Meerwasser absaugen und filtern
Wasserentsalzungsanlagen sind auf unseren Sportbooten immer häufiger anzutreffen. Aber wie funktionieren sie? Lassen Sie uns mit den Spezialisten der Compagnie Hydrotechnique einen Blick auf die wichtigsten Schritte der Süßwasserproduktion an Bord werfen.
Im ersten Schritt wird Meerwasser durch einen Rumpfdurchlass gepumpt, der sich an den Bodenplanken befindet. Der Saugkorb ermöglicht eine erste Grobfilterung auf 150 Mikron. Pierre Taillefer, Techniker der Compagnie Hydrotechnique, erläutert: "Dadurch werden Algen und grobe Verunreinigungen zurückgehalten und die Niederdruckpumpe geschützt."
Die Niederdruckpumpe befüllt den Kreislauf mit Meerwasser, wobei der Druck über 0 liegt. Das Wasser fließt dann durch Filter mit 20 und 5 Mikron. Ein Manometer kontrolliert den Druck und erkennt Verschmutzungen.
Die Hochdruckpumpe übernimmt dann die Aufgabe, den Kern des Entsalzungsprozesses zu starten.
Entsalzung durch Umkehrosmose
Vergleichbar mit einer marinisierten Karcherpumpe saugt die Maschine gefiltertes Meerwasser an und leitet es mit einem Druck von etwa 60 bar, den man Hochdruck oder HD-Druck nennt, durch die Membranen des Entsalzungsgeräts. Die Drehzahl der Hochdruckpumpe bestimmt den Durchfluss, mit dem die Umkehrosmosemembranen versorgt werden. Diese Durchflussmenge muss konstant sein, da sie die Selbstreinigung der Membranen mit dem richtigen Verhältnis von produzierter Wassermenge und Zuflussmenge sicherstellt.
Der Techniker der Compagnie Hydrotechnique vergleicht die Funktionsweise der Membranen der Umkehrosmose mit der menschlichen Haut: "Die Membran ist eine Wicklung aus Polyamidfolien um ein Polyethylenrohr, die durch ein sehr dünnes Gewebe getrennt sind. Das Ganze wird anschließend lackiert. Unter der Haut befindet sich das Blut, eine konzentrierte Flüssigkeit, außerhalb der Haut befindet sich der Schweiß, der durch das Phänomen der Osmose die Haut durchdringt. Die Membran verhält sich wie die Poren der Haut, die sich mit der Temperatur ausdehnen und kleinere und größere Partikel durchlassen. Sie blockiert Salzkristalle, aber auch Bakterien und einige Viren. Je wärmer es ist, desto höher ist das Volumen, das bei gleichbleibendem Druck produziert wird, aber desto weniger fein ist die Filterung. In kalten Gewässern nimmt die Kapazität dagegen ab. Je mehr Membranen man in Reihe hinzufügt, desto mehr produziert der Entsalzer, innerhalb der Grenzen der Eigenschaften dieser Membranen."
Im Durchschnitt produziert ein Wasserentsalzungsgerät aus 100 L entnommenem Wasser 10 L Süßwasser für die Schiffsbesatzung und 90 L werden mit einer höheren Salzkonzentration ins Meer zurückgeworfen. Ein Entsalzungsgerät, das 300 L/h produziert, muss 800 L/h pumpen. Die kleinsten Geräte haben einen Wirkungsgrad von 10 %, die größten Geräte erreichen bis zu 30 % Wirkungsgrad.
Gutes Wasser zum Trinken
Auch wenn sie oft mehr eine Ergänzung als die einzige Süßwasserquelle des Bootes sind, machen sich Bootsfahrer manchmal Sorgen über das Risiko, das mit ihrem Konsum als Getränk verbunden ist. In gemäßigten Gewässern mit einer Herstellung bei 25 °C enthält das Wasser aus der Entsalzungsanlage etwa 400 ppm, was innerhalb der klassischen Normen liegt. In den sehr kalten Gewässern des hohen Nordens kann die Anzahl der Partikel auf 50 bis 100 ppm sinken, was in etwa einem entmineralisierten Wasser entspricht. Der zulässige Höchstwert nach den Regeln der Weltgesundheitsorganisation liegt bei 1000 ppm. Ab 1200 ppm beginnt man, einen salzigen Geschmack wahrzunehmen. "Das wäre ein Problem, wenn man nichts daneben essen würde. Man kann auch einen Remineralisierungsfilter und Kohlefilter hinzufügen", schloss der Techniker der Compagnie Hydrotechnique beruhigend.
Nur die auf Handelsschiffen eingesetzte Technik der Entsalzung durch Verdunstung erzeugt destilliertes Wasser, das für den menschlichen Verzehr ungeeignet ist , ohne dass Mineralsalze zugesetzt werden.
