditionierung in vielen Industrien, einschließlich Kraftwerken und Industrieanlagen. Die Partnerschaft zwischen beiden Unternehmen stellte sich für beide Seiten als vorteilhaft heraus. Fast alle elektrische Energie auf Erden wird mit irgendeiner Art von Turbine erzeugt. Eine Turbine ist ein rotierender Motor, der Energie aus der Strömung von Fluiden erzeugt und diese in Leistung umwandelt. Turbinen arbeiten mit einer hohen Geschwindigkeit und entscheidende Bauteile dieser Systeme sind Wälzkörper und Druckoberflächen, die zur Trennung auf eine saubere Ölschicht angewiesen sind. Aufgrund von Verschmutzung durch Partikel und Feuchtigkeit verschlechtert sich die Qualität des Öls mit der Zeit. Die verminderte Qualität des Öls macht sich in vielen Formen bemerkbar, wie Rost, Korrosion, Oxidation, Abbau von Additiven und Veränderungen der Viskosität. Alle diese Symptome wirken sich negativ auf den Wirkungsgrad der Maschinen und auf die Lebensdauer der Bauteile aus. Turbo Filtration Corporation (TFC) bietet einen Reinigungsdienst von Schmierölsystemen für die Stromerzeugung und andere industrielle Märkte an. TFC hat eine lange Tradition und besitzt einen hervorragenden Ruf in der Branche. Indem TFC bei der Sauberhaltung des Öls von Anlagen hilft, unterstützt sie seine Kunden in der Maximierung der Lebensdauer von Geräten, der Minimierung von Systemausfallzeiten und der Optimierung der Ertragskraft. Bisher haben TFC und die gesamte Industrie Unterdruckentwässerungssysteme zur Ölsanierung und zur laufenden Konditionierung eingesetzt. Diese Methode

benutzt im Wesentlichen Hitze und Druck, um das Wasser nach außen zu verdampfen. Ein bedeutender Nachteil der Unterdruckentwässerung ist die Notwendigkeit der Erhitzung des Öls. Dies kann Öl-Additive schädigen und prozesskontaminierende Abbauprodukte verursachen. Einige Unterdruckentwässerer enthalten auch eine Filtration zum Entfernen von Partikelverunreinigungen. Andere hingegen nicht, und daher verbleiben die Partikel nach der Entwässerung im Öl. Die Komplexität und die Kosten des Einsatzes einer Unterdruckentwässerung könnten für einige Kunden eine sofortige Anschaffung und dauerhafte Installation unmöglich machen. Unternehmen können daher die Geräte von Firmen wie TFC mieten oder beauftragen solche Unternehmen, ein rahmenmontiertes System und Bediener zur Reinigung vor Ort zu bringen. Auf der anderen Seite verwendet die Driflex Öl-Konditionierung von Pentair Industrial Partikelfiltration und hochwirksame Membranen, um sowohl Festkörperverunreinigungen als auch freies, emulgiertes und gelöstes Wasser vollständig vom Schmierstoff zu entfernen. Das Driflex-System hat eine Reihe von Vorteilen gegenüber der Methode durch Unterdruckentwässerung, unter anderem:

Es gibt den Kunden die Möglichkeit, die bestmögliche Qualität des Öls kontinuierlich zu erreichen und zu bewahren, sei es innerhalb eines Sanierungsprogramms oder als Reaktion auf eine Störung. Es ist kompakt und kostengünstig genug für eine permanente, zweckbestimmte Nutzung auf einem bestimmten Behälter, für den mobilen Einsatz innerhalb einer Anlage oder als Mieteinheit eines Servicepartners. Für den Betrieb benötigt es kein spezielles Personal und eine Version für den völlig unbeaufsichtigten Betrieb ist erhältlich. Es hat eine überschaubare Größe und ist einfach zu installieren - außer der Pumpe keine beweglichen Teile und keine Durchfluss- oder Niveaukontrollen, die fortwährend eingestellt werden müssen. Es ist mit Fliessraten von bis zu 32 GMP erhältlich, um in den unterschiedlichsten Anwendungen innerhalb eines Kraftwerks oder einer Industrieanlage eingesetzt werden zu können.

Mit seiner einfachen und verlässlichen Funktion ist das Driflex Ölkonditionierungssystem für die Verbesserung der Geräteleistung, den Schutz der Maschinenanlage und die Optimierung ihrer Lebensdauer ausgelegt. knowhow 2011

p o o l & s pa

Neue Anlagen, bessere Ausnutzung der Technologie und fortschrittliches Denken ermöglichen Nachhaltigkeit bei privaten Swimmingpools

von jose guillen

Bisher war ein Pool ein Makel an der sonst grünen Weste des Eigenheims. Die Wasser verschwendende, Energie verbrauchende Pool-Pumpe und die Verwendung von Chemikalien liefen entgegengesetzt zum Grundsatz der Nachhaltigkeit. Jedoch mit kürzlich eingeführter Technologie und einer PoolBranche, die für ganzheitlich nachhaltigere Methoden bereit ist, kann es durchaus möglich sein, dass Pool-Besitzer sich an einem Pool erholen können, ohne Umweltschuldgefühle zu entwickeln. Die Folgen einer nachhaltigen Pool-Branche sind gewaltig. Laut des Berichts „Synergies in Swimming Pool Efficiency“ des Natural Resources Defense Council (NRDC) gab es in den USA im Jahr 2010 4,4 Millionen im Boden versenkte Pools, die jährlich Energie im Wert von 1,1 bis 1,6 Milliarden US-Dollar verbrauchen.

Pentair Water Pool and Spa verpflichtet sich, die umweltverträglichsten Produkte für Pool-Benutzer entwickeln. Eco Select™ ist der Eckpfeiler des Umweltprogramms von Pentair Water Pool and Spa und spricht eine wachsende Zahl von Pool-Besitzern an, die Geld sparen und gleichzeitig den Umwelteinfluss begrenzen wollen. Mit der Eco Select™ Marke werden nur die ausgezeichnet, die zu umweltgerechteren Anlagen beitragen.

Eco Select IntelliFlo® Pumpen

Die typische Pool-Pumpe heutzutage hat nur eine Geschwindigkeit. Bedauerlicherweise läuft die Pumpe dann immer mit der gleichen Geschwindigkeit, auch wenn es nicht nötig ist. Dadurch wird Energie verschwendet und ein größerer Geräuschpegel erzeugt. Aus diesem Grund entwickelte Pentair Water Pool and Spa die Eco Select IntelliFlo® Pumpe mit variabler Geschwindigkeit. Auf der IBS in Las Vegas in 2010 zeigte eine Eco Select IntelliFlo® Pumpe mit 180 Watt, dass im Vergleich zu einer herkömmlichen Pumpe von 1,9 kW mit einer Geschwindigkeit jährlich 1.100 US-Dollar gespart werden können. Das NRDC schätzt, dass der durchschnittliche Hausbesitzer bei einer viermonatigen Pool-Saison 350 US-Dollar einsparen kann, wenn er die Pumpe mit einer Geschwindigkeit gegen eine mit variabler Geschwindigkeit austauscht. Die Organisation fand heraus, dass die Eco Select IntelliFlo® Pumpe mit variabler Geschwindigkeit den Energieverbrauch um bis zu 90 Prozent senken kann. Pentair Water Pool and Spa liegen 20

