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Filtration

In der DIN 19643 werden verschiedene mögliche Filtersysteme zur Aufbereitung des Schwimmbadwassers beschrieben. Grundsätzlich können diese in die Kategorien Einschicht-, Mehrschicht- und Anschwemmfilter, sowie die Membranfiltration über Ultrafiltrationsmodule unterteilt werden. Neben der Unterteilung nach dem verfahrenstechnischen Prinzip unterscheiden sich die Systeme weiterhin nach der treibenden Filtrationskraft in Druck-, Unterdruck bzw. Vakuumsysteme.

Schaubild Arten von Filtration

Die AWG bietet verschiedenste Filtrationsverfahren für die Aufbereitung des Badewassers an. Grundlegend geht es um die physikalische Entfernung von ungewollten Substanzen aus dem Wasser, damit es in einem reinlichen Zustand in das Becken oder weiter in nachfolgende Aufbereitungsprozesse gepumpt werden kann.

Sowohl Einschicht- als auch Mehrschichtfilter können als Druckfilter betrieben werden, bei denen die Umwälzpumpen im Verfahrensablauf VOR den Filtern positioniert werden. Die Filter sind geschlossen. Durch die Pumpen wird das Wasser in die Filter gefördert und durch den aufgebauten Druck durch die Filterschichten gedrückt. Auch die Ultrafiltration funktioniert nach dem Prinzip der Druckfiltration, wobei hier das Wasser durch eine Membranschicht anstatt durch ein aufgeschichtetes Filtermaterial gedrückt wird.

Filterkasten 3D-Modell

Das Unterdruckprinzip

Bei Systemen nach dem Unterdruckprinzip wird die Umwälzpumpe NACH dem Filter positioniert. Diese Systeme werden drucklos bzw. im Unterdruck betrieben. Dies bietet den Vorteil, dass die Filter geringeren statischen Belastungen standhalten müssen und so bzw. als geschweißte Kunstoffbehälter ausgeführt werden können. Die Möglichkeit der Montage dieser Filter vor Ort und angepasst an die räumlichen Gegebenheiten ist insbesondere im Sanierungsfall eine interessante Alternative.
Rohwasserpumpen mit geringer Förderhöhe zur Beschickung der Filter aus dem Schwallwasserbehälter können je nach hydrostatischen Verhältnissen notwendig sein. Um dies zu umgehen ist es möglich Schwallwasserbehälter und Unterdruckfilter ineinander zu integrieren.

AWG VACOM Unterdruckfilter

Beim AWG VACOM Unterdruckfilter fließt das aufzubereitende Wasser aus der Schwallwasserrinne des Schwimm- und Badebeckens in einen Zwischenspeicher, aus dem es mit einer Kreiselpumpe in den VACOM-Filter gefördert wird. Ein der Pumpe vorgeschaltetes Sieb hält grobe Verunreinigungen zurück, die die Pumpe schädigen könnten. Dem Wasser wird vor Eintritt in den VACOM-Filter ein Flockungsmittel zu dosiert, um feine kolloidale Stoffe in einen filtrierfähigen Zustand zu versetzen. Zum Teil wird das Wasser vor der Filterstufe zusätzlich mit Pulveraktivkohle versetzt, um gebundenes Chlor und Trihalogenmethane zu adsorbieren um die für vorstehende Wasserinhaltsstoffe einzuhaltenden Grenzwerte nicht zu überschreiten.Die Einströmung des vorbehandelten zu filtrierenden Wassers erfolgt in den VACOM-Filter an zwei gegenüberliegenden Längsseiten aus über dem Filtermaterial angeordneten Verteilerrinnen. Die fast drucklose und gleichmäßige Einströmung ermöglicht eine sehr ebene Oberfläche des Filtermaterials.

Das Awagran-Verfahren

Die Filterschichthöhen und die Filtermaterial-Kombinationen entsprechen der DIN 19643. Wahlweise sind auch Filtermaterialkombinationen nach unserem patentierten AWAGRAN-Verfahren einsetzbar (DP Nr.103 18708). Die mit dem AWAGRAN-Verfahren erreichbare Fitrationsschärfe entspricht praktisch der Mikrofiltration. Sämtliche Schwebstoffe > 1 Micron werden abfiltriert und bei der Filterschärfe auch der Größte Teil der im Wasser evtl. vorhandenen Bakterien.Das Wasser durchfließt das Filterbett von oben nach unten mit einer Filtergeschwindigkeit ≤ 30 m/h entsprechend DIN 19643. Die Schmutz- und Schwebstoffe werden im Filtermaterial zurückgehalten. Das sich unter dem Filterboden sammelnde Reinwasser wird mit einer Kreiselpumpe abgesaugt und (nach weiteren Aufbereitungsschritten) in das Schwimmbecken zurückgefördert.