knowhow 2011

Berichte von Kunden vor, die bis zu 1.360 US-Dollar pro Jahr einsparen. Sogar höhere Einsparungen sind möglich durch die Verwendung von größeren, geraderen Rohren, lang gebogenen Rohrkrümmern, Rückspülungsventilen mit niedrigerem Druck und überdimensionierten Filtern. Skip Phillips, der Inhaber von Questar Pools and Spas in den USA, hat Pumpen mit variabler Geschwindigkeit sehr früh eingesetzt und bezeichnet sie als Erfolg. „Mein Pool hat eine Filtrationsanlage, eine PV-Anlage mit 14 kW und eine Pumpe mit 0,5 PS. Jeder erzählte mir, dass ich mehr Leistung benötige, um alles zum Laufen zu bekommen“, so Phillips. „Die variable Geschwindigkeit senkt die Betriebskosten. Wir sprechen hier von einer Schicht von acht Stunden, in der das Wasser gefiltert wird, die Pumpe ist für die restlichen 16 Stunden abgeschaltet. Mit Inline-Aufbereitung, wenig Chemikalien und einer Pumpe mit variabler Geschwindigkeit kann man bei reduzierter Fließrate Geld sparen.“ Zusätzlich zur Eco Select IntelliFlo® Pumpe mit variabler Geschwindigkeit gehören umweltfreundliche Technologien wie das Eco Select IntelliBrite LED Beleuchtungssystem und die Eco Select IntelliPool™ und IntelliTouch® Automatisierungssysteme zum Produktportfolio von Pentair Water Pool and Spa, die die Betriebsdauer der Pool-Ausrüstung automatisch begrenzen und damit die Energiekosten senken oder den Betrieb auf Zeiten geringerer Auslastung verlagern.

energie

HRT™ - ein Vorbehandlungsverfahren für saures Wasser in Raffinerien von Pentair Porous Media von by Ryan Bennett

In heutigen Ölraffinerien ist die Verwendung von Wasser weit verbreitet, um in einem komplexen Prozess Rohöl in Benzin, Diesel und Kerosin zu verwandeln. Ob es nun am Anfang des Prozesses als Waschwasser in einen Entsalzer geleitet wird, oder später als Nebenprodukt des Hydrotreating bei der Dieselproduktion, Wasser ist wesentlich für die Raffinerie von Flüssigkeitsströmen. Ein Nebenprodukt dieser Prozesse ist saueres Wasser oder Abwasser, das mit Hydrogensulfid und Ammoniak kontaminiert ist. Bevor saueres Wasser anderswo in der Anlage benutzt oder gefahrlos in die Umgebung entlassen werden kann, muss es aufbereitet werden, um den Schadstoffgehalt zu senken. Dies wird erreicht, indem saueres Wasser von seinem Prozessstrom abgeleitet wird und einem Sauerwasserstripper zugeführt wird, wo die Schadstoffe entfernt werden.

Fallstudie

Proben von sauerem Wasser (1) Zulauf von unfiltriertem sauerem Wasser (2) Saueres Wasser nach Partikelfiltrierung

(3) Saueres Wasser nach einmaligem Durchlauf durch HRT™ Kohlenwasserstoffabscheider (4) Rückgewonnene Kohlenwasserstoffe/organische Substanzen

Sauerwasserstripper haben oft mit starker Kohlenwasserstoff- oder Ölkontamination vom hereinkommenden Sauerwasserzulauf zu tun. Ölemulsionen in der Sauerwasserzuführung führen bekannterweise zu Instabilität innerhalb des Sauerwasserstrippers und der nachgelagerten Schwefelrückgewinnungseinheiten, die elementaren Schwefel von gasförmigem Hydrogensulfid rückgewinnen. Diese Instabilität kann zu Abschaltungen, Feuerungsfehlern und Schwefelemissionen führen. Die meisten Raffinerien versuchen, den Kohlenwasserstoffeintritt in den Sauerwasserstripper und in die nachgelagerten Schwefelrückgewinnungseinheiten durch Vorbehandlung mit herkömmlichen Entspannungstrommeln und großen Verweilzeittanks abzuschwächen.

HRT™ von Pentair Porous Media ist ein innovativer Entfernungsprozess von Kohlenwasserstoff, der eine Alternative zur herkömmlichen Vorbehandlungstechnologie mit Sauerwasserstrippern darstellt. Das HRT™-Verfahren verbindet die optimierte Elementetechnologie von Pentair Porous Media zur Entfernung von Festkörpern mit Hochleistungstechniken zur Trennung von Kohlenwasserstoff. Während herkömmliche Methoden zur Entfernung von Kohlenwasserstoff wie Entspannungstrommeln und Verweilzeitabscheider sich größtenteils als ineffektiv herausstellten, schafft das HRT™-Verfahren ein ausgewogenes System, das Kohlenwasserstoff und Partikelkontaminierung wirkungsvoll angeht und es den Raffineriebetreibern erlaubt, neben optimaler Verfahrensstabilität auch die Einhaltung von Umweltschutzauflagen zu erreichen. Kurz gesagt, effektive Kontaminationskontrolle führt zu effektiver Kontrolle der Prozesse und der Umweltbelastung.

Eine US-Raffinerie stellte vor der Behandlung mit dem Sauerwasserstripper hohe Auswechselraten bei ihren Partikelfiltern zur Vorbehandlung und bei den Elementen der Flüssigkeitsabscheider fest. Anfänglich wurde angenommen, dass der Anlauf einer neuen nachgelagerten Schwefelrückgewinnungseinheit die Ursache der hohen Schadstoffbelastung war. Die hohe Fouling-Rate verblieb über mehrere Monate, wobei der Austausch der Partikelelemente zwischen einmal oder mehrere Male am Tag variierte und die Elemente des Flüssigkeitsabscheiders all drei bis sieben Tage ausgetauscht werden mussten.

Durch die Anwendung des HRT™-Verfahrens zur Kohlenwasserstoffentfernung war der Betreiber der Anlage in der Lage, die Betriebskosten des Vorbehandlungsverfahrens mit Sauerwasserstrippern beträchtlich zu senken. Vor Einführung des HRT™-Verfahrens zur Kohlenwasserstoffentfernung wurden die jährlichen Kosten der Vorbehandlung auf 250.000 US-Dollar angesetzt. Nach Aufrüstung mit HRT™ betrugen die jährlichen Gesamtbetriebskosten der Vorbehandlung weniger als 75.000 US-Dollar. Die Raffinerie profitierte von der besseren Vorbehandlung, konnte gleichzeitig die Betriebskosten senken und erhöhte die Durchflussleistung.

knowhow 2011

pharma

Friedrich Elz (links) und Konrad Nuber von Pentair Südmo bei CLS Behring in Marburg.

Nachhaltiger Fortschritt in der Therapie von Gerinnungsfaktoren von friedrich elz

Etwa 20 Millionen Euro investierte das Unternehmen CSL Behring in eine neue Biotechnologie-Anlage am Standort Marburg. Die Anlage dient aktuell zur Aufreinigung und Formulierung der rekombinanten Protein-Therapeutika. Aufgrund ihrer Flexibilität kann CSL darin aber auch andere biologische Produkte verarbeiten. Die zentralen Bausteine der komplexen Prozesstechnik wurden von Pentair Südmo innerhalb von 18 Monaten projektiert, geliefert und in Betrieb genommen. CSL Behring ist führend im Bereich der PlasmaproteinBiotherapeutika. Das Unternehmen produziert und vertreibt weltweit eine breite Palette von plasmabasierten und rekombinanten Therapeutika. Therapeutika von CSL Behring werden eingesetzt bei Störungen des Gerinnungssystems einschließlich Hämophilie und von Willebrand Syndrom, Immunmangelkrankheiten sowie zur Behandlung von Patienten mit erblichem Lungenemphysem. Weitere Produkte finden Anwendung in der Herzchirurgie, bei Organtransplantationen sowie bei der Behandlung von Verbrennungen und in der Prävention von hämolytischen Krankheiten bei Neugeborenen. Mit seinem Tochterunternehmen CSL Plasma betreibt CSL Behring in den USA und in Deutschland eine der weltweit größten Organisationen zur Gewinnung von Plasma. CSL Behring gehört zur CSL Gruppe, einem spezialisierten biopharmazeutischen Unternehmen mit Hauptsitz in Melbourne/Australien.

knowhow 2011

Mit der Inbetriebnahme des neuen Bereichs Chromatographie im vierten Stock des Produktionsgebäudes in Marburg hat CSL Behring nach eigenen Angaben einen nachhaltigen Fortschritt in der Therapie von Gerinnungsfaktoren erreicht. Die Auftragserteilung an Pentair Südmo erging im Mai 2009, der Projektabschluss wurde im November 2010 gefeiert. Pentair Südmo zeichnete für die folgenden Teilprojekte und ist damit für den Großteil der eigentlichen Prozesstechnik verantwortlich.

Pufferherstellung Mobile Behälter für Produkt bzw. Puffer Paneele und Temperiereinheiten CIP-Anlage (Cleaning in Place) für mobile Behälter Water for Injection-Lagerung bzw. Vorlage und Verteilung Versorgung mit Sterilluft, Reindampf und WSO (entmineralisiertes Wasser) Prozessbeschreibung/Dokumentation zur Programmierung der Steuerung sowie zur Zertifizierung gemäß GMP bzw. FDA etc.

Automatische Pufferherstellung

Der größte Part des Projekts war die automatische Pufferherstellung. Diese Einheit besteht aus drei Pufferansatzbehältern mit einem Volumen von 2.000, 1.000 und 500 Liter. Hinzu kommen ein PufferLagertank mit 2.000 Liter sowie ein NatronlaugeVorlagebehälter mit 1.000 Liter. Dieser Vorlagebehälter wird über eine Natronlauge-Container-Station mittels Leitwert gesteuerter Dosierpumpe beschickt. Die Salzsäurestation ist ebenfalls mit einem Membrandosiersystem ausgestattet. Diese Pumpen lassen die Einzelhubdosierung zu, so dass auf 10 ml genau zu dosieren und damit der pH-Wert des Puffers in kleinen Schritten ganz genau einzustellen ist. Zur Pufferherstellung wählt der Bediener zuerst via Touchpanel die Rezeptur aus, die zugewiesene Wassermenge wird anschließend im Ansatzbehälter vorgelegt. In diese kann der Bediener per Handzugabe

Salze einbringen, es folgt gegebenenfalls ein Rührschritt oder die Temperierung des Ansatzes. pH-Messsysteme überwachen ständig inline den pH-Wert der wässrigen Lösung und steuern über diesen Parameter die Zugabe der Lauge bzw. der Säure, je nachdem ob ein basischer oder ein saurer Puffer hergestellt werden soll. Über ein Paneel können die drei Ansatzbehälter auf den Puffervorlagebehälter abgelassen werden. Bei kleineren Puffermengen nutzt CSL Behring alternativ so genannte „Bags“ bzw. zwei mobile Behälter. Die Pufferherstellung ist in einem Technikbereich installiert, in dem alle Bauteile, die gewartet werden müssen, zusammengefasst sind. Dieser Technikbereich ist von der eigentlichen Produktion, die als Reinraum der Klasse C ausgeführt ist, mittels Reinraumwand hermetisch abgetrennt. In dieser Reinraumwand sind die Behälter-Oberteile eingebracht, so dass die Behälter aus dem Produktionsbereich bedient werden können. Auch das jeweilige Mannloch ist von dort zu öffnen.

Mobile Behälter als „Stand alone“-Prozessanlage

Die mobilen Behälter fungieren als eigenständige Prozessanlage, die mit den entsprechenden Vorprodukten gefüllt und über Schläuche an die Chromatographen oder Filtereinheiten angeschlossen werden. Sie dienen darüber hinaus als Produktaufbewahrungsund Transportgefäß sowie als Puffervorlagebehälter. Die mobilen Behälter haben Kapazitäten zwischen 50 und 300 Liter. Sie sind auf einem fahrbaren Rahmen installiert und fest verrohrt. Ihre Konstruktion lässt vielfältige Prozessvarianten zu. Unter anderem sind sie druck- und vakuumfest, sind mit einem Doppelmantel versehen, also kühl- und heizbar, verfügen über ein Magnetrührwerk und haben nicht zuletzt eine Vielzahl an Anschlüssen für Druckluft, Sterilluft, Produktzufuhr usw. Die Basis für die Arbeit mit den mobilen Einheiten bilden insgesamt fünf Paneele. Alle Paneele sind mit einer Entnahme für WFI (Water for Injection), für Reindampf

sowie einem Sterilluftanschluss ausgestattet. Anschlüsse für Puffer und Lauge sind ebenfalls vorhanden. Schließlich ist noch die Entleerung des Produkts mit einer Leitwertund Temperaturkontrolle vorbereitet. Jedem Paneel ist ein Temperiersystem zugeordnet, über welches der mobile Behälter auf ein bestimmtes Temperaturniveau angehoben oder abgesenkt werden kann. Die Solltemperatur des Produkts ist auf diesem Wege in einem breiten Bereich regelbar. Der Behälter selbst hat keine autarke Steuerung, kann aber über Bus- und Elektrokabel an einem Paneel angedockt werden. So lassen sich alle Funktionalitäten inklusive Messtechnik für Druck, Temperatur, Leitwert oder pH im Steuerungsschrank abarbeiten, steuern, überwachen und dokumentieren.

CIP-Anlage und „final rinse“

WFI-Versorgung mittels neu geschaffener Ringleitung

Water for Injection ist ein Wasser mit besonders hoher Reinheit. Im sechsten Obergeschoss des Produktionsgebäudes in Marburg ist eine entsprechende Aufbereitungsanlage platziert. Um dieses Wasser im neuen Bereich Chromatographie nutzen zu können, wird es über Rohrschächte in den vierten Stock geführt und über eine neu geschaffene Ringleitung mit zwei SubLoops bereitgestellt. Der eine Sub-Loop ist Teil der Puffer-Herstellung. Der andere versorgt die Paneele, die zum Betreiben der mobilen Prozessbehälter notwendig sind. Beide Kreisläufe sind über Wärmeüberträger von den 80 – 83 °C, bei denen das WFI gelagert und umgepumpt wird, auf die gewünschte Anwendungstemperatur abzukühlen.