Richtig messen und regeln

Vor Eintritt in das Becken erfolgen die Temperierung des Wassers, die Zudosierung von Chlor in Form von Natriumhypochlorit, Chlorgas oder Calciumhypochlorit, sowie die Zugabe eines pH-regulierenden Chemikals. Magnetisch induktive Durchflussmengenmesser in den Pumpendruckleitungen regeln mit Hilfe von Frequenzumformern den Volumenstrom der Zu- und Rücklaufpumpen. Zusätzlich überwacht ein Ultraschallmessgerät das Niveau des aufgestauten Wassers über dem Filtermaterial.

Rückspülung

Die ausgefilterten Schmutz- und Schwebstoffe, sowie die zudosierten Filter-Hilfsmittel, bewirken während des Filterbetriebes ein langsames Ansteigen des Filterwiderstandes, der durch ein Differenzdruckmessgerät überwacht wird. Sobald der für den Differenzdruck eingestellte Grenzwert erreicht ist, erfolgt vollautomatisch oder teilautomatisch durch Tasterbetätigung eine Filterrückspülung mit Luft und Wasser. Die Rückspülgeschwindigkeiten entsprechen der DIN 19643. Die Rückspülung erfolgt entgegen der Filterrichtung von unten nach oben.

Als erster Spülschritt erfolgt zur Auflockerung des Filterbettes eine kurze Luftspülung. Dazu wird die durch ein schallgedämmtes Gebläse erzeugte Spülluft unter den Düsenboden des Filters eingeblasen. Danach erfolgt die Wasserspülung. Das Rückspülwasser wird einem Speicher entnommen, der mit filtriertem, entkeimtem Wasser gefüllt ist. Eine separate Pumpe fördert das Wasser aus dem Speicher ebenfalls unter den Filterboden des VACOM-Filters. Ein spezielles Verteilsystem sorgt für eine gleichmäßige Verteilung der Spülluft und des Spülwassers über die gesamte Filterfläche. Bei der Wasserspülung wird das gesamte Filtermaterial angehoben und in einen fluidisierenden Zustand versetzt. Dadurch werden die während des Filtrationsvorganges in das Filterbett eingedrungenen, im Vergleich zum Filtermaterial leichten Schmutz- und Schwebstoffe an die Oberfläche des Filterbettes gespült. Von dort gelangen die Trübstoffe mit dem aufwärts strömenden Wasser als sogenanntes Spülabwasser in die an den Längsseiten des VACOM-Filters über den Zulaufkanälen angeordneten Ablaufrinnen. Durch große transparate Schaugläser kann der Spülprozess beobachtet werden.

Das Spülabwasser fließt mit Gefälle aus den Rinnen in das kommunale Abwassersystem oder in einen Zwischenspeicher und von dort in den Abwasserkanal. Die Ableitung über einen Zwischenspeicher ermöglicht die Nachschaltung einer Recyclinganlage zur Wiederaufbereitung des Spülabwassers und dessen Wieder-Nutzung als Beckenfüll- und Nachfüllwasser nach DIN 19645. Diese Ausführung ist, besonders bei größeren Anlagen, aus wirtschaftlicher Sicht sehr interessant.

Der Rückspülvorgang eines Filters dauert einschl. Umschalt- und Beruhigungszeiten ca. 15 Minuten. Nach Beendigung des Spülvorganges erfolgt eine vollautomatische Wiedereinschaltung des Filterbetriebes.

Das 3-in-1-System

Bei Vorhandensein von mehreren parallel angeordneten Filtern werden letztere nicht gleichzeitig, sondern stets nacheinander gespült. Bei Anordnung von drei oder mehr Filtern kann ein Filter jeweils mit dem filtrierten Wasser von 2 Filtern rückgespült werden. Dieses Spülsystem von AWG ermöglicht die Einsparung des Spülwasserspeichers und der separaten Spülwasserpumpe. Die dadurch erreichbaren Einsparungen an Investitionskosten und Raumbedarf sind erheblich.Der VACOM-Unterdruckfilter von AWG ist eine in der Anschaffung preiswerte und im Betrieb äußerst wirtschaftliche und saubere Alternative zur Filtration mit klassischen zylindrisch konstruierten Druckfilteranlagen. Die VACOM-Unterdruckfilter entsprechen den Vorgaben nach DIN 19643 (Aufbereitung von Schwimm- und Badebeckenwasser) sowie DIN19605 (Festbettfilter zur Wasseraufbereitung).

Vorteile