Die CIP-Anlage arbeitet nach dem Prinzip der verlorenen Reinigung und ist ausschließlich für die mobilen Behälter zuständig. Der mobile Behälter wird dazu über ein Verteilerpaneel, an dem der Behälter an bis zu vier Anschlüssen andocken werden kann, mit der CIP verbunden. Anschließend wird gemäß der hinterlegten Programme automatisch gereinigt. Entmineralisiertes Wasser wird als primäres Reinigungsmedium zum Vorspülen und zum Ansetzen der Lauge verwendet. Das Natron-Lauge-Konzentrat wird aus einer Laugestation auf einen vorgegebenen Leitwert zudosiert. Die Temperatur der Reinigungsmedien ist über einen im Kreislauf integrierten Wärmeübertrager einstellbar. Das Vorspülwasser wird im Durchlauf über den mobilen Behälter gefahren. Steuerparameter der Reinigungsdauer ist das vorgegebene Spülwasservolumen. Das Wasser wird verworfen. Der Laugeschritt läuft dann im Kreislauf ab. Hier ist der Parameter die in der Steuerung hinterlegte Zeit. Die abschließende Spülung erfolgt direkt vom HeißWFI-Netz durch die CIP-Anlage über das Paneel durch den mobilen Behälter. Die CIP bietet die Möglichkeit, sich über einen Reinstdampfanschluss selbst zu sanitisieren. In einem Nebenraum befindet sich zusätzlich noch ein reines Sanitisierungspaneel, an dem ein mobilerer Behälter angeschlossen werden und ein Sanitisierungsprogramm ablaufen kann.

Hohe Anforderungen an Material, Umsetzung und Dokumentation

Gesteuert wird die Biotech-Anlage mit zwei übergeordneten PCS7-Steuerungen, die mit einer Batch-Rezepturverwaltung arbeiten. Alles wird über Touchpanels visualisiert und bedient. Pentair Südmo lieferte die Hardware und die gesamten Prozessbeschreibungen mit allen Abläufen und Parametern. Auf dieser Basis wurde die Software programmiert. Die Anlage selbst wurde wo möglich als Unit vorgefertigt. Einige Beispiele hierfür sind die CIP-Anlage, die Paneele, die Behälter oder die Temperiereinheiten. Die Anschlussverrohrung erfolgte später beim Kunden. Dabei wurden alle produktberührten Verrohrungen vom Montagepersonal aufgenommen, gekennzeichnet und jeder relevante Schweißparameter dokumentiert. Etwa 10 Prozent der Schweißnähte wurden zudem endoskopisch untersucht. Explizit qualifiziert sind auch andere wichtige Faktoren wie die Messsysteme oder die Sanitisierung. Somit erhielt CSL Behring nicht nur eine hochmoderne Anlage, sondern auch eine für die nachfolgend anstehenden Qualifizierungs-Audits „belastbare“ Prozessdokumentation, was einen nicht zu unterschätzenden Mehrwert darstellt.

Das WFI-System wird zudem zur Spülung des Pufferansatz- bzw. –lagerbehälters, des Laugevorlagebehälters sowie der mobilen Behälter verwendet. Diese abschließende Spülung ist unabhängig von der CIPAnlage. Der WFI-Kreislauf wurde mit einer eigenen Steuerung ausgestattet. Das schließt das komplette Monitoring, also die permanente inline-Überwachung und Dokumentation der relevanten Parameter wie Temperatur, Durchfluss, Leitwert oder TOC (organischer Kohlenstoffgehalt) mit ein. Ein weiterer Auftragsbaustein war das Versorgungssystem für die so genannten „weißen Medien.“ Weiße Medien sind Reindampf, Sterilluft und WSO-Wasser. Alle Versorgungswege sind in Edelstahl ausgeführte und bei der Montage genau dokumentierte Systeme. knowhow 2011

bier

Pentairs BMF-18

Die beste Wahl für Brauer von heute von mark mol

Filtration und Stabilisierung sind die letzten Schritte beim Brauprozess, bevor das Bier im Drucktankkeller gelagert und dann abgefüllt wird. Nach der Filtration müssen die Brauer absolut sicher sein, dass das Bier frisch schmeckt und frei von Hefe und Trübung ist. Um dies zu erreichen, ist das BMF-18, die dritte Generation des Biermembranfiltrationssystems (BMF) von Pentair, die beste Wahl. Sie gewährleistet die Qualität des Biers und bietet im Vergleich mit anderen Filtrationsmethoden wesentliche Vorteile in Bezug auf Nachhaltigkeit und Flexibilität. Biermembranfiltration gegenüber Kieselgurfiltration

BMF verwendet Membranen anstelle von Kieselgur, um ungewünschte Trübung aus dem Bier zu entfernen. Dies hat einen sofortigen positiven Einfluss auf die Umwelt, da Kieselgur nur einmal verwendet werden kann und dann entsorgt werden muss, während Membranen über Jahre hinweg genutzt werden können. Außerdem werden die von Kieselgur ausgelösten Gesundheits- und Sicherheitsrisiken beseitigt. Mit BMF erhalten die Brauer durch die Filtration eine gleichbleibende Bierqualität und erzeugen ein Bier mit längerer Haltbarkeit und besserer Geschmacksstabilität. Hinzu kommt noch, dass BMF die Produktion flexibler gestaltet, da das System einen Dauerbetrieb und schnelle, einfache Umrüstung auf eine andere Biersorte ermöglicht.

Neuerungen im BMF-18

Das BMF-System umfasst zwei fundamentale Nachhaltigkeitsgrundsätze, da es erstens weniger Edelstahl bei höherer Leistungsfähigkeit erfordert, und zweitens nur wiederverwendbare Materialien zum Einsatz kommen. 24

knowhow 2011

Seit seiner Einführung 2009 wurde das BMF-18 immer weiterentwickelt. „Produktverbesserung findet kontinuierlich statt“, erklärte Dick Meijer von Pentair. „Wir arbeiten fortlaufend an der Verbesserung der Leistungsfähigkeit im Sinne unserer Kunden und tragen zugleich zu einer nachhaltigeren Umwelt bei.“ Die ältere Generation von BMF-Systemen erforderte eine fünf- bis zehnmalige Rückspülung, bevor eine intensivere Reinigung stattfand. Bei dem BMF-18 besteht die Rückspülung aus Tränken der Membrane; dies senkt bei gleichem Resultat den Wasserverbrauch um 50 Prozent pro Spülung. Kürzliche Produktverbesserungen erhöhten die Wiederverwendungsfähigkeit von Chemikalien beim Reinigungsprozess und ergaben eine Einsparung beim Chemikalienverbrauch von 30 Prozent. Beide Reinigungsverbesserungen sind Bestandteil aller heutzutage gelieferten BMF-18 Membranen, die auch als Nachrüstung für bestehende Filterlinien erhältlich sind. Die dritte Verbesserung besteht darin, dass das BMF-18 so konzipiert ist, dass es nach Bedarf des Brauers entweder in einem Chargenprozess oder einem kontinuierlichen Prozess verwendet werden kann. Bei dem kontinuierlichen Verfahren wechseln sich zwei Membranfiltereinheiten ab; eine Einheit befindet sich im Filtrationsmodus, während die andere sich im Reinigungsmodus befindet. Beim kontinuierlichen Prozess können die Systeme kleiner sein und daher werden die Investitionsausgaben gesenkt. Diese Innovationen machen das BMF-18 zu einem hoch entwickelten Produkt, das eine Antwort ist auf die immer höher werdenden Ansprüche der Brauereiindustrie bezüglich Wirtschaftlichkeit, Qualität und Nachhaltigkeit, unabhängig von der Größe der Brauerei.

bier

Die Auswirkung neuartiger Rohstoffe auf die Biermembranfiltration

Seit Einführung der Biermembranfiltration (BMF) wurden viele Informationen zusammengetragen, die den Einfluss der Malzqualität auf die Filtrierfähigkeit beschreiben. Alle Bierbestandteile, die einen Einfluss auf die Filtrierfähigkeit haben, finden ihren Ursprung in den Zutaten für den Brauprozess. Das Hinzufügen einer bestimmten Menge Gerste zu Malz während des Brauens und selbst die Verwendung von 100 Prozent Gerste in Verbindung mit Enzymen gewinnt mehr Interesse. Pentair X-Flow hat kürzlich die Auswirkung dieser Rohstoffe auf die Filtrierfähigkeit der Biermembranen untersucht. In einigen Brauereien wird vor dem Maischen schon eine kleine Menge Gerste zum Malz zugefügt. Die treibende Kraft für dieses Verfahren sind die niedrigeren Kosten und die geringere CO2-Bilanz sowie die bessere Verfügbarkeit von Gerste. Die Menge an Gerste, die hinzugefügt werden kann, ist durch die reduzierte Enzymaktivität der nicht entkeimten Gerste begrenzt. Um dieses Problem zu bewältigen, kann exogene Aktivität durch die Zugabe von Enzymen beim Maischen erreicht werden. Mit dem richtigen Gemisch an Enzymen kann sogar Bier aus 100 Prozent Gerste gebraut werden. Es hat sich gezeigt, dass das Produkt ein gutes, trinkbares Bier ergibt. Es stellt sich weiterhin die Frage, wie dies die Filtrierfähigkeit von Bier beeinflusst.

1,2

In Abbildung 1 wird die Anhebung des Transmembrandrucks (TMP) beim Filtrieren für drei verschiedene Biertypen gezeigt (100 Prozent Malz, 100 Prozent Gerste, 50/50 Mischung). In allen Fällen wurde die gleiche Gerste verwendet. Es kann eindeutig festgestellt werden, dass bei der 100-prozentigen Gerstenvariante die Filtrationszeit bis zum Erreichen des maximal erlaubten TMP signifikant ansteigt. In Abbildung 1 werden ebenfalls die Daten der Mischung von 50 Prozent Malz und 50 Prozent Gerste aufgezeigt. Auch hier konnte die Filtrierfähigkeit verglichen mit der 100-prozentigen Malzvariante verbessert werden. Verschneiden nach der Fermentierung ist eine Alternative für Brauer, um den Geschmack und den Gehalt eines Biers abzustimmen. In Abbildung 2 sind alle Daten der ersten Vergleichsuntersuchung angegeben. Die ersten Zeitabschnitte sind auf den ersten Zeitab-schnitt mit 100 Prozent Malz normiert. Es kann eindeutig festgestellt werden, dass die Foulingrate mit ansteigendem Gerstenanteil sinkt und daher zu einer erhöhten Filtrierfähigkeit führt. 4,80

5,00

4,50

3,51

4,00

3,50

2,31

3,00 2,50

2,00 1,50

1,00

1,00 0,50 0,00

100% Malt

20% Barley, 80% Malt

85% Barley, 15% Malt

100% Barley

Abbildung 2: Normierte Filtrierfähigkeit der verschiedenen Untersuchungen. Im Fall von 100 Prozent Gerste ist der erste Zeitab-schnitt geschätzte 32 Stunden.

50/50 Blend

100% Malt 1,0

Transmembrane pressure (bar)

Fazit

0,8

0,6 100% Barley + Ondea® Pro

0,4

0,2

0,0

00:00

Ergebnisse

Normalized 1st period

von joris de grooth

02:00

04:00

06:00

08:00

10:00 12:00 14:00 Filtration time (hh:mm)

16:00

18:00

20:00

22:00

24:00

Abbildung 1: Filtrationsdaten von einem Versuch mit 1 hl BMF aus 100 % Malz, 100 % Gerste und einer 50/50 Mischung der beiden.

Für diese Untersuchung wurden mehrere Biere mit verschiedenen Verhältnissen von Gerste und Malz gebraut. Für Mälzen und Brauen wurde die gleiche Gerste verwendet.

Die Untersuchung zeigt eindeutig, dass die Substitution von Malz mit Gerste einen positiven Effekt auf die Filtrierfähigkeit des Produktes hat. Die verbesserte Filtrierfähigkeit ist höchstwahrscheinlich auf die bessere Konvertierung des Rohmaterials beim Brauen zurückzuführen. Es wird auch gezeigt, dass die Foulingrate nicht alleine von der Konzentration einiger bestimmter Zutaten abhängt, sondern vielmehr von der Beschaffenheit und den spezifischen Wechselwirkungen der verschiedenen Zutaten.

Danksagungen

Diese Studie wurde in enger Zusammenarbeit mit Dipl.-Ing. Florian Schüll vom Wissenschaftszentrum Weihenstephan für Ernährung, Landnutzung und Umwelt und Dr. Sven Schönenberg von Novozymes durchgeführt. Die ausführliche Studie ist unter www.cptholding.com/bmf abrufbar. knowhow 2011

getränke

Seit der Eröffnung des neuen RemoteService-Büros im September 2011 kann Pentair Haffmans mehr Kunden jetzt noch besser betreuen. Pentair Haffmans erfüllt die Bedürfnisse von Kunden, die einen sicheren Service zur Minderung von Ausfallzeiten und Betriebskosten benötigen. Remote Service, auch Fernservice genannt, wird von einem Kontrollzentrum aus über eine Datentransferverbindung ausgeführt und verbindet Experten von Pentair Haffmans sofort mit Kohlenstoffdioxid (CO 2) -Rückgewinnungsanlagen weltweit. „Remote Service hat sich zu einem integralen Bestandteil unserer Service-Level-Vereinbarungen entwickelt“, so Paul Verschuren, Product Manager Service bei Pentair Haffmans. „Falls vom Kunden gewünscht, wird seine CO2-Rückgewinnungsanlage mit einem webbasierten eWON-Router ausgerüstet. Bei Fragen oder technischen Problemen erlaubt uns der Fernservice direkte und detaillierte Einblicke in das Leistungsverhalten der Anlage, um die Ursache des Problems zu ermitteln. Dies bietet große Vorteile für beide Seiten, einschließlich einer kurzen Reaktionszeit.“

Remote Service ist jedoch mehr als nur ein Instrument, um Störungen zu beheben. Es ist ein verlässlicher Service zur Planung von vorbeugender Wartung – ein Aspekt, der zunehmend wichtiger wird. Pentair Haffmans verkauft und wartet seine Produkte in mehr als 150 Ländern weltweit. Durch seine jahrelange Erfahrung im Bereich des CO2-Managements verfügt das professionelle Serviceteam des Unternehmens über umfangreiche Kenntnisse in der Instandhaltung und Wartung von CO2-Anlagen. Immer mehr Kunden machen von diesem Wissen Gebrauch. “Remote Service macht es uns möglich, die Performance einer CO2-Anlage unabhängig von ihrem Standort zu überwachen“, erklärte Verschuren. „Falls wir eine Verschlechterung eines Parameters feststellen, können wir einschreiten, bevor ein Anlagenausfall auftritt. Sollten Bauteile ausgetauscht werden müssen, stellen die Originalersatzteilpakete von Pentair Haffmans sicher, dass hochqualitative Ersatzteile schnell zur Verfügung stehen. All dies trägt zu erhöhten Betriebszeiten und niedrigsten Gesamtbetriebskosten bei.“ Wenn es um Service geht, strebt Pentair Haffmans immer einen ‘Best of the Best’ Standard durch maßgeschneiderte Servicepläne an. Diese reichen von einfachen Wartungsverträgen bis hin zu umfassenden

Service-Level-Vereinbarungen, einschließlich Remote Service, Datenüberwachung, Trendanalyse, Lagerberatung und technischer Unterstützung rund um die Uhr.

Vorteile

Direkter Kontakt mit Spezialisten Schnelle Diagnose und Fehlerbehebung Höhere Anlagenverfügbarkeit Geringere Gesamtbetriebskosten

Remote Service maximiert Verfügbarkeit von CO2-Anlage

knowhow 2011

f o o d s e rv i c e

Pentair Everpure reagiert auf die Nachfrage des Marktes und führt ein neues Wasserbehandlungssystem mit extra hoher Kapazität ein von tony monks

Mit einer um 65 Prozent höheren Kapazität im Vergleich zu der bereits erfolgreich eingeführten Claris™ XL Kartusche ist das neue Claris™ XXL ideal geeignet für die Anwendung in Dampfgarern, Kombibacköfen und Eisteemaschinen. Pentair Everpure erweiterte kürzlich seine Produktpalette der beliebten Claris Wassertechnologiesysteme, einer Familie von Filtrations- und Entkarbonisierungskartuschen zur Entfernung von unangenehmen Geruchs- und Geschmacksstoffen und gleichzeitiger Reduzierung der Karbonathärte für den Einsatz in Kaffee- und Vendingautomaten. Die neue Claris XXL Filterkartusche ist die ideale Ergänzung zu den bereits bestehenden Systemgrössen und und eignet sich dank der hohen Kapazität insbesondere für Dampfgarer, Geräte mit direkter Dampfeinspeisung, Kombi-Öfen und Eisteemaschinen.

Eine simple Lösung für ein kostspieliges Problem

Unbehandeltes, hartes Wasser kann durch Kalkablagerungen große Schäden an Brüh- und Dampfgeräten verursachen. Mit der Zeit führen die Kalkablagerungen für die Betreiber nicht nur zu einem höheren Energieverbrauch, sondern auch zu erhöhten Wartungsund Servicekosten. Einige Filtersysteme dienen lediglich zur Kontrolle von Härteablagerungen, indem dem Wasser ein Kalkstabilisator beigefügt wird, der die für die Härtebildung verantwortlichen Mineralien in Schwebe hält. Claris greift gezielt die Karbonathärte mit einem speziellen Ionenaustauscherharz an, sodass Kalkablagerungen fast vollständig verhindert werden. Dies verringert den Bedarf an kostspieligen Entkalkungen und Inanspruchnahme des Kundendienstes. Außerdem mischt das Claris System eine kleine Menge von gefiltertem und enthärtetem Wasser, und erzeugt so einen Puffer, der verhindert, dass der pH-Wert des Wassers zu säurehaltig wird. Zu säurehaltiges Wasser kann zu Korrosion führen und den Geschmack von Kaffee, Tee und anderen Getränken negativ beeinflussen. Claris Systeme basieren auf dem Schnellwechselprinzip und ermöglichen so einen einfachen und servicefreundlichen Austausch der erschöpften Kartuschen. Im Gegensatz zu anderen Enthärtungssystemen muss kein Salz hinzugefügt werden, eine oft vom Personal vernachlässigte Aufgabe.

Intelligentes Design und geniale Technik

Das neue Everpure Claris XXL hilft Betreibern, die notwendige Wasserqualität zu erhalten, um das von ihnen gewünschte Geschmacksprofil zu erreichen. Zu den besonderen Funktionen gehören: Ein 5-Phasen Filtrationsprozess • Vorfiltration • Einstellung der Karbonathärte • Feinfiltration • Ein hocheffizienter Aktivkohleblock entfernt ungewünschte Schadstoffe, unangenehmen Geruch und Geschmack • Ein finaler Membranfilter entfernt Partikel bis zu einer Grösse von 5 Mikron

Konsistenz – Die DUOBLEND™ Bypass-Technologie ermöglicht eine konstante und präzise Einstellung der Karbonathärte. Unabhängig von der Fließrate erhält der Betreiber immer eine gleichbleibende Wasserqualität.

Ausgezeichnete Reduzierung von Schadstoffen und Mineralien, einschließlich der Karbonathärte (der Härte bildenden Mineralien im Wasser) Nichts wird dem Wasser hinzugefügt – Claris ist anders als viele Anti-Kalk-Systeme, die Polyphosphate zudosieren oder Enthärter mittels Ionentausch (auf Salzbasis), welche den Getränken wiederum Salz hinzufügen. Enthärter auf Salzbasis erfordern ein regelmässiges Auffüllen des Salzes, und bei der Regeneration eines herkömmlichen Enthärters gelangt Salz zusammen mit Abwasser in das Ökosystem. Claris Systeme enthärten ohne Salz, fügen dem Wasser nichts hinzu und kein Salz oder Abwasser landet im Abfluss.

Eine großartige Alternative zur Umkehrosmose

Das System ermöglicht es dem Betreiber, die Härte auf die gewünschte Wasserqualität einzustellen. Dies ist eine einzigartige Eigenschaft des Claris Systems, welche

oft mit der Mischung von gefiltertem Wasser und reinem Permeat durch Umkehrosmose assoziiert wird. Claris Systeme mischen gefiltertes Wasser mit entkarbonisiertem Wasser. Im Gegensatz zur Umkehrosmose ist kein elektrischer Strom oder Abfluss erforderlich, kein Wasser wird verschwendet und ein Speichertank ist nicht notwendig. „Claris XXL ist eine erstklassige Option für Betreiber, die die Härte ihres Wassers steuern möchten, allerdings ohne die Kosten, den Platzbedarf oder den zusätzlichen mit Umkehrosmose verbundenen Wartungsaufwand“, so Tony Fischer, Product Marketing Manager von Pentair Everpure. „Claris erlaubt eine beständige und genaue Einstellung der Karbonathärte, ist dabei extrem einfach in der Bedienung und bietet die Vorteile von Schnellwechselsystemen an der Entnahmestelle.“

knowhow 2011

getränke

Pentair Haffmans’ c-TPO Optische Sauerstoffmessung in Bestform von peter houwen

Jeder Brauer möchte sicherstellen, dass seine Kunden das sorgfältig gebraute Bier genießen können – Flasche für Flasche. Zu einem exzellenten Bier gehören eine feste Menge an Kohlenstoffdioxid (CO2) und ein minimierter Sauerstoff (O2)-Gehalt. Das Inpack TPO/CO2 Meter von Pentair Haffmans, eine hochmoderne Produktlösung mit optischer O2-Messtechnologie, ermöglicht eine präzise Analyse des Gesamtsauerstoffs (TPO) und misst darüber hinaus den Parameter CO2.

Für eine gleichbleibend hohe Qualität des Bieres ist es besonders wichtig, dem Produkt auch nach der Abfüllung Aufmerksamkeit zu schenken. Genau dort zeigt das Inpack TPO/CO2- Meter, Typ c-TPO von Pentair Haffmans seine Stärke. Anders als herkömmliche Methoden misst das c-TPO den Gehalt an CO2 und O2 im abgefüllten Gebinde. Das Bier kann während der Messung in der Flasche verbleiben. Dazu wird ein Loch in den Kronkorken gestochen und der Sensor wird durch dieses Loch in die Flasche eingeführt. Das c-TPO sticht ein Loch in den Kronkorken und der Sensor wird durch das Loch in die Flasche eingeführt.

Differenzierte O2-Messung erlaubt tiefere Einblicke

Eine wichtige Tatsache, die man nicht vergessen darf, ist, dass die Flasche nicht bis zum Rand mit Bier gefüllt ist. Der Kopfraum zwischen Bier und Kronkorken ist nicht mit Luft, sondern mit Inertgas – gewöhnlich CO2 – gefüllt, das bereits im Bier vorhanden ist. Es existieren viele Gelegenheiten für das O2 nach der Fermentation, bei der Verarbeitung oder bei der Abfüllung in das Bier zu gelangen. Daher treffen Brauer auf O2 in der Flasche; im Bier und im Kopfraum. Während der Abfüllung kann Sauerstoff in das Bier gelangen und ist dann in der Flüssigkeit anzutreffen. Beim Verschließen der Flasche wiederum kann O2 in den Kopfraum der Flasche gelangen. Da jedes O2 in der Flasche die Qualität des Bieres negativ beeinflusst, ist es von großer Bedeutung zu wissen, wo das O2 herkommt – aus dem Kopfraum oder aus der Flüssigkeit. Bisher war es dem Brauer nicht möglich, den Ursprung des O2 zu lokalisieren. Die bewährte optische O2-Messung von Pentair Haffmans macht dies nun möglich. Der fortschrittliche Sensor des c-TPO bietet eine differenzierte Messung des Sauerstoffs im Kopfraum und des Sauerstoffgehaltes in der Flüssigkeit. So kann der Ursprung des Gesamtsauerstoffs in der Verpackung (TPO) bestimmt werden. Damit erlaubt das c-TPO von Pentair Haffmans Brauern einen umfassenden Überblick über den Abfüllvorgang. Bei einer abweichenden Menge an O2 ist eine schnelle und wirksame Intervention möglich. So bietet das c-TPO höchste Prozesssicherheit bei der Abfüllung.

knowhow 2011

f o o d s e rv i c e

Pentair Foodservice hilft Stirrings, LLC bessere Cocktails herzustellen

von kevin carlson

Stirrings wurde 1997 gegründet und ist ein innovativer Lieferant von Cocktailmixgetränken, der die Art und Weise, wie Leute ihre Cocktails genießen, neu definiert. In dem Glauben, dass die Verwendung besserer Zutaten den einzigen Weg darstellt, besser schmeckende Cocktails zu mixen, verwendet Stirrings erstklassige, echte Fruchtsäfte, dreifach gereinigtes Wasser und Rohrzucker, um seine vielfältige Kollektion von Super-Premium Cocktailmixgetränken, Rimmer® Cocktailgarnierungen und klassischen Barzutaten zu kreieren. Seine Kunden sind gewohnt, premium Mixgetränke in Cocktails wie Jose Cuervo Especial® Gold Margaritas und Jeremiah Weed® Sweet Tea Lemonade in ihrer Lieblingsbar oder ihrem bevorzugten Restaurant zu bestellen. Dank der kürzlich eingegangenen Partnerschaft zwischen Stirrings und Pentair Foodservice sind diese Drinks nun wie heutzutage viele Biere und sogar Weine vom Zapfhahn erhältlich.

Pentair Foodservice liefert seit vielen Jahren SHURflo® Pumpen an Diageo® Europe, der Dachgesellschaft von Stirrings, für Weinförderung und andere Anwendungsbereiche. Da Pentair Foodservice über Kompetenz in Flüssigkeitslösungen verfügt, bat Stirring das Unternehmen bei der Entwicklung des neuen Programms „Cocktails on Tap“ um Hilfe. Ziel war es, ein kostensparendes System zu entwickeln und zu fertigen, das gleichmäßige Rationen von Spirituosen und Mixgetränken abfüllt, mit anderen Worten fertige Getränke, die letztendlich mit einem Zapfhahn ähnlich dem eines Bierzapfhahns eingeschenkt werden. Nachdem der Kunde seine gewünschten Produktmaßgaben endgültig festgelegt hatte, fand das Team von Pentair Foodservice beim Entwurfsprozess heraus, dass mit großer Wahrscheinlichkeit die Mehrzahl der wesentlichen benötigten Komponenten zum Bau der Zapfanlage schon bei Pentair existierten:

Cocktails on Tap - Vorteile für die Kunden von Stirrings

Das Team von Pentair Foodservice konfigurierte die Komponenten einfach auf eine andere Art. Sein innovatives Denken fügte die ‘Puzzleteile’ auf eine neue und kreative Weise zusammen. Das einzigartige Design von Pentair erleichtert die Arbeit des Barmanns, da der Desinfektionsprozess vereinfacht ist und es weniger Produktabfälle gibt (mehr Kosteneinsparungen), da die Spirituosen und die Cocktailmischungen bis zum Zapfen getrennt bleiben. Die Ingenieure von Pentair Foodservice entwarfen auch speziell für das Stirrings-Projekt einen neuen Zapfhahn, der aufgrund seines einzigartigen Designs patentierfähiges geistiges Eigentum für Pentair darstellt. Stirring begann die Vermarktung von „Cocktails on Tap“ im Juni 2010 in Nordamerika und Pentair Foodservice sowie auch Stirrings sind optimistisch hinsichtlich des Potenzials für den Markterfolg.

Die modulare Plattform des SHURflo Filtrationssystems wurde modifiziert, um einen Schacht für Spirituosenflaschen zu schaffen (jeder Schacht kann bis zu drei Flaschen parallel fassen). Das Bag-in-Box (BIB) Rahmengestell von SHURflo hält die Cocktailmischungen im BIB- Verpackungsstil bereit. Zwei SHURflo BIB-Pumpen und zwei Belüftungen für durchlässige Mittel bilden das Flüssigkeitszuleitungssystem. Ein Abschaltmechanismus wurde geschaffen, indem ein Filter von Pentair Residential Flow modifiziert wurde.

Verbesserte Überwachung des Getränkebestands und der zugehörigen Kosten Höhere und konsistentere Bruttoverdienste von Getränken Schnellerer Ausschank und faszinierende Art des Ausschanks fördern den Cocktailverkauf. Besser kontrollierter Ausschank verringert den Verlust an Spirituosen/Mischungen und senkt daher die Ausgaben Schafft Bedenken aus der Welt hinsichtlich der Ausschankmenge beim zur Neige gehen der Flasche Spart Platz und Personal, da sich keine leeren oder vollen Flaschen im Barbereich befinden Vorrat an Spirituosen und Mischungen stellt sicher, dass die Barkeeper genügend Produkt für ihre Schicht zur Verfügung haben

knowhow 2011

bier

Erfolgreiches Downsizing Konzept mit Pentair Südmo umgesetzt

Brauerei Ganter mit neuem Kaltblock auf kleinstmöglicher Fläche noch effektiver

Katharina Ganter Fraschetti

von hans lange

Die Brauerei Ganter in Freiburg hat bei ihrem Umbau einen eher ungewöhnlichen Weg gewählt. Gemäß der Philosophie des mittelständischen Unternehmens, nach der „die Qualität und nicht die Zahl der Hektoliter“ im Vordergrund steht, hat die Brauerei in Zusammenarbeit mit Pentair Südmo ein effizientes Konzept für den neuen Kaltblock umgesetzt. Dieses neue „Downsizing-Konzept“ führt zu Einsparungen beim Energieverbrauch und den Gesamtbetriebskosten.

Das gesamte Konzept, die Umsetzung sowie die anschließende Inbetriebnahme wurde dabei von Pentair Südmo durchgeführt. Ziel bei Ganter war der Aufbau einer neuen Anlage, die für den aktuellen Ausstoß, im Hinblick auf Personaleinsatz, hinsichtlich des Energieeinsatzes und auf die Minimierung der Abwassermengen sowie des Reinigungsmittelbedarfs ausgelegt ist. Neben der Einsparung beim Energieverbrauch und den Gesamtbetriebskosten werden durch die verkleinerten Anlagen meist Produktionsflächen frei, die einer anderen Nutzung zugeführt werden können. Nach nur 6-monatiger Bauzeit hat die Anlage bei Ganter Anfang 2011 ihren Betrieb aufgenommen und nach nur wenigen Wochen für erste positive Ergebnisse gesorgt.

knowhow 2011

(v.l.n.r) Ganter Geschäftsführer Detlef Frankenberger, Helmut Joas, Pentair Südmo, Markus Dessecker, Brauerei Ganter, Helmut Wittmann, verantwortlicher Projektingenieur Pentair Südmo

Gesamte Produktion auf einer Ebene

Der kompakte Kaltblock ist jetzt in einer neuen Produktionshalle aufgestellt. In dieser sind auf minimaler Fläche alle benötigten Funktionen wie Hefewirtschaft, Anbindung der Tankfarm für Gärung und Lagerung im Unfiltratteil und nach der Filtration die Einbindung der Drucktanks mit sämtlichen Nebenfunktionen zusammengefasst. Von hier wird auch die neue Keg-Anlage und die Abtankstation für die Füllerei beschickt. Ein Vorteil des Pentair Südmo Konzeptes ist neben der Integration und Nutzung der vorhandenen Produktionsanlagenteile auch die kompakte Aufstellung sowie die Gestaltung der gesamten Produktionslinie auf einer Ebene. Das Steuerungskonzept der Brauerei basiert auf dem von Pentair Südmo programmierten Prozessleitsystem „ProLeit“, das von immer mehr Brauereien eingesetzt wird. Der Vorteil dieses Systems liegt in der bediener-

freundlichen Handhabung der Anlage. So sind sämtliche Parameter vom Bediener problemlos einstellbar, die einzelnen Anlagenteile auf separaten Fließschemen übersichtlich dargestellt. Bei der Installation wurden außerdem konzerninterne Synergien genutzt. So ist ein Carbonator CCR von Pentair Haffmans ebenfalls in die Anlage eingebunden. Eine spätere Filtration mit Pentair Membrantechnologie ist möglich. „Wir haben nach den ersten Wochen des Betriebs bereits sehr gute Erfahrungen sammeln können“, resümierte Katharina Ganter Fraschetti, Mitglied der Geschäftsleitung, die Umstellung der Brauerei sehr positiv. „Sowohl im Energiebereich als auch bei den anderen Betriebskosten konnten wir bereits erhebliche Einsparungen verbuchen”.

w e lt w e i t

Pentair auf der Aquatech 2011

Pentair auf der Brau Beviale 2011

Die diesjährige Aquatech Amsterdam, die weltweit führende Internationale Fachmesse für Trinkwasser-, Nutzwasser- und Abwassertechnik, die vom 1. bis 4. November im RAI Exhibition Centre stattfindet, wird für Pentair die Bühne zur Präsentation seiner neusten Innovationen und Anwendungen sein. Außerdem wird Pentair seine neuen Tochtergesellschaften und das neue Corporate Design auf einer Ausstellungsfläche von mehr als 650 m2 vorstellen.

Brau Beviale, die weltweit wichtigste Industriegütermesse für die Getränkewirtschaft, wird vom 9. bis 11. November ihre Türen im Messezentrum Nürnberg, Deutschland öffnen. Mit 32.000 erwarteten Fachbesuchern ist die Brau Beviale 2011 für Pentair die ideale Plattform, um neuste Innovationen vorzustellen. Pentair wird in zwei Hallen vertreten sein:

Bedeutende Neuerungen, die vorgestellt werden:

Die fischfreundliche Pumpe von Pentair Nijhuis Das Biogasaufbereitungssystem von Pentair Haffmans, das es ermöglicht, 100 Prozent des Methans aus dem Biogas zu gewinnen und zugleich CO2 als wertvolles Nebenprodukt zu erhalten. Das 9100TS Twin Sensor Water Treatment System von Pentair Water zur Wasseraufbereitung

Pentair Food & Beverage wird an Stand 6.321 die neusten Produkte und Lösungen im Bereich Biermembranfiltration, CO2-Systeme, High-GravityBrewing, Qualitätskontrolle, Ventiltechnologie und Membrantechnologie zur Wasseraufbereitung präsentieren. Halle 9 ist für den Getränkeausschank reserviert. An Stand 433 wird Pentair Foodservice seine neuesten Innovationen, wie die Claris Wasseraufbereitungspatrone, ein Versorgungssystem für abgefülltes Wasser, Beer Ace II – eine universelle Bierzapfpumpe und ein hochwirksames Umkehrosmosesystem vorstellen.

Überdies wird Pentair X-Flow zum ersten Mal seine Nanofiltrationsmembranen mit Hohlfasern, das Konzept des anaerobischen Membran BioReactors und den kompakten Airlift™ MBR Megablock vorstellen. Um mehr über Pentair zu erfahren, besuchen Sie unsere Ausstellungsstände 01.428 und 01.428A im Bereich Water Treatment.

knowhow 2011

pumpen

Pumpenlieferung an das Huascacocha Wassertransportprojekt in Peru

Erster Auftrag für Pentair Nijhuis aus Südamerika von inge sluijter

Pentair Nijhuis Pumpen wurden für das Wassertransportsystem ausgewählt, das die Huachipa Trinkwasseraufbereitungsanlage in Peru beliefert; die Anlage kommt 2,4 Millionen Einwohnern in Lima und dem benachbarten Callao zugute. Für dieses Projekt erhielt Pentair Nijhuis einen Auftrag von der brasilianischen Bauunternehmung Constructora OAS Ltd. zur Lieferung von vier Pumpen mit geteiltem Gehäuse mit einer Kapazität von 3.240 m3/h. Das Projekt schließt den Bau einer Mauer von 15 Metern für einen Damm ein, der 79 Millionen m3 Wasser fassen wird sowie den Bau eines 23 km langen Betonkanals, eines 2,1 km langen Tunnels und einer 5,1 km langen Rohrleitung mit einem Durchmesser von 1.500 mm. Das Wassertransportsystem verbindet den HuascacochaSee über das Marca III System mit Río Rímac in Lima, Peru. Der Endkunde des Projektes ist Sedapal, das staatlich kontrollierte Wasserwerk in Peru. „Von der Huascacocha Anlage versorgen die Pentair Nijhuis Pumpen die Huachipa Trinkwasseranlage mit einer Kapazität von 2,63 m3/s“, so Damián Sciarra, Product Manager der Pentair Vertriebsniederlassung in Argentinien. „OAS wählte Pentair Nijhuis Pumpen aufgrund ihres geringen Energieverbrauchs und der niedrigen Lebenslaufkosten über einen Betriebszeitraum von 25 Jahren.“ „Die gemeinsamen Anstrengungen unseres Partners Enerquímica in Peru, Kollegen in unserer argentinischen Vertriebsniederlassung und Pentair Nijhuis in den südamerikanischen Markt vorzudringen, führten zum ersten Pumpenauftrag von diesem Kontinent“, folgerte Frans Staring, Senior Area Sales Manager von Pentair Nijhuis.

KnowHow Published by

Pentair Water Proces Technologie Holding BV P.O. Box 31 7620 AA Borne The Netherlands

Editorial Board Simone Bäro Mary George John Righini

Design SPPR

Please address any questions about the content to: info@cptholding.com To subscribe to KnowHow email: info@cptholding.